胡予泽
(国网湖南省电力有限公司长沙供电分公司,湖南 长沙 410000)
随着时代的发展,在此背景下,物联网技术得到创新,以其优势在电力行业中得到广泛应用。在建设过程中,已取得一定成就,但在整体发展过程中,与国外发达国家相比,仍存在一定差距。通过对泛在物联网建设的深入分析与探究,能够有效促进新技术的发展,实现电力行业的可持续发展。
依据电网文件可以知道,泛在物联网指的是任意时间、地点、物以及人之间信息的互联。结合此要求,电力物联网包括发电、电网、用户、设备制造者以及设备之间的网络系统。在此系统中,所有组成部分在通信以及信息传感设备下,实现信息之间的交互,进而形成一套完善的智能化体系[1]。
随着经济的不断发展,在电力系统中,其发展方向之一便是能源互联网,其特点是能够实现通信、感知以及智能化决策,而泛在电力物联网便具备这一功能。实现了智能化管理、运行,并具备一定的边缘计算和信息采集传输等功能[2]。
泛在电力物联网包含以下几方面的特征。第一,实现实时感知。在对能源生产与应用时,每一个环节设备以及用户状态都可以以信息的方式展现出来。第二,连接功能。在生产与使用过程中,不再受时空控制,而是实现对接服务。第三,共享服务。通过建设大数据平台,实现对数据的共享,且能够有效提升电网运行效率,促进交互使用[3]。第四,安全性。泛在物联网在实际运行时,实现了全方位信息共享,且打造一个服务平台,为电力行业安全运行提供可靠保障[4]。
结合当前电力系统的实际应用情况分析,建设泛在物联网,主要包含以下三方面的架构。即技术、标准和应用架构。技术架构指的是每个层面的数据采集、分析,都要做好准备工作。而标准架构则是指通过建立统一规范,降低由于技术而引发的数据问题。应用架构则是指在应用过程中,实现其目的,包含运行、服务以及建构能源体系等。随着三个架构的不断发展与优化,数据共享是建立其体系的可靠保障,而网络是所有架构的可靠保障。
泛在物联网建设是一个不断发展的过程,当前,随着电力行业对于电能计量、监控等需求的增加,在运行过程中,已产生大量数据,为了确保信息的精确性,就要进行智能化计算,此时就要结合智能芯片予以实现。当前,我国智能芯片技术已与发达国家技术水平同步。在研究过程中,已能够对海量数据进行处理,且能够完成边缘计算。智能芯片能够有效确保信息安全。且随着物联网的不断提升,对芯片的研究还会继续提升[5]。
电力系统运行过程中,受自然因素的影响较大,且电网在物联网架构过程中,是不符的。所以,就需采用无线技术,而5G网络技术,随着科技水平的不断提升,已完全具备应用条件。5G技术因其自身特点,能够满足物联网建设各方面实际需求,在不同需求方面,可采取不同技术。对于不同场景的5G应用,可以结合实际,实现数据传输,且能够接入同一个系统平台。
泛在物联网是建立满足社会实际需求的物联网。当前,随着电力的不断发展,在各运营环节中,仍存在着一些不足,如数据信息传输慢、分析缺乏深度等。结合物联网建设,能够建立一体化平台中,对数据进行有效处理,且能够挖掘出更多、更广的信息,有效解决实际问题。当前,在平台上,很多企业都已开启了物联网试验,且取得一定成效[6]。
在电力系统中,产生应急通信的时间和地点是不确定的,所以,就无法对其时间进行明确,也就导致工作难度的增加。通常来说,工作人员需到现场检查事故原因,并以电话或视频的形式将现场实际传达给指挥中心,从而增加了事故处理时间。但随着物联网技术的应用,减少了事故处理时间,并能够及时确定事故产生地点,从而了解设备损坏的具体实际。
泛在电力物联网建设中,感知层是一项重要内容,它能够连接物体,使信息实现交换。一般来说,包含延伸通信层和控制感知层两类,主要实现对信息的辨别与物体的连接。例如,控制层面通过采集与安装,获得电网信息,通过在线监测,提升了电网运行的安全性。通过对电网的创建,实现了光纤与载波通信等的有效传输,获得相应信息,避免了外力因素造成的影响。应用层面是一些高级的电用与基础设施,通过智能技术的应用,实现了智能运算对各环节的设计,从而发挥出其实际价值[7]。
通过泛在物联网技术的应用,实现了对其运行状态的检修与在线检测。在系统架构时,通过无线网以及以太网无源光技术,能够获取信息,并对设备实现远程监测,从而对状态监测以及作业实现安全保障。
不同设计与工艺产生的误差,导致各类风险,这是由于传统监测数据缺乏一定的完善性,导致设备落后,加之人为因素的影响,造成很多的不可预见性。这时,就需完善监管体系,明确设备情况,及时做好维护,保证设备处于最好的运行状态,减少运行风险。第一,具备完善的评价体系,随着信息化的发展,不断增强生产力度,实现智能化以及高效化的发展趋势。第二,实现智能巡检,工作人员在设备中进行登陆,完成巡检任务,并在其后台对数据进行传输,完善后台运行管理。在检修过程中,对设备故障进行监测,并对其发展趋势做好预测,结合相关内容,制定完善的方案。
之前建设电力系统时,由于自然资源以及其他因素的影响,导致架构不科学,受科技水平的影响,在电网运行时,产生较多浪费问题。而结合实际先行先试推动泛在电力物联网的建设,能够处理这类问题。一是结合信息技术与大数据平台,实现不同能源的监测,并改变传统发电模式。二是使用智能化设备,提升电力使用的稳定性。三是智能系统的建立,实现对整个电力的实时监测,并及时排除故障,降低工作人员压力,提升工作效率,促进电力行业的可持续发展。
当前,在电力能源来源中,火电仍处于重要地位,由于受到严重污染以及随着资源的紧张,导致在将来发展过程中,会不断降低,甚至消失。受传统条件的限制,电网对于新能源的利用率较低,阻碍了其发展。而随着泛在物联网的发展,通过将风能、电能等新能源的应用,能够有效处理过于依赖的火电能源问题,从而带动新能源的发展与应用[8]。
随着电力行业服务水平的不断提升,在其发展过程中,用户参与度并不高,且仍处于被动状态。而泛在物联网的建设,能够实现一体化能源服务体系。且提升了用户的参与度,促进服务体系的发展。
综上所述,泛在电力物联网的建设,不但能够促进各构成元素的交互,还能实现生产与消耗的平衡,降低能源的浪费,促进新能源的应用,最终实现各能源体系的有效融合,随着经济与科技的不断发展,相信在未来的发展中,定会实现智能化能源系统平台。