泛在电力物联网的关键技术与应用前景戚振彪
泛在电力物联网建设大纲
泛在电力物联网建设大纲泛在电力物联网(Internet of Energy)是一种全新的电力生态系统,以数字化、智能化、互联互通的方式将能源供应、输配电、终端应用等各个环节连接在一起,实现全面信息化和智能化管理。
泛在电力物联网将是未来电力行业发展的方向,是实现能源转型和智慧能源的必要手段。
下文将介绍泛在电力物联网建设的大纲。
一、总体目标实现能源供应领域的数字化、智能化逐步推进,构建泛在电力物联网,提高电力行业生产效率和服务水平,促进能源消费的节约和优化,构建绿色、低碳、智能的能源供应体系。
二、规划框架1. 全面数字化:提高能源供应、输配电、终端应用等各个环节数字化水平,实现信息全流程覆盖,构建数字化电力生态系统。
2. 智能化升级:利用人工智能、大数据、云计算等先进技术对电力行业进行智能化升级,构建可持续发展的电力体系。
3. 终端互联:多方协同,实现电力运营全生命周期全过程的数字化互联,在数字化时代实现一二三产业协同发展,构建综合性服务平台。
三、关键技术1. 物联网技术:利用物联网技术,构建广域物联网网络和本地网络,实现数据的无缝传输和互相融合。
2. 云计算技术:利用云计算技术实现数据可视化、可处理、可推理与知识的智能化收集、存储、分析和共享。
3. 大数据技术:运用大数据技术,分析和挖掘能源系统中的大量数据,提高运行效率,为决策提供数据支持。
4. 人工智能技术:构建电力行业的智能化应用系统,实现智能化调度、自动诊断和智能化决策。
四、建设步骤1. 网络建设:构建面向电力系统的泛在电力物联网,包括广域物联网、本地物联网和终端物联网等。
运用成熟的综合布线技术和高速传输技术,实现物联网的全方位覆盖。
2. 数据采集:收集电力系统中各个环节的数据,包括装置状态、能源质量、电力需求、能源消耗和运行状况等,实现对网络中数据的采集和处理。
3. 数据处理与管理:通过数据收集和处理实现电力行业智能化升级,对数据进行分析、挖掘、存储和管理。
电力物联网的关键技术与应用
电力物联网的关键技术与应用一、引言随着信息技术的快速发展和电力产业的智能化需求增加,电力物联网(Electric Power Internet of Things,EPIoT)作为电力系统智能化的重要手段,日益成为电力行业关注的焦点。
电力物联网通过无线通信技术、传感器技术、云计算技术等多种技术的融合,实现了对电力设备、电力系统和电力用户的智能感知、远程监控和数据管理,为电力系统的安全稳定运行和高效管理提供了新的思路和手段。
本报告将全面介绍。
二、电力物联网的概述1. 电力物联网的定义和特点2. 电力物联网在电力行业中的作用和意义3. 电力物联网的发展现状和趋势三、电力物联网的关键技术1. 无线通信技术在电力物联网中的应用a. 传感器网络技术b. 物联网通信技术c. 无线传感器节点能源管理技术2. 传感器技术在电力物联网中的应用a. 电力设备监测传感器技术b. 功能型传感器技术c. 分布式传感器技术3. 数据挖掘与大数据分析技术在电力物联网中的应用a. 数据采集和存储技术b. 数据预处理和清洗技术c. 数据分析和建模技术四、电力物联网的应用场景1. 电力设备监测与管理a. 电力设备状态监测与智能维护b. 电力设备的运行优化与管理2. 电网安全与监管a. 电力系统实时监控与预警b. 电力系统故障诊断与恢复3. 电力需求侧管理a. 基于用户数据的用电行为分析与评估b. 电力用户参与能源市场的调度与交易五、电力物联网发展面临的挑战与对策1. 安全性与隐私保护的问题2. 系统灵活性和可靠性的需求3. 标准化和规范化建设4. 人才培养与技术创新六、结论电力物联网作为电力行业智能化发展的重要支撑,具有广阔的应用前景和深远的影响。
本报告对电力物联网的关键技术和应用进行了全面的介绍,并分析了电力物联网发展中面临的挑战和对策。
相信通过不断创新和技术突破,电力物联网必将为电力行业带来更安全、更高效的发展。
泛在电力物联网在智能配电系统应用综述及展望 花潇
泛在电力物联网在智能配电系统应用综述及展望花潇发表时间:2019-09-05T09:42:07.770Z 来源:《中国电业》2019年第08期作者:花潇[导读] 配电网作为连接输电与用户的关键环节,其安全可靠运行对电力系统稳定以及用户体验的重要性不言而喻。
国网太原供电公司 030012 摘要:配电网作为连接输电与用户的关键环节,其安全可靠运行对电力系统稳定以及用户体验的重要性不言而喻。
随着“坚强智能电网”、“能源互联网”等战略部署和建设的稳步推进,配电网需要承载的功能正在发生改变。
尤其是高比例分布式可再生能源集群效应凸显、电动汽车普及、异质能源系统融合、用户侧多样性用能需求增长,配电网的角色已由传统单向电能提供商向双向能量流动与高级服务转变。
关键词: 泛在电力物联网; 配电网; 智能电网1 泛在电力物联网概念国家电网有限公司对“泛在电力物联网”的定义: 将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备,以及人和物连接起来,产生共享数据,为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务。
以电网为枢纽,发挥平台和共享作用,为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇,提供价值服务。
泛在电力物联网将通过泛在感知、可靠通信和高性能信息处理与高级电力应用实现电网各环节、全电压等级的“能量流、信息流、业务流”一体化融合,提升系统安全性和运行效率。
2 泛在电力物联网体系架构与功能作为物联网技术、大数据技术、优化运行调控技术深度融合的复杂大系统,泛在电力物联网呈现出能量流、信息流与业务流交互耦合的特征,将深刻影响未来电网的运营模式,其总体体系架构分为感知层、网络层、平台层和应用层。
2. 1 感知层感知层是泛在电力物联网的“神经末梢”。
其重要功能在于,采用多种类型的传感器深入设备,实现全面感知。
感知层设备包括电网一次系统的电压电流互感器和二次系统的电能表、集中器等各类终端,以及用户侧多种多样的智能电器。
通过泛在感知所获取的海量数据使控制决策单元能够以前所未有的广度和深度获知电网各个环节运行状态,使电网在面对诸如间歇性新能源并网、随机负荷投切、电动汽车时空集群效应时,能够实时掌握系统状态,及时发现故障隐患,评估安全运行风险; 同时,通过灵活调整电网拓扑,实时控制电源出力,优化用户用能模式,从而提高电网对高比例分布式新能源与新型负荷的接纳能力,强化电网应对突发故障的容灾性。
泛在电力物联网建设大纲(一)2024
泛在电力物联网建设大纲(一)引言概述:泛在电力物联网是以物联网技术为基础,应用于电力领域的一种新型网络。
它通过传感器、智能设备和通信技术的无缝连接,实现电力设备的互联互通、数据共享与智能控制,为电力行业的高效运行和管理提供了重要支撑。
本文将从五个方面详细阐述泛在电力物联网建设大纲。
一、基础设施建设:1. 部署高效的物联网通信网络,实现设备之间的连接与通信。
2. 建设数据中心和云平台,实现数据的采集、存储和分析处理。
3. 构建安全可靠的网络基础设施,确保电力设备和数据的安全性。
二、设备接入与管理:1. 将各种电力设备接入到物联网平台,实现设备之间的互联互通。
2. 对接入设备进行统一管理和监控,提升设备的运行效率和维护管理能力。
3. 定期进行设备的巡检和维护,确保设备的正常运行和寿命。
三、数据采集与分析:1. 利用各种传感器技术对电力设备进行数据采集,获取设备的工作状态数据。
2. 对采集到的数据进行实时分析与处理,及时发现设备故障和异常。
3. 运用大数据和人工智能技术,对电力设备的运行状况和用电趋势进行预测和优化。
四、智能控制与运维:1. 建立智能控制系统,实现电力设备的智能控制和自动化运行。
2. 运用远程监控技术,实现对电力设备的实时监控和远程操作。
3. 进行设备故障预警和维修计划的制定,提高电力设备的可靠性和稳定性。
五、安全保障与隐私保护:1. 建立完善的安全管理体系,确保泛在电力物联网的安全运行。
2. 加强对数据的加密和权限控制,保护用户和电力数据的隐私安全。
3. 定期开展安全演练和技术培训,提高安全防护意识和应急处理能力。
总结:泛在电力物联网建设大纲涵盖了基础设施建设、设备接入与管理、数据采集与分析、智能控制与运维以及安全保障与隐私保护等五个重要方面。
通过推动泛在电力物联网的发展,电力行业将实现更高效的运行和管理,为实现智慧能源的目标做出重要贡献。
基于HPLC的智能抄表技术在客户侧泛在电力物联网中的研究及应用
基于 HPLC的智能抄表技术在客户侧泛在电力物联网中的研究及应用摘要:泛在电力物联网的构建作为对能源互联网及强智能电网支撑建设的重要内容,可保证安全运行电网弹性,实现友好接入异质能源,从而获取精细化服务用户的重要意义。
在电力系统对产销两端进行连接的关键中间环节中,配电网依靠泛在电力物联网技术,促使其精细控制能力及深度感知能力得到全面提升,从单项功能模式的配电网转变为双向能量流动模式,并为电网能源赋予新角色,从而为电力系统提供良好服务,实现数据共享。
关键词:智能电力系统;泛在电力物联网;技术应用1 HPLC 技术概述HPLC是一种高速电力线载波通信技术,具有实施简单、维护方便的特点,且相较于窄带载波具有高速、互联的技术优势,因而已成为智能电网、能源管理、智慧家庭、光伏发电、电动汽车充电等应用的主要通信手段10I。
HPLC的总体特点与窄带载波类似,但其通信频率范围为0.5~12 MHz,通信速率可达1Mbit/s以上IM,特点是速率高、实时性强、抗干扰能力强、传输可靠率高、可实现芯片级互联互通。
1.1信道访问和带宽管理技术低压台区的规模在典型环境下一般为 300 个节点左右,但用户规模较大的小区也不在少数,最大甚至达1000个节点以上。
HPLC 通信信道为共享信道I4J,其信道访问和带宽管理技术解决了大规模节点共享信道的宽带管理问题15-17),有效提高了通信带宽利用率。
1.2 自动快速组网技术针对各种台区典型环境特点和规模差异,自动快速组网技术解决了自动组网、网络实时维护以及组网效率问题,提升了载波通信的效率及可靠性。
1.3 白名单技术通过用户表档案定义白名单,可支持台区稳定运行,不跨台区交叉入网,能够很好地解决多台区串扰严重影响集中器载波模块的通信质量,导致抄表成功率低的问题。
2 基于HPLC的智能电能表非计量功能典型应用2.1基于HPLC的低压用电设备电压监测方法低压用户电压质量是供电服务“最后一公里”问题的矛盾核心,配变台区直接与用户相连,是电力传输的关键节点。
输配电设备泛在电力物联网建设思路与发展趋势
输配电设备泛在电力物联网建设思路与发展趋势摘要:充分了解配电设备的运行情况,是保证电网安全运行、优化电网管理能力、促进电网智能发展的前提。
目前,泛在物联网发展的基础技术和外部环境已广泛应用于电力供应领域。
文章分析了泛在电力配电物联网建设的总体框架,回顾了输配电与的发展趋势,希望为相关人员提供有效的参考信息。
关键词:输配电设备;泛在电力;物联网世界已经完全进入数据和信息互联时代,人们可以快速有效地访问各种信息数据,更快地学习行为模式和数据可视化,制定相应的运营策略,更好地了解市场,提高企业的竞争力。
随着大量新能源的出现,电网的形式正在从传统的交流电网向混合直流电网转变。
大量电力和电子设备的集成增加了电网的复杂性以及光伏、风电等新能源的波动性。
随着电网不确定性和不可控性的增加,以及对电力设备状态感知的要求越来越高,近年来中国极端天气事件越来越频繁,电力设备对环境的影响越来越明显。
随着设备传感器、通信和数据分析技术的进步,输配网设备向数字化转型是电网企业转型和发展的重要机遇。
一、输配电设备泛在电力物联网的建设思路1.输电线路创建物联网。
其长度可以变化,并且在非常恶劣的操作条件下会受到多个气候区的影响。
此外,观察到的物体可能包含大量的物理空间,并且存在通信和电源问题。
监控和分析测量数据,以及监控通道、故障定位和飞机巡检数据集,包括大数据功能,如微气象监控和导线温度,其特点是实时和低强度数据传输。
避雷器和雷击闪络,如监测,是需要相对较少的实时监测事件。
这种方法可以监控分段触点、长距离和小区块,以创建智能的全球物联网传输线路。
带有合成孔径雷达的遥感卫星可以对偏远地区进行全面监测,包括塔楼倾斜,异物入侵,输电线路山火等存在明显问题的广域部分,实施全面监测。
它主要用作嵌入式计算机设备,用于安装各种监控设备,如用于电力线路的分布式故障分类设备和用于飞机巡检和通道监控的温度监测设备。
公共无线网络将可用于数据传输,在对图像进行现场处理后,可以对宽带卫星通信的数据传输进行优化,以完全覆盖线路的所有运行条件。
冀北电力考试真题
冀北电力考试真题一、单选题1.国家电网有限公司“三型两网、世界一流”战略目标中,“三型”是指()。
A.枢纽型、网络型、责任型B.枢纽型、平台型、共享型C.服务型、网络型、品牌型D.服务型、平台型、创新型正确答案:B2.国家电网有限公司明确提出,要以品牌形象展示内在品质,以责任表率展现道德力量,让新闻更有(),让传播更有广度,让责任更有高度,让品牌更有()。
A.力度;影响力B.温度;美誉度C.深度;知名度D.热度;公信力正确答案:B3.“四个革命、一个合作”能源发展新战略中,“四个革命”是指推动能源(),抑制不合理能源消费;推动能源(),建立多元供应体系;推动能源(),带动产业升级;推动能源(),打通能源发展快车道。
A.利用革命;生产革命;科技革命;体制革命B.消费革命;供给革命;技术革命;体制革命C.消费革命;供给革命;技术革命;机制革命D.消费革命;生产革命;技术革命;体制革命正确答案:B4.泛在电力物联网建设的阶段目标是,到()年,初步建成泛在电力物联网,到()年建成泛在电力物联网。
A.2021;2023B.2021;2024C.2022;2025D.2022;2024正确答案:B5.关于“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”战略目标,以下不属于“能源互联网”范1/ 9畴的是()。
A.全面建设能源网架体系、信息支撑体系、价值创造体系B.基于可再生能源、分布式、开放共享的能源网络C.以坚强智能电网为基础平台D.具有清洁低碳、安全可靠、泛在互联、高效互动、智能开放等特征的智慧能源系统正确答案:B6.国家电网有限公司的使命是:构建能源互联网、保障国家能源安全、()。
A.服务人民美好生活B.服务经济社会进步C.服务人民幸福生活D.服务经济社会发展正确答案:A7.国家电网有限公司坚持()的体制架构,坚持电网统一规划、统一调度、统一管理的体制优势,推动构建全国统一电力市场体系,适应人民美好生活需要和电能占终端能源消费比重提高的趋势,着力解决电网发展不平衡不充分问题,提高安全供电和优质服务水平。
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望 王相合
泛在电力物联网在电力系统中应用的展望王相合摘要:为顺应能源革命和数字革命的融合发展趋势,泛在电力互联网的概念被首次提出,并与坚强智能电网相辅相成,成为国网能源互联网在新时代下形成的全面感知、全程在线、全要素互联的能源电力新形态。
文章首先论述了泛在电力物联网的基本概念与发展意义;其次在数据服务、打造经济安全电网、促进新能源消纳三个方面对泛在电力物联网的应用进行展望,结合了数据的处理与增值服务、电力系统运行规划、公司的管理和运营、源-网-荷-储等方面。
关键词:泛在电力物联网;数据服务;经济安全电网;新能源消纳1概述社会对电的依赖,要求更高的供电可靠性、优质性、经济性,电网规模越来越大,电网的形态发生变化,使供电压力越来越大;电力市场逐渐开放,输配电价格日益降低、电量增长减速,电网业务面临激烈的市场竞争;5G网络、低功耗器件、人工智能、边缘计算等高新技术的快速发展,促使了全面感知、全程在线、全要素互联的能源电力新业态的形成和发展,也迫使国家电网打破传统行业态势,发展运用新技术的新型运营模式。
为此,“三型两网”的战略目标在2019年两会报告上被提出,其中,“两网”指的是坚强智能电网和泛在电力物联网。
下文将介绍泛在电力物联网的概念和建设意义,并对泛在电力物联网在电力系统方面的应用进行展望。
2泛在电力物联网的概念及意义泛在电力物联网是泛在物联网在电力行业的具体表现形式。
泛在电力物联网通过电力用户及其设备,电网企业及其设备,发电企业及其设备,供应商及其设备,以及人和物的互相连接,建造一个以电网为枢纽,数据实时共享的平台。
随着我国电力市场化改革能源体制的深入推进,国网面临三大挑战:电网形态变化、企业发展瓶颈和社会经济发展变化。
泛在电力物联网的建设和发展能够建立起枢纽型、平台型、共享型的未来电网,打造一个智慧能源综合服务平台,从而更好地为用户、电网、发电、供应商以及政府社会服务。
3泛在电力物联网在电力系统中应用3.1利用数据打下服务基础建设泛在电力物联网首先需要充分挖掘利用电力系统中的数据。
2024年泛在电力物联网市场发展现状
2024年泛在电力物联网市场发展现状引言随着物联网技术的快速发展,泛在电力物联网作为其中的重要组成部分,正在迅速发展壮大。
泛在电力物联网以电力设备和网络之间的互联互通为基础,通过感知、传输、存储、计算、控制等技术手段,实现电力系统的智能化、高效化管理。
本文将对泛在电力物联网市场的发展现状进行探讨。
泛在电力物联网市场规模与趋势泛在电力物联网市场呈现出迅猛的增长态势。
据统计数据显示,全球泛在电力物联网市场规模从2017年的1000亿美元增长到2020年的2000亿美元,预计到2025年将达到5000亿美元。
这一市场规模的增长主要受益于以下几个因素:1.全球电力系统升级的需求随着能源资源的日益紧张以及环境保护的需求,全球各地纷纷进行电力系统的升级改造。
泛在电力物联网作为电力系统升级的重要组成部分,受到了政府和企业的高度重视。
政府在政策方面不断出台支持措施,企业则积极投资建设泛在电力物联网系统,推动了市场的发展。
2.新能源与分布式能源的普及新能源和分布式能源的应用和普及也为泛在电力物联网市场带来了机遇。
随着太阳能、风能等新能源的发展,越来越多的分布式能源接入电力系统,需要进行有效的管理和运营。
泛在电力物联网系统的智能化管理能够提高能源利用效率,促进新能源和分布式能源的有效整合和利用。
3.技术创新的驱动技术创新推动着泛在电力物联网市场的发展。
新一代的信息技术如云计算、大数据、人工智能等的应用,为泛在电力物联网市场提供了强有力的支持。
这些新技术的引入,可以实现对电力系统的精细化管理和远程控制,提高运维效率和能源利用效率。
泛在电力物联网市场的应用领域泛在电力物联网市场的应用领域广泛。
目前已经在以下几个领域取得了显著的应用效果:1.智能电能表与智能电网智能电能表作为泛在电力物联网系统的基础设备,已经在全球范围内得到广泛应用。
智能电能表的安装能够实现对电能的实时监测和管理,提供更加精确的电能计量和计费服务。
同时,智能电能表与智能电网的结合,可以实现对电力系统的智能运维和优化调度。
2024年泛在电力物联网建设市场需求分析
2024年泛在电力物联网建设市场需求分析1. 简介随着信息技术的不断发展和电力行业的不断升级,泛在电力物联网(Pervasive Electric Power Internet of Things)在电力行业中迅速崛起,成为电力行业发展的重要方向。
泛在电力物联网通过将传感器、无线通信、云计算等技术应用于电力设备和系统,实现设备之间的互联互通,为电力行业提供了更高效、安全、可靠的管理和运营方式。
本文将对泛在电力物联网建设市场需求进行分析,为相关企业提供参考。
2. 市场需求分析2.1 建设需求泛在电力物联网建设市场需求主要集中于以下几个方面:•设备智能化:传统的电力设备需要人工进行监测和维护,效率低下且存在安全风险。
泛在电力物联网可以实现设备的智能化管理,通过传感器实时监测设备状态并反馈数据,实现设备运行状态的远程监控和管理,大大提高了设备的安全性和管理效率。
•能源管理:泛在电力物联网可以实现对电力设备的能源消耗进行精准监测和管理,包括电力设备的用电情况、能源损耗情况等。
通过对能源数据的分析和优化,可以有效降低电力系统的能源消耗,提高电力系统的效益。
•自动化运维:泛在电力物联网可以实现电力设备的自动化维护和运维管理,包括故障预测和排除、维护计划的优化等。
通过对设备数据的分析和处理,可以提前发现潜在的设备故障,并采取及时的维修措施,大大减少了设备的故障停运时间和运维成本。
2.2 市场前景泛在电力物联网建设市场具有广阔的前景和巨大的潜力,主要体现在以下几个方面:•电力行业的迅速发展:随着全球电力消费的增长和电力设备的不断更新换代,电力行业对于高效、安全、可靠的管理和运营需求越来越高。
泛在电力物联网可以满足电力行业的这些需求,提升电力行业的发展水平。
•政府政策的支持:各国政府都十分关注电力行业的可持续发展和能源利用效率的提高,纷纷出台相关政策和支持措施。
泛在电力物联网作为一种促进绿色能源利用和提高电力行业效益的技术手段,受到政府的高度重视和支持。
柔性互联智能配电网关键技术研究进展与展望
柔性互联智能配电网关键技术研究进展与展望一、概述随着全球能源互联网的构建和可再生能源的大规模开发利用,配电网作为电力系统的末端环节,其重要性日益凸显。
传统的配电网运行方式以固定网络结构和被动管理方式为主,已难以满足现代电力系统的复杂需求。
柔性互联智能配电网技术应运而生,成为推动现代配电网发展的重要力量。
柔性互联智能配电网以其高度的灵活性、智能化和自适应性,为现代配电网的发展提供了新的方向。
通过采用先进的电力电子技术和信息技术,实现配电网的灵活互联、智能控制和优化配置,提高电网运行效率和稳定性,满足日益增长的电力需求。
柔性互联智能配电网关键技术的研究取得了显著进展。
灵活交流输电系统(FACTS)、分布式电源接入与控制、高级量测体系(AMI)以及配电网自动化等关键技术的应用日益广泛,为配电网的升级改造提供了有力支持。
新型柔性配电装备如智能软开关(SOP)、能量路由器等的发展也为配电网的柔性互联提供了更多可能性。
柔性互联智能配电网技术的发展仍面临诸多挑战。
需要进一步优化和完善关键技术,提高其在实际工程中的应用效果和可靠性;另一方面,还需要加强配电网与可再生能源、电动汽车等新兴产业的深度融合,推动电力系统的整体优化和可持续发展。
柔性互联智能配电网技术将继续发挥重要作用,推动现代配电网向更加智能、高效、绿色的方向发展。
随着新技术的不断涌现和应用场景的不断拓展,柔性互联智能配电网将为电力系统的安全稳定运行和可持续发展做出更大贡献。
1. 柔性互联智能配电网的概念与特点柔性互联智能配电网,作为传统配电网的升级与革新,是在原有配电网基础上融入了智能化、信息化、互联网化等先进技术手段的新型电网体系。
其核心概念在于“柔性”与“智能”,即通过柔性互联技术实现配电网的灵活调节与优化配置,同时借助智能化手段提升配电网的运行效率、安全性和可靠性。
柔性互联技术使得配电网具备了更加灵活的调节能力。
通过采用智能软开关、能量路由器等先进设备,实现对配电网中电能流向和功率分配的精准控制,有效应对分布式新能源接入带来的电能波动问题,确保电网的稳定运行。
电力设施多模态精细化机器人巡检关键技术及应用
电力设施多模态精细化机器人巡检关键技术及应用目录1. 内容简述 (2)1.1 项目背景及意义 (2)1.2 研究现状及挑战 (3)2. 多模态感知技术 (4)2.1 视觉感知技术 (5)2.1.1 高精度图像采集及处理 (7)2.1.2 多视角融合与场景重建 (8)2.1.3 对象识别与实例分割 (9)2.2 激光雷达感知技术 (10)2.2.1 高分辨率点云生成和处理 (12)2.2.2 三维模型建模与配准 (13)2.2.3 空间障碍物检测与分类 (14)2.3 声学感知技术 (16)2.3.1 电器设备噪声识别和故障诊断 (17)2.3.2 环境噪声环境建模和分析 (18)2.4 多模态数据融合与建模 (20)2.4.1 并发感知信息处理 (21)2.4.2 多模态特征融合与多地图构建 (22)3. 精细化巡检路径规划与控制 (23)3.1 巡检任务建模及需求分析 (24)3.2 自适应路径规划算法 (25)3.3 运动控制与导航技术 (27)3.3.1 基于SLAM的精准定位与导航 (29)3.3.2 多种环境适应性控制策略 (30)4. 机器人关键功能开发 (32)4.1 智能躲避与安全巡检 (33)4.2 电力设施缺陷检测与评估 (34)4.2.1 全方位缺陷识别算法 (35)4.2.2 分辨率控制与缺陷测量 (37)4.3 远程操作与数据传输 (38)4.3.1 人机交互与远程控制平台 (39)4.3.2 数据采集、传输与处理 (41)5. 应用场景及未来展望 (42)5.1 现实应用场景及案例研究 (43)5.2 研究方向及未来发展 (45)1. 内容简述本综述文章探讨了电力设施多模态精细化机器人巡检的关键技术及其在实际应用中的重要性。
随着电力系统的日益复杂化和智能化,对电力设施的安全巡检需求也变得更加迫切。
本文首先介绍了电力设施巡检的背景和挑战,然后详细讲解了多模态信息融合、机器人导航与定位、机器视觉和传感器技术等核心技术。
浅析边缘计算在泛在电力物联网中的重要作用
浅析边缘计算在泛在电力物联网中的重要作用【摘要】边缘计算在泛在电力物联网中扮演着至关重要的角色。
本文首先介绍了泛在电力物联网的发展背景和边缘计算的基本概念。
接着通过应用案例分析,说明了边缘计算在泛在电力物联网中的广泛应用,包括提升数据处理效率、保障系统安全性、降低运行成本以及促进智能化发展。
在探讨了边缘计算在泛在电力物联网中的未来发展趋势和重要性。
边缘计算的发展将为泛在电力物联网带来更高效、更安全、更智能的运行状态,进一步推动行业技术的发展和应用。
.【关键词】泛在电力物联网、边缘计算、数据处理效率、安全性、运行成本、智能化发展、未来发展趋势、重要性1. 引言1.1 泛在电力物联网的发展背景泛在电力物联网是指通过各种传感器、通信技术和云计算等技术手段,将电力系统中的各种设备、设施和用户连接起来,实现信息的互通和智能化管理。
随着智能电网的建设和发展,泛在电力物联网已经成为电力行业的重要发展方向,其应用场景也越来越广泛。
泛在电力物联网可以实现电网设备的实时监控和管理,提高电网运行的可靠性和安全性,减少电力损耗和故障率,提高电力系统的运行效率和电能利用率。
泛在电力物联网还可以实现对电力用户的精细化管理,为用户提供更加个性化和智能化的用电服务。
1.2 边缘计算的介绍边缘计算是一种新兴的计算模式,它将数据处理的重点从传统的云端转移到网络边缘设备上。
边缘计算的核心思想是在靠近数据源和终端用户的边缘设备上进行数据处理和分析,从而减少数据传输延迟、提升数据处理效率和保障数据安全性。
在泛在电力物联网中,边缘计算的作用尤为重要。
泛在电力物联网是指利用物联网技术对电力系统的各个环节进行全面感知、实时连接和智能控制,实现电力生产、传输、配送、使用的全面信息化、数字化和智能化。
在这样一个庞大而复杂的系统中,数据的处理和分析是至关重要的。
而边缘计算的引入可以极大地提升泛在电力物联网的数据处理效率,降低数据传输延迟,保障数据的安全性,并且降低系统的运行成本。
物联网在电力行业的应用与前景
物联网在电力行业的应用与前景随着科技的不断进步和发展,物联网(Internet of Things, IoT)已经逐渐在各个行业中得到广泛应用,并在电力行业中展现出巨大的潜力。
本文将探讨物联网在电力行业中的应用以及未来的发展前景。
一、物联网在电力行业中的应用1. 智能电网物联网技术的应用使得传统的电网可以进一步智能化,形成智能电网(Smart Grid)系统。
智能电网通过传感器、监控设备和智能终端的联接,实现了对电力系统各个环节的数据采集、传输和分析,从而提高了电力系统的效率、稳定性和可持续性。
2. 智能计量通过物联网技术,电力行业可以实现智能计量系统,如智能电表和智能电能表。
这些设备能够实时监测和记录用户的用电情况,提供精确的用电数据,方便用户、供电企业和政府监管部门进行用电管理和节能优化。
3. 能源监测与管理物联网技术可以与各类能源设备和系统相连,实现对能源的实时监测和管理。
通过物联网技术,电力公司可以准确了解能源供需情况,有效避免出现能源浪费和能源短缺的情况,提高电力系统的运行效率和可靠性。
4. 智能设备运维物联网技术可以帮助电力行业实现设备的智能化运维。
通过连接各类设备,监测设备的运行状态、故障信息和维护需求,及时预警和处理设备故障,提高设备的可靠性和运行效率,降低运维成本。
二、物联网在电力行业的前景1. 提高能源利用效率物联网技术的广泛应用将带来电力行业的智能化和自动化程度的提升,可以更好地监测和管理能源的使用情况,从而提高能源的利用效率。
这将有助于降低能源消耗和减少环境污染,推动电力行业朝着清洁能源和可持续发展方向发展。
2. 加强电力系统安全性物联网技术可以实现对电力系统各个环节的实时监测和数据传输,从而及时发现和处理潜在的安全隐患,提高电力系统的安全性。
此外,物联网技术的应用还可以对供电设备进行状态监测和预测,及时做出相应的维护和调整,进一步提高电力系统的可靠性和安全性。
3. 推动电力行业创新发展物联网技术的应用将推动电力行业的创新发展,促进新技术、新产品和新服务的不断涌现。
浅谈5G技术在电力系统中的应用
热㊀㊀点Һ㊀浅谈5G技术在电力系统中的应用孟磊磊摘㊀要:随着我国社会迅速发展,电网规模不断扩大,同时随着智能电网建设的推进,电力设备㊁电力终端㊁用户陡增,设备与设备之间㊁设备与用户之间㊁用户与用户之间的信息传递互动的需求呈爆发式增长,迫切需要高效㊁安全稳定的通信技术作为支撑,提升电力系统的智能化㊁自动化㊁信息化水平,从而为社会经济的稳定提供可靠的服务㊂国家电网公司在2019年两会报告中提出要建设运营 泛在电力物联网 ,泛在电力物联网的目的是围绕电力系统各环节,实现各个环节的互联互通,因此,通信技术在泛在电力物联网中发挥了核心作用㊂关键词:5G通信;电力系统;智能电网一㊁5G技术特点(一)传输速度快5G技术的应用使传输速度得到了极大的提高,其速度可达4G速度的几十倍㊂通过高速的信息传递可以更好地控制设备的运行状态,设备在运行过程中大量的反馈信息迅速地传递至控制管理系统,系统对数据高效地处理通过5G高速的信息传递方式对设备各部分运行状态进行调整㊂(二)网络覆盖广4G网络目前在一些偏远地区仍未实现全面的覆盖,其中一个主要原因是4G网络的设备需要人员按照维修保养规定进行定期的检修㊂在5G时代,设备的维修保养完全可以通过远程控制实现㊂检修人员根据设备反馈的信息通过在控制系统进行分析可以将设备内部自动检修的功能激发,不需要人员现场的参与就可以实现㊂5G设备实现自动化的检修保养极大提升了其网络覆盖程度㊂(三)高容量4G时代,除了方便人们生活的手机㊁电脑㊁智能家电㊁共享汽车等设备需要使用网络以外,其他很多领域也需要联网,尤其对于复杂的电力系统,仅仅凭借人工对电力系统的操作㊁监测㊁管理等已不能满足快速发展的智能电力系统的要求㊂电力系统中很多终端设备都需要联网,4G通信能够连接的终端有限,5G的高容量特点为实现电力系统的各设备之间的互联和智能化管理提供了保障㊂二㊁电力系统中5G通信技术的应用场景(一)5G智能巡检机器人电缆隧道解决电网供电承载的同时也面临着巡检困难等问题,它作为一种封闭的地下管廊在遭受火灾㊁水淹㊁塌陷等问题时会对巡检人员的生命安全造成危险,因此为了使巡检人员避免危险㊁确保安全巡检,传统的方式是由两人以上进行隧道内部巡检工作,这样就导致了巡视工作效率低下㊂引入5G智能巡检机器人将极大地解决这一问题,机器人与后台之间进行通信时,5G技术可以保证很高的传输速度与传输稳定性,巡检机器人采用全景摄像机进行实时监控时,配合5G网络可以实现低延时视频观看㊂引入5G网络也可以确保传输链路数据安全㊂(二)应急通信当电力系统运行环节发生突发紧急事件时,需要及时地了解现场信息,进行解决方案的制订㊂然而由于突发事件的时间和位置具有很高的随机性,传统的通信凡是无法及时有效地获取相关信息㊂最常见的就是需要维修人员进行分析大量的数据资料,并前往故障地点进行问题处理㊂在5G技术的帮助下,电力系统中的各种物联网传感装置及时地将数据信息传递给数据中心,数据中心使用5G技术快速地数据信息作出分析,得出处理问题的方案㊂5G技术控制无人机前往故障点通过安装的自动化维修设备对故障问题进行处理,维修过程中,后台人员在5G技术的协助下实时地控制着维修设备的各种动作,在极其快速的通信方式下实现了对故障问题的处理㊂(三)智能配电网配电网结构复杂,设备终端多,连接复杂,保证其安全稳定运行至关重要,但目前对配电网状态的监测存在很大缺失㊂同时配电网中存在很多的拓扑关系,这些拓扑信息也很少被监测到㊂5G通信可以实现海量信息的展示及动态感知,实现配电网运行状态信息的透明化㊂同时,5G技术结合DFACTS等技术可以解决配电网存在的供电过程电路中断㊁三相不平衡㊁电压暂降等问题,从而保证设备终端的正常稳定工作,保障配电网的可靠性及设备的可持续利用,并间接提高电力系统的经济效益及社会效益㊂5G技术结合DER满足了网络长期发展的需要,减少了成本投入,可以有效节约能源,促进电力系统的绿色健康发展㊂(四)泛在电力物联网的应用泛在电力物联网(UPIoT)是使用物联网技术内置在电力系统中的无线传感器网络(WSN)㊂泛在电力物联网充分利用了现有的电力系统通信设施,人工智能,大数据,移动互联网以及其他先进的信息和通信技术,实现了电力系统各个环节的一切连接和人机交互,进而创造出具有状态全面感知,信息高效处理和便捷应用能力的无处不在的能源信息网络㊂在我国,UPIoT是智能互联网+智能能源网络的重要组成部分㊂其目的是通过减少基本的物理连接来获取所有的数据和信息㊂电力相关应用平台需要进行大量数据的运算,如线路缺陷图像识别㊁大数据分析㊁地图数据等,因此需要安全稳定的运算环境㊂三㊁结语5G通信将重构电力系统的未来,也将创造万物互联的时代㊂文章在深入分析5G特点的基础上,对5G在电力系统中的几个应用场景进行了剖析,为5G通信技术在电力系统中的研究与应用提供了参考和技术支撑㊂参考文献:[1]王宏延,顾舒娴,完颜绍澎,等.5G技术在电力系统中的研究与应用[J].广东电力,2019,32(11):78-85.[2]尹功喜.探讨5G时代物联网技术的应用[J].通讯世界,2019,26(1):13-14.[3]王毅,陈启鑫,张宁,等.5G通信与泛在电力物联网的融合:应用分析与研究展望[J].电网技术,2019,43(5):1575-1585.[4]孙柏林.5G技术在电力系统的应用[J].电气时代,2019(12):30-34.[5]赵洋,赵晓红,任天成,等.5G通信在电力系统中的应用[J].山东电力技术,2020,47(10):6-10.作者简介:孟磊磊,男,汉族,河北邢台人,研究方向:电力工程㊂93。
泛在电力物联网的关键技术与应用前景戚振彪
泛在电力物联网的关键技术与应用前景戚振彪摘要:泛在电力物联网是以电力系统为核心,结合智能终端传感器、通信网、人工智能和云平台技术构成的复杂多网流系统,其具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特点。
首先阐述了泛在电力物联网的基本概念、特征,并详细分析了其体系架构;其次,从智能芯片、5G与LPWA、物联网平台三方面探讨了泛在电力物联网的关键技术,从业务壁垒、信息安全、数据分析和商业模型4个角度分析了泛在电力物联网建设的关键难点;最后研究了泛在电力物联网的实际需求和应用前景。
关键词:泛在电力物联网;关键技术;应用前景随着交直流输电规模的迅速扩大,分布式发电设备接入类型与数量快速增加,导致电网复杂程度不断提升,对传统电网形态提出了挑战。
另一方面人工智能技术的发展也对电网功能和运行方式提出新的要求。
因此,结合泛在物联技术将现有电力系统建设成泛在电力物联网是未来电力能源体系的发展趋势,也是当前阶段国家电网最紧迫、最重要的任务。
1泛在电力物联网的基本特征泛在电力物联网立足现有电网实体与通信技术,将不同能源系统物理互联、时空信息互联、商业互联相融合,具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特征。
全息感知是指通过RFID、传感器等,动态获取“发–输–变–用”各个环节不同设备、不同用户的状态信息。
泛在连接指通过电力专网或移动网络将电力系统中所有设备、用户的信息和数据全时空连接。
开放共享指在统一平台上利用智能技术对数据进行共享和管理,提高数据质量,挖掘有效信息,实现数据上下贯通,全方位实时交互。
融合创新即通过不同设备、用户,不同时空信息,对内实现全业务在线,电网安全稳定运行。
对外建成智慧综合能源服务平台,开拓电力市场,促进电力改革。
2泛在电力物联网的关键技术2.1智能化终端目前电力物联网业务终端主要包括智能电表、输变电监测装置、配电自动化装置、调度自动化测点等。
现有终端标准不统一,需建立统一架构体系,统一标准智能化终端研发,形成业务终端统一接入和管理:(1)需规范智能业务终端上联接口协议和数据格式,结合智能芯片精度高、体积小、低功耗等特点,推动新型业务终端规模化应用和存量终端更新换代、标准化接入。
国家电网泛在电力物联网2020年规划出炉 确立8个方向、40项重点建设任务
Energy Internet能源互联网国家电网泛在电力物联网2020年规划出炉确立8个方向、40项重点建设任务□记者 杨歌在智慧物联方面,2020年重点是初步建成涵盖设备侧、客户侧、供应链的智慧物联体系,进一步扩大泛在物联覆盖范围,初步形成公司各专业、内外部共建共享的智慧物联生态。
近日,国家电网有限公司(以下简称“国家电网”)印发《泛在电力物联网2020年重点建设任务大纲》(以下简称《大纲》),指出2020年是泛在电力物联网建设“三年攻坚”的突破年,对如期完成“泛在电力物联网”的目标至关重要。
因此,国家电网将在2020年重点开展能源生态、客户服务、生产运行、经营管理、企业中台、智慧物联、基础支撑、技术研究等8个方向、40项重点建设任务。
聚焦8个方向首先,在能源生态方面,《大纲》认为,2020年重点是围绕源网荷储协同互动,进一步开展精准负荷控制、现货交易、有序用电、用能优化等各类可调负荷参与机制研究和试点验证,广泛推广客户侧源网荷储协同服务,上线运营“绿色国网”和省级智慧能源服务平台,明确能源大数据建设和服务模式,新能源云、电动汽车服务、多站融合、线上产业链金融、能源电商新零售等业务快速发展,基本完成能源互联网生态体系化构建,上下游企业广泛参与。
具体包括源网荷储多元协调的泛在调度控制、客户侧源网荷储协同服务等11项任务。
其中,国家电网总部统一制定顶层设计,开展业务规划,统一组织开展共性支撑平台和应用的设计研发,各单位结合自身业务特点,因地制宜,重点围绕源网荷储协同服务、能源大数据、电动汽车服务、多站融合、能源电商新零售等方面,开展业务拓展与创新探索。
其次,在客户服务方面,2020年重点是以营配贯通优化、客户服务业务融合和多元电力市场协同运作为抓手,围绕电力营销和市场化交易,持续提升客户参与度、满意度和获得感。
具体包括营配贯通优化提升、营销2.0试点建设和新一代电力交易平台建设应用3项任务。
其中,国家电网总部统一制定建设标准和应用要求,统一组织开展共性平台和应用的设计研发,各试点单位在营配贯通优化提升和个性化客户服务方面探索形成典型经验,各单位快速推进数据治理和流程贯通,打造个性化应用。
十四五电力科技重大方向及关键技术总结
十四五电力科技重大方向及关键技术总结随着经济社会的快速发展,电力科技在国家经济和社会发展中起着至关重要的作用。
为了适应新时代的需求,十四五期间,电力科技将聚焦于一些重大方向和关键技术的研发和应用。
本文将对十四五电力科技重大方向及关键技术进行总结。
一、清洁能源和可再生能源的开发与利用随着全球温室气体排放问题的日益严重,清洁能源和可再生能源的开发与利用成为电力科技的重要方向。
在十四五期间,我国将继续加大清洁能源和可再生能源的研发力度,进一步提高太阳能、风能、水能等清洁能源的利用效率。
同时,加强对新能源电池技术的研究,提升电池的能量密度和循环寿命,推动电动汽车等领域的发展。
二、智能电网与能源互联网的建设智能电网和能源互联网是电力科技的另一个重要方向。
智能电网通过先进的信息技术和通信技术,实现电力系统的自动化、智能化和可靠性提升,提高电网的供电质量和安全性。
能源互联网则是将电力、燃气、热能等多种能源进行互联互通,实现能源的高效利用和优化配置。
在十四五期间,我国将加快智能电网和能源互联网的建设,推动电力系统向智能化、绿色化和可持续发展方向迈进。
三、数字化技术在电力领域的应用数字化技术的快速发展为电力科技的创新提供了新的契机。
在十四五期间,我国将推动数字化技术在电力领域的广泛应用,包括人工智能、大数据、物联网等。
通过人工智能技术,可以实现电网的智能调度和故障诊断,提高电力系统的运行效率和可靠性。
大数据技术可以对电力系统的数据进行分析和挖掘,为电力运营和管理提供决策支持。
物联网技术可以实现电力设备的远程监测和管理,提高电力设备的运行效率和可靠性。
四、电力储能技术的创新与应用电力储能技术是解决清洁能源和可再生能源波动性问题的重要手段。
在十四五期间,我国将继续加大对电力储能技术的研发和应用。
目前,电池储能技术是最为成熟的电力储能技术之一,但其成本和循环寿命仍然需要进一步提升。
因此,未来的研发重点将放在新型电池材料和储能系统的研究上,以提高电池的能量密度和循环寿命,降低储能成本。
泛在电力物联网关键技术
泛在电力物联网关键技术泛在电力物联网(Power Internet of Things, PIoT)是指利用物联网技术和信息通信技术对电力系统进行智能化改造,实现设备之间的通信、数据采集和信息共享,以提高电力系统的安全性、可靠性和效率。
泛在电力物联网的建设需要借助一系列关键技术的支持,本文将针对泛在电力物联网的关键技术进行详细介绍。
一、传感技术传感技术是泛在电力物联网的基础,它能够实现对电力设备的数据采集和监测。
在泛在电力物联网中,各种类型的传感器被广泛应用于电力设备的实时监测和数据采集,例如温度传感器、压力传感器、电流传感器等。
这些传感器能够实现对电力设备的状态进行实时监测,进而实现对设备运行状态的预测和故障诊断。
二、通信技术通信技术是泛在电力物联网实现设备之间信息交换的关键技术之一。
在泛在电力物联网中,需要实现设备之间的远程通信和控制。
目前,常用的通信技术包括有线通信和无线通信两种形式。
有线通信包括光纤通信和电力线通信,它们具有传输速度快、抗干扰能力强的特点;而无线通信则包括无线局域网、蜂窝网络等,它们具有布署方便、成本低廉的特点。
通信技术的不断进步和发展,为泛在电力物联网的建设提供了强大的支撑。
三、数据采集与处理技术泛在电力物联网需要对大量的数据进行实时采集和处理,因此需要依赖先进的数据采集与处理技术。
数据采集与处理技术包括了数据采集、数据传输、数据存储和数据分析等环节。
在泛在电力物联网中,大数据分析技术被广泛应用于对电力系统运行数据的分析和挖掘,以发现潜在的问题和优化电力系统的运行。
四、安全与隐私保护技术泛在电力物联网的建设需要重点关注系统的安全性和隐私保护。
在泛在电力物联网中,需要建立起健全的安全机制和隐私保护机制,以防止网络攻击和数据泄露。
传统的安全技术包括防火墙、入侵检测系统等,而隐私保护技术则包括加密技术、身份认证技术等。
这些安全技术和隐私保护技术可以有效地保护泛在电力物联网系统的安全和隐私。
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泛在电力物联网的关键技术与应用前景戚振彪
发表时间:2019-11-18T10:25:24.457Z 来源:《中国电业》2019年第14期作者:戚振彪
[导读] 最后研究了泛在电力物联网的实际需求和应用前景。
摘要:泛在电力物联网是以电力系统为核心,结合智能终端传感器、通信网、人工智能和云平台技术构成的复杂多网流系统,其具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特点。
首先阐述了泛在电力物联网的基本概念、特征,并详细分析了其体系架构;其次,从智能芯片、5G与LPWA、物联网平台三方面探讨了泛在电力物联网的关键技术,从业务壁垒、信息安全、数据分析和商业模型4个角度分析了泛在电力物联网建设的关键难点;最后研究了泛在电力物联网的实际需求和应用前景。
关键词:泛在电力物联网;关键技术;应用前景
随着交直流输电规模的迅速扩大,分布式发电设备接入类型与数量快速增加,导致电网复杂程度不断提升,对传统电网形态提出了挑战。
另一方面人工智能技术的发展也对电网功能和运行方式提出新的要求。
因此,结合泛在物联技术将现有电力系统建设成泛在电力物联网是未来电力能源体系的发展趋势,也是当前阶段国家电网最紧迫、最重要的任务。
1泛在电力物联网的基本特征
泛在电力物联网立足现有电网实体与通信技术,将不同能源系统物理互联、时空信息互联、商业互联相融合,具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特征。
全息感知是指通过RFID、传感器等,动态获取“发–输–变–用”各个环节不同设备、不同用户的状态信息。
泛在连接指通过电力专网或移动网络将电力系统中所有设备、用户的信息和数据全时空连接。
开放共享指在统一平台上利用智能技术对数据进行共享和管理,提高数据质量,挖掘有效信息,实现数据上下贯通,全方位实时交互。
融合创新即通过不同设备、用户,不同时空信息,对内实现全业务在线,电网安全稳定运行。
对外建成智慧综合能源服务平台,开拓电力市场,促进电力改革。
2泛在电力物联网的关键技术
2.1智能化终端
目前电力物联网业务终端主要包括智能电表、输变电监测装置、配电自动化装置、调度自动化测点等。
现有终端标准不统一,需建立统一架构体系,统一标准智能化终端研发,形成业务终端统一接入和管理:(1)需规范智能业务终端上联接口协议和数据格式,结合智能芯片精度高、体积小、低功耗等特点,推动新型业务终端规模化应用和存量终端更新换代、标准化接入。
(2)需加快研究跨专业数据同源采集和多终端功能集成与跨专业复用,提升业务终端在线率。
2.2物联网平台
随着电力系统海量数据接入一体化数据平台,通过对大量数据的合理分析、深层挖掘,进而实现电力信息的有效利用。
一体化数据平台应当具备大数据处理和云端计算,以及实现风光预测、电力系统故障诊断等的人工智能能力。
目前百度的“天工”智能物联网平台,移动OneNET物联网平台,阿里link物联网平台等一体化数据平台相继在生产实践中展开应用。
移动OneNET与“Hi”电展开合作,协助其解决“设备状态检测”、“设备位置监管”、“设备信息管理”、“反向控制设备”等问题;阿里云于无锡鸿山打造首个物联网小镇,实现小镇交通、环境、水务、能源等多个城市管理项目的在线运营。
对于实现泛在电力物联网数据一体化平台的搭建,必须结合“大数据云计算人工智能”的物联网平台。
2.35G与LPWA
海量电力数据的传递需要一体化的通信网络。
电力系统地域分布广泛,往往涉及高山、森林、冰原等复杂环境,致使通信网络难以覆盖全部,现场数据难以传输。
现在物联网有2类主流技术:一类是工业以太网和电力载波为主的有线网络技术,另一类是以5G和低功耗广域网(LPMA)为主的无线网络技术。
泛在电力物联网中数据分布广,分散性强,部分不易供电,连接难,采集频次低,传统的有线网络通信技术难以适用,因此以无线网络为主的现代通信技术是实现泛在电力物联网网络通信的主要手段。
3泛在电力物联网应用前景
泛在电力物联网是建设能源互联网的重要基础,是电网发展和社会应用的重要枢纽桥梁。
泛在电力物联网在保障电网安全运行、促进清洁能源消纳、推动综合能源服务等方面均拥有广阔应用前景。
3.1保障电网安全运行
泛在电力物联网建设和发展可有效解决现阶段我国的电力存在能源分布不平衡、电网结构不合理、调节能力差等问题。
一方面,利用数据共享和大数据分析等先进手段,依托运检智能分析决策系统,推动电网运维检修高度数据化和智能化,实现电网设备实时监测、主动预警、智能巡查、优化控制及立电力能源统一调控系统,提高电网灵活性和调节能力。
此外,泛在电力物联网实物ID深化应用,可实现电网设备规划设计、采购、建设、运行等全环节、上下游信息贯通,提高精益化管理水平,保障电网安全经济运行。
3.2促进清洁能源消纳
目前我国的可再生能源的应用率比较低,风能、太阳能等清洁能源没有得到广泛和高效应用。
由于风光发电的间歇性,部分地区因缺乏调频调相机组、电网灵活性不足等导致弃风、弃电现象。
泛在电力物联网通过建设虚拟电厂智能管控平台,通过分布式清洁能源数据和用电负荷信息的计算、分析和存储,优化分布式能源与电力调度系统、电力交易平台互联互通,实现区域的协调控制,按需增减负荷,减少分布式能源并网冲击,从而有效促进清洁能源广泛、安全消纳。
3.3推动综合能源服务
泛在电力物联网打造以“用户为中心”的综合能源服务平台,为电网公司与用户之间提供广阔沟通平台。
综合能源服务平台围绕能效管理、需求响应和电力交易三方面内容,提供能源互联网用户服务,拓展能源消费新模式,满足用户多样化用能需求,引导用户积极参与综合能源服务体验,促进综合能源新模式、新体系、新业态推广普及。
3.4打造智慧能源服务平台
智慧能源服务平台为电网,用户提供了互动平台。
利用合理的商业模式与激励政策提升用户参与电力互动的积极性,通过电动汽车参与电网调峰调频对用户进行电价补偿,通过智慧能源服务平台将传统能源企业、园区工业、智慧城市、新兴企业全部纳入服务范围,通过电动汽车联网、光伏云网、终端边缘计算等技术,提供基础供电服务以外的互联网金融、大数据运营、线上供应链金融等新型能源服务,
从而建成涵盖发电运营、电网、政府、金融机构、第三方投资、用户、装置制造等在内的能源生态体系。
3.5数据增值服务
(1)数据促进行业融合。
电力大数据可以广泛应用于冷、热、气等不同工商行业;利用电力数据的特点,冷热气等行业可以进行生产活动的调节优化,制定个性化的生产流程,用户服务流程,促进与电力行业的合作,实现更好的社会服务和更高企业盈利。
(2)数据衍生新型业务。
大数据海量优质的数据可以应用于互联网金融等领域,泛在电力物联网依托其庞大的用户基数和积累的用户数据,可以开拓互联网金融流量入口方面的业务。
(3)数据租售。
金融行业、高校、科研机构等对电力原始数据或处理数据有着巨大的需求。
泛在电力物联网在其强大网络安全的保障下,无需将数据作为行业壁垒,通过数据租售,可以实现相关行业的快速发展,也能促进泛在电力物联网的不断完善。
4结语
在国家电网有限公司大力提倡发展泛在电力物联网的背景下,本文对泛在电力物联网的基本概念、主要特点、关键技术和典型应用进行了分析与说明,为泛在电力物联网的进一步深入研究提出有益的参考。
由于打造泛在电力物联网是一个长期的过程,因此本文提出的一些观点需要随着泛在电力物联网发展进行完善和修正。
可以预见,承载数据流的泛在电力物联网与承载电力流的坚强智能电网必将相辅相成、融合发展,形成强大的价值创造平台,共同构成能源流、业务流、数据流“三流合一”的能源互联网。
参考文献:
[1]汪洋,苏斌,赵宏波.电力物联网的理念和发展趋势[J].电信科学,2010(S3):9-14.
[2]杨东升,王道浩,周博文,等.泛在电力物联网的关键技术与应用前景[J].发电技术,2019(2).。