泛在电力物联网的发展与实施

刘金平

摘  要：泛在电力物联网为了满足其能源革命、数字革命的发展趋势，泛在电力物联网的概念已经提出并辅以强大的智能网络，泛在电力物联网成为一个国家电网电源所组成的全面感知、全程在线、全要素互联的能源电力新形态。泛在电力物联网新形式的能源和电力相互连接。文章首先讨论了泛在电力物联网的基本概念和发展的重要性。其次，关于数据服务的三个方面，即经济网络安全、促进新能源消费和数据处理，我们应该期待泛在电力物联网的应用。

关键词：泛在电力物联网;数据服务;经济安全网;新能源消费

中图分类号：TM76 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2019）31-0077-02

Abstract： In order to meet the development trend of energy revolution and digital revolution， the concept of ubiquitous electric Internet of things has been put forward and supplemented by powerful intelligent network. Ubiquitous power Internet of things （IoT） has become a new form of energy and power composed of comprehensive perception， online and all-factor interconnection in a national power grid. Ubiquitous electricity the Internet of things is a new form of interconnection between energy and electricity. First of all， this paper discusses the basic concept of ubiquitous electric Internet of things and the importance of its development. Secondly， with regard to the three aspects of data services， namely， economic network security， promotion of new energy consumption and data processing， we should look forward to the application of the ubiquitous electric Internet of things.

Keywords： ubiquitous electric Internet of things; data services; economic safety net; new energy consumption

引言

在衡量社会用电量时，电力供应的可靠性、质量和盈利能力都在不断提高。电网规模不断扩大，形式不断变化，供电压力不断增大。电力市场逐步开放，电力供应逐步分散：电价下降，能源消耗下降，电网活动面临激烈的市场竞争。先进的人工智能和计算支持了完整的检测、完整的在线线路的使用以及所有元素之间的相互连接。这需要新技术。下面将介绍构建泛在电力物联网的概念和范围，并展望将泛在电力物联网应用于电力系统。

1 泛在电力物联网的概念及意义

1.1 概念

泛在电力物联网是国家不断通过联网的形式实施的能源输送，通过这种形式将电力通过发电设备、供电设备、供电企业、供电公司等将能源输送到千家万户的，搭建一个以电力为枢纽的数据共享平台，通过实时数据传输了解电网运作情况。

1.2 泛在电力物联网对于电力系统的意义

网络中无处不在的技术使物联网应用于各方面的生产、传播和消费以及服务业的全面渗透，泛在电力物联网无处不在的电力基础设施，来自于专职工作人员和国家政策、行业管理、能源管理和企业用户。泛在电力物联网互联互通促进了“两个网络”的深度集成，提高了信息资源共享的开放水平，创新了商业模式，为能源企业创造了新的格局。

在中国的现代能源体系中，电力逐渐占据了中心地位。泛在电力物联网电网已成为能源运输、传输和利用的枢纽，促进了电力、制造、供热、化工等多种能源的互联，优化了能源结构。泛在电力物联网提高社会整体能源使用效率。与此同时，由于泛在电力物联网自身存在的特点，该平台可以实现能源与信息之间的互通，实现该平台的能源分配与综合服务功能。泛在电力物联网能够充分利用这类平台的优势、示范中心和网络的共享。

此外，泛在电力物联网和强大的智能网络的集成使得其将能量流、信息流和活动流的“三位一体”统一到最终的互联网架构中。搭建互联网能源平台的关键就在于泛在电力物联网的应用。泛在电力物联网实现了生产、储存、运输的能源贸易。泛在电力物联网提高服务意识，快速的响应需求，为人民群众和社会大生产提供安全和稳定的能源服务。

2 泛在电力物联网在电力系统中的应用

2.1 利用数据打下服务基础

泛在电力物联网的关键就在于，必须首先利用好电力系统提供的相关数据。电力系统储存了关于变电站、用电量和输电线路的数据，这些数据将有利于物联网的搭建，实现通信与实际线路的结合，同时对于数据的归纳，可以为泛在电力物联网的最佳运行以及协調规划奠定坚实的基础。泛在电力物联网主要收集数据的方法是拥有探测装置的供电系统，其完全符合识别、衡量和监测关键电气设备的运行状况，泛在电力物联网并为电网设备的管理和实践，提供一个优秀的数据支撑。

随着5G时代的到来，网络通信速度将更快、更稳定，允许实时、高速双向数据传输。泛在电力物联网加入4G/5G网络后，先进的计算机通讯技术将使数据的处理更加便捷，信息资源的共享也更加快速，网络系统的搭建也更加完善。与此同时泛在电力物联网，覆盖地面电力卫星的多级电力网、专用无线网络的建立和联合网络的形成将进一步满足电力物网络之间的信息需求。此外，更为先进的云计算技术，将弥补泛在电力物联网之前技术的不足，将进一步提高数据的运算能力，提高数据分析和处理的准确性，使用户与电网之间的联系更加紧密。

在数据服务和数据传输平台建立后，通过有效利用数据，可以获得租赁和销售数据等新服务。泛在电力物联网将会对金融部门、研究机构以及大学中的能源研究机构的数据提供更大的帮助。泛在電力物联网系统下，数据不仅不会成为行业发展的前进障碍，反而还会促进相关产业的迅速发展，助推泛在电力物联网的普及和发展。

2.2 打造经济、安全电网

结合高速发展的智能算法，在数据的基础上研发新的能源负荷实时监测和预测系统，搭建以火电、核电为基础的电力供给系统。泛在电力物联网组合进行实时数据采集技术和自动诊断技术，设备运行时的状态，可检测现实设备运行的实时状态，对于需要维修的内容也可以做到精准的预测，进而不断提高电力能源供给的稳定性。泛在电力物联网建立智能配送管理系统（IDMS），结合无所不在的硬件交互，实现业务链路的在线管理，通过泛在电力物联网的运用可以减少冗余人员，提高运行效率。泛在电力物联网是一个交互式的时空网络，它使用许多资源，如能源、网络、负荷、存储和人员。因此，泛在电力物联网有必要实现能源的多目标优化，在满足供给的同时，又兼顾到价格、成本以及效率等。泛在电力物联网具有的感知数据特征，无处不在的物联网节点实现了能源的互联互通，以用来解决资源优化等问题，泛在电力物联网满足了用户多样化的需求和服务。

除了业务计划的安全性和经济性之外，泛在电力物联网新能源生态系统与客户的沟通也发生了很大的变化。泛在电力物联网将建立网络创造智能能源服务平台，提高内部效率，实现在线注册、在线管理、自动检测等。泛在电力物联网扩大服务范围，为能源公司、工业园区、政府、电网、用户、金融机构等个人用户提供基本的在线服务、金融服务和海量数据管理。

2.3 促进新能源消费

能源的生产、消费和运输都是社会进步的结果。泛在电力物联网近年来把大量分布式能源接入电网，但目前由于风能、太阳能资源存在一定的间歇性、波动性和随机性，电网的稳定性正在面临操作上的巨大挑战，这也在一定程度上导致了资源的浪费。泛在电力物联网的发展，为电网的安全运行以及提高稳定性方面提出了新的解决方案，此外还为能源消费提供了新的发展思路。

泛在电力物联网利用AI技术来预测发电量，减少了能源短期难以规划、异结构源之间信息交流困难等问题，其充分挖掘优势互补的能源，提高电力系统灵活性、稳定性，风电和光伏发电不稳定的弃风问题得到有效解决，泛在电力物联网最大限度地利用资源，重建了配电网动态地通过一个互动的数据来优化最小的弃风、光，并鼓励用户使用电力，泛在电力物联网通过电力市场并达到预期的目的。泛在电力物联网基于数据共享平台的储能设备的增加，协同优化了源网络的储能，保证了储能设备的速度，减轻了电网能耗的压力。

3 泛在电力物联网的典型应用

提升客户服务水平。构建和发展物联网就是学习以客户为中心的互联网思维，推广客户的在线应用程序，提高客户的满意度。泛在电力物联网具体技术以统一的数据模型为基础，实现深入的数据共享、服务的实时在线处理、业务流程优化和综合能源服务快速发展的建议。

4 结束语

需要强调的是，物联网作为一种在数据处理和分析泛在电力物联网信息安全、经济模式转型、基础设施建设和前沿研究等方面存在许多技术问题。但是，在国家政策的支持和该部门专家的研究和帮助下，建立了一套理论信息和通信系统来支持建设。泛在电力物联网未来，将会在理论不断创新，技术不断发展的背景下实现社会各个行业的紧密合作，建立一个世界一流的能源生产和供给的智能网络。

参考文献：

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