物联网技术在智能电网的应用

测区域的关键信息和状态进行采集、感知、识别，并在本地汇集，进行高效的数据融合，将融合后的信息传输至中间一层的网络接入设备；中间层网络接入设备负责底层终端设备采集数据的转发，负责物联网与智能电网专用通信网络之间的接入，保证物联网与电网专用通信网络的互联互通。在物联网中，网络设备之间的数据链路可采用多种方式并存的链路连接，并依据智能电网的实际网络部署需求，调整不同功能网络设备的数量灵活控制目标区域／对象的监测密度和监测精度，以及网络覆盖范围和网络规模。

　　二、物联网技术应用在智能电网的作用

　　我们感觉智能电网是与物联网最为密切的一个行业，未来智能电网的建设必然产生世界上最大、最为智能、信息感知最为全面的物联网。物联网技术可以实现电力设备状态检测、电力生产管理、电力资产全寿命周期管理、智能用电。利用物联网技术将有助于实现智能用电双向交互服务、用电信息采集、智能家居、家庭能效管理、分布式电源接入以及电动汽车充放电，为实现用户与电网的双向互动、提高供电可靠性与用电效率以及节能减排提供技术保障。

　　1、实现按需发电，避免电力浪费

　　物联网并不神秘，家家户户都有的电表就是一个传感器。”南瑞集团办公室的工学博士马元奎告诉记者，目前的电网技术中，最薄弱的环节就是储电，也就是说发出来的电必须马上上网用掉，否则将造成能源的巨大浪费。而通过物联网技术运用，这一困扰电企多年的问题将迎刃而解。2009年9月，南瑞集团联合3家科技企业组建的江苏瑞中数据股份有限公司，主导研发实时电力需求“感知中心”。感知中心就是一个面向智能电网的传感器网络中枢，通过搜集家家户户的电表信息，可以计算出一定时间段的生活用电动态需求量，再将这一信息及时反馈到发电企业，按需发电。在提升电网智能程度的同时，避免无效发电的成本浪费。

　　2、促进分布式发电

　　在传统的输电线路和配用电设备加上传感器，再接入物联网，将给人们带来全新的用电体验。例如，未来家庭将普遍采用太阳能板自给供电，用不完的电，可以通过“智能电网”进入公共电网，每个月还能收到电力公司付的“电费”，到2015年，这种技术就可能走进寻常百姓家。

　　3、保证输电安全

　　电力行业是关系到国计民生的基础性行业。电力线传输系统包括变电站（高、低压变压器，控制箱）、高压传输线、中继器、塔架等，其中高压传输线及塔架位于野外，承担电能的输运，电压至少为35kV以上，是电力网的骨干部分。电力系统是一个复杂的网络系统，其安全可靠运行不仅可以保障电力系统的正常运营与供应，避免安全隐患所造成的重大损失，更是全社会稳定健康发展的基础。中国国家电网公司于2010年5月21日公布了智能电网计划，其主要内容包括：以坚强的智能电网为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，构建坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。采用物联网技术可以全面有效地对电力传输的整个系统，从电厂、大坝、变电站、高压输电线路直至用户终端进行智能化处理。包括对电力系统运行状态的实时监控和自动故障处理，确定电网整体的健康水平，触发可能导致电网故障的早期预警，确定是否需要立即进行检查或采取相应的措施，分析电网系统的故障、电压降低、电能质量差、过载和其他不希望的系统状态，基于这些分析，采取适当的控制行动。

　　国家电网应用传感器网络解决了很多问题，如奥运会和世博会就是通过它为保电做支撑。传统方式是可靠的，但会造成极大浪费，因此就要通过在线路上配置一些传感设备检测线路的实时情况来保证电网的安全。还通过一些设备的使用和部署，来提高传感的效率，保证输电到位。

　　4、提升服务水平

　　作为国内最大的移动通信运营商，中国移动一直以来致力于推进各行各业的信息化进程，全力打造高效、开放的“物联网”，构建和谐的数字化生态系统。近年来，中国移动相继推出了电力抄表、交通物流、安防监控及电子支付等一系列基于物联网技术的信息化解决方案，通过基于移动通信网络的机器与机器，机器与人之间的信息采集、传输和应用处理，实现对机器的远程监控及指挥调度。

　　2009年11月18日，中国南方电网有限责任公司、中国移动通信有限公司在广州联合举行了战略合作签约仪式。南方电网与中国移动将在基础通信、管理信息化、市场营销信息化、信息化技术交流合作等方面开展合作，届时，物联网技术将广泛应用于南方电网信息化系统建设的各个领域，通过有效配置具有传感功能的自动化终端设备，将大大提高电力行业的工作效率，降低故障处理时间，提高服务质量。本次合作将涵盖三大领域，即电能计量自动化系统、电力行业终端通信保障平台和“95598”服务热线服务平台。其中，电能计量自动化系统已经应用在大客户负荷管理、配变监控和低压集抄领域，据统计，南方电网仅在广东区域的计量自动化终端数量就超过了25万；电力行业终端通信保障平台的推广应用，将使南方电网电力通信故障平均处理时间缩短一倍以上，大大提升服务水平和客户满意度。

　　手机购电是运营商和电力公司合作推出的一项基于物联网技术的大众服务业务。一般购电，是我们自己去看电表，然后在没电时去买电卡充值。与此同时，抄表员需要对每个终端电表进行人工计数，以便电力公司有效地了解各户的用电情况。手机购电服务开展以后，一方面，我们可以通过把自己的购电号码发短信给指定的号码，获得需要交费提示后，选择同意，电脑可以自动从账户中扣除需要交的费用。另一方面，每个电表，都会通过无线传感模块，与居民集抄管理终端联系，终端再将这些信息发送给电力公司，从而不需要抄表员，实时实现对居民用电缴费情况的管理。