物联网技术概论 第3版教学课件第8章

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
网关键设备的环境状态信息、机械状态信息、运行状态信息的感知与监测
;对配电网设备故障的诊断评估和配电网设备定位检修等方面。
18
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的技术需求
➢ 智能用电
智能用电环节作为智能电网直接面向社会、面向客户的重要环节,是社会




全球变暖
能源压力
生态文明意识的提升
···
面对这些挑战,为了支持未来能源发展,国内外电力企业、研究机构和学者对
未来电网的发展模式开展了一系列研究与实践,电网作为能源供应体系的重要
环节,必然会在节能减排、绿色低碳领域承担更加重要的任务。
4
八、物联网典型应用
8.1 智能电网
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
制与管理,达到高可靠高质量供电,降低损耗和提供优质服务的目标。
电力设备的状态检修是工业化国家普遍推行的科学设备检修管理策略。我
国电力设备多采用计划检修模式,耗费大、效果差。科学合理地安排检修
,降低检修成本,保证系统的高可靠性,是国内电力全行业所面临的困难
与挑战。
物联网在配电网设备状态监测、预警与检修方面的应用主要包括:对配电
在变电环节中有许多应用需求亟待得到满足,需要结合物联网的相关技术
,提高电网变电环节各方面的技术水平。
17
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的技术需求
智能配电监控系统
➢ 配电自动化
配电自动化系统又称配电管理系统,通过对配电的集中监测、优化运行控
的验证示范作用,促进技术和产品的成熟,降低技术风险和商业风险,进
而形成大规模、广辐射的应用体系。预计到2015年,全国将有5~10个面
向智能电网应用的物联网应用的智能城市,产业规模达到2000亿元,带动
相关产业的规模达到万亿级。
21
课程提纲
一 智能电网
六 智慧医疗
二 智能交通
七 智能家居
三 智慧物流
感知互动层涉及的主要技术。
无线传感网络
RFID电力巡检
全球定位系统
10
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网系统构成
电力光纤
电力无线设备
➢ 网络传输层
网络传输层以电力光纤网、电力无线专用网为主,辅以电力线载波通信网
汽车及其充电站的管理等。
智能用电插座
20
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网应用与市场预期
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的市场预期
面向智能电网的物联网应用,应当以实际需求为牵引,凭借技术和标准优
势,在智能电网发、输、配、变、用等环节推动广泛应用。通过试点工程
八、物联网典型应用
8.2 智能交通
智能交通概述
智能交通系统与技术需求
智能交通应用与市场预期
24
八、物联网典型应用
8.2 智能交通——智能交通概述
智能交通概述
智能交通系统与技术需求
智能交通应用与市场预期
物联网提出以来,一直受到各国军事部门、学术界、工业界的极大关注。它在
七 智能家居
三 智慧物流
八 智能校园
四 精细农业
九 工业互联网
五 公共安全
十 无人机边缘智能
十一
本章小结
3
八、物联网典型应用
8.1 智能电网
电力工业是国家的经济命脉,是现代经济发展和社会进步的基础和重要保障,
也是国家能源安全的基础组成部分,在国民经济的可持续发展中起着不可替代
的支撑作用。进入21世纪以来,电力工业正面临如下挑战:
智能交通系统与技术需求
智能交通应用与市场预期
物联网在传统智能交通系统的基础上,使其智能化水平有质的飞跃,通过感知
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的技术需求
➢ 智能输电
输电环节是智能电网中一个极为重要的环节,虽然已经开展大量研究和示
范工作,但依然存在许多问题,主要有:电网结构仍然薄弱,设备装备水
平和健康水平还有所欠缺;设备检修方式较为落后;系统化的设备状态评
价工作刚刚起步。
在智能电网的输电环节中有许多应用需
各界感知和体验智能电网建设成果的重要载体。
目前,我国部分电网企业已在智能用电方面开展相关技术研究,并建立了
集中抄表、智能用电等智能电网用户侧试点工程,主要包括利用智能表计
、交互终端等,提供水电气三表抄收、家庭安全防范、用电监测与管理等
功能。
但是,目前用电环节还存在许多不足,主要有:低压用户用电信息采集建
求亟待得到满足,需要结合物联网相关
技术,提高智能电网中输电环节各方面
的技术水平。
智能机器人为输电网络正常运转保驾护航
16
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与Leabharlann 术需求 智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的技术需求
智能变电站
➢ 智能变电
变电环节也是智能电网中一个十分重要的环节,目前已经开展了许多相关
交通运输方面的应用备受关注,为智能化的交通运输系统建设提供了一种更加
系统化的解决方案。
智能交通物联网就是将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术,应用于车
辆、出行者、道路及其相关的管理部门,形成一个安全、畅通和环保的互联智
能交通运输系统。
25
八、物联网典型应用
8.2 智能交通——智能交通概述
智能交通概述
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网系统构成
➢ 感知互动层
感知互动层主要通过无线传感网络、RFID、全球定位系统等信息传感终端
,实现对智能电网各应用环节相关信息的采集。感知互动层是电力物联网
发展和应用的基础,RFID技术、感知和控制技术、短距离无线通信技术是
《物联网技术概论》
第八章 物联网典型应用
《物联网技术概论》第三版配套讲义
主编:刘驰
副主编:韩锐,赵健鑫,马建
课程提纲
一 智能电网
六 智慧医疗
二 智能交通
七 智能家居
三 智慧物流
八 智能校园
四 精细农业
九 工业互联网
五 公共安全
十 无人机边缘智能
十一
本章小结
2
课程提纲
一 智能电网
六 智慧医疗
二 智能交通
、无线通信公网,实现感知互动层各类电力系统信息的广域或局部范围内
的信息传输。这些数据可以通过电力专网、电信运营通信网、国际互联网
、小型局域网等网络传输,实现有线与无线的结合、宽带与窄带的结合、
感知网与通信网的结合。
网络传输层中的感知数据管理与处理技术是实现以数据为中心的物联网的
核心技术。感知数据管理与处理技术包括传感网数据的存储、查询、分析
的工作,包括全面规范开展设备状态检修,全面开展资产全寿命管理工作
研究,全面开展变电站综合自动化建设。
变电环节存在的问题主要有:设备装备水平和健康水平仍不能满足建设坚
强电网的要求;变电站自动化技术尚不成熟;智能化变电站技术、运行和
管理系统尚不完善;设备检修方式较为落后;系统化的设备状态评价工作
刚刚起步。
八 智能校园
四 精细农业
九 工业互联网
五 公共安全
十 无人机边缘智能
十一
本章小结
22
八、物联网典型应用
8.2 智能交通
过去10年来,随着我国经济的持续快速发展,人们的出行范围不断扩大,汽车
工业作为我国经济支柱产业,汽车保有量也迅速增加。根据中国统计年鉴的数
据,2009年中国汽车保有量约为3.92亿辆。
的决策、控制和服务,从而提升电网各个应用环节的智能化水平。
应用服务层解决的是信息处理和人机界面的问题,由网络传输层传输来的
数据在这一层里进入各类信息系统进行处理。
12
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
为了搭建智能电网,电力物联网是不可或缺的组成部分。
电力物联网是指通过智能传感和通信装置在电力系统中实现有效的信息感知和
获取,经由无线或有线网络进行可靠信息传输,并对感知和获取的信息进行数
据挖掘和智能处理,实现信息自动化交互、无缝连接以及智能处理的网络。
信息感知和获取
网络可靠信息传输
数据挖掘和智能处理
设较为滞后,覆盖率和通信可靠性都不理想;用户与电网灵活互动应用有
限;分布式电源并网研究与实践经验较匮乏;用户能效监测管理还未得到
真正应用。
19
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网应用与市场预期
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
智能光伏发电
➢ 智能电网的应用
智能发电的应用主要包括:对大规模新能源,如
风能、太阳能、地热能等可再生能源的发电与并
网的监测,对电动汽车和储能设备的运行状态监控。
智能巡检的应用主要包括:巡检人员的定位、设备
运行环境和状态信息的感知、辅助状态检修和标准
化作业指导等。
智能巡检机器人
智能用电的应用主要包括:智能表计及高级量测、
智能插座、智能用电交互与智能用电服务;电动
➢ 应用服务层
13
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的技术需求
➢ 发电与储能
➢ 智能输电
➢ 智能变电
➢ 配电自动化
➢ 智能用电
14
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
电力物联网
7
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网概述
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
发电
调度
输电
用电
变电
配电
电力物联网可以在智能电网的发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环
节的实时控制、精确管理和科学决策中发挥重要作用。电力物联网作为智能电
网的长期有效的支撑平台,是提升电力系统智能化水平的重要手段。
交通系统的高速发展促进了物流和人际往来,缩短了出行时间,提高了工作效
率,但也带来了诸多问题:




城市道路拥堵严重
汽车能耗高、尾气排放量大
交通安全事故频发
···
为解决这些问题,必须将道路、车辆、出行者作为有机的整体加以考虑,利用
系统工程的方法,改造传统的交通运输系统,寻找实现交通系统优化的方案。
23
以及基于感知数据决策和行为的理论和技术。
11
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网系统构成
➢ 应用服务层
应用服务层主要采用数据挖掘、智能计算、模式识别以及云计算等技术,
协同各系统共同运作,实现电网海量信息的综合分析和处理,实现智能化
智能电网应用与市场预期
5
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网概述
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
传统电网具有如下弊端:
系统庞大繁杂,各个子系统间缺乏信息共享
电网系统灵活性差,反应迟缓
严重依赖传统化石能源,进而导致环保问题
传统电网灵活性差,依赖人工
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网的技术需求
传统燃气发电
新兴风能、太阳能发电
➢ 发电与储能
智能发电环节大致分为常规能源、新能源和储能技术3个重要组成部分。
常规能源包括火电、水电、燃气机组等。物联网技术的应用可以提高常规
机组状态监测的水平,结合电网运行的情况,实现灵活运行与稳定控制。
我们期望新型的智能电网具有如下能力:
电网中各单元实现信息共享,提高电网运转效率
实时掌握电网运行状态,及时发现与消除隐患
支持可再生能源的接入
智能电网自动巡检,解放人力
6
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网概述
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
智能电网的建成也将为电力物联网技术的应用发展提供更加广阔的应用平台。
8
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
智能电网应用与市场预期
➢ 智能电网系统构成
➢ 感知互动层
➢ 网络传输层
➢ 应用服务层
9
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
物联网技术的发展和进步,可以加快风电、光伏发电等新能源发电及其并
网技术研究,规范新能源的并网接入和运行,实现新能源和电网的和谐发
展。
物联网技术同样将逐步开展储能技术在智能电网安全稳定运行。
15
八、物联网典型应用
8.1 智能电网——智能电网系统与技术需求
智能电网概述
智能电网系统与技术需求
相关文档
最新文档