物联网技术在智能电网中的应用前景.docx

物联网技术在智能电网中的应用前景卢志俊黄若函（金华电业局浙江金华321001）摘要：本文简要介绍了物联网、智能电网的相关概念和发展前景并根据国内物联网的研究现状提出对智能电网物联网的架构为中国物联网技术在智能电网中的应用研究提供了参考。关键词：EPC；智能电网；WSN；RFIDO引言RFID(射频识别)技术是一种无线自动识别技术又称为电子标签技术RFID技术具有众多优点广泛应用于交通、物流、安全、防伪等领域[12]作为条形码等识别技术的升级换代产品近年来巨大的市场需求使得RFID迅速发展起来。而“物联网”的内涵是起源于由RFID对客观物体进行表示并利用网络进行数据交换这一概念并不断扩充、延展、完善而逐步形成的。智能电网(SmartGrid)、物联网(ElectronicProductCodeNetwork简称EPCNetwork)的概念一经提出立即受到了各国政府、企业和学术界的重视在需求和研发的相互推动下迅速热遍全球本文在综述智能电网、物联网发展现状和关键技术的同时提出了我国物联网技术在智能电网中的应用前景并在应用前景下提出智能电网中物联网技术框架。一、物联网、智能电网的概念1.1物联网的概念根据欧盟第7框架下RFID和物联网研究项目组在2009年9月15日发布的研究报告定义：物联网是未来互联网的一个组成部分可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议。且具有自配置能力的、动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都有标识、物理属性和实质上的个性使用智能接口实现与信息网络的无缝整合。该组织的主要研究目的是便于欧洲内部不同RFID和物联网项目之间的组网；协调包括RFID的物联网研究活动；对专业技术平衡以使得研究效果最大化；在项目之间简历协同机制。智能电网的概念通过信息化手段使能源资源开发、转换（发电）、输电、配电、供电、售电及用电的电网系统的各个环节进行智能交流实现精确供电、互补供电、提高能源利用率、供电安全节省用电成本的目标。这样的电力网络称为智能电网。根据美国能源局现代电网发展报告目前的论述普遍智能电网的七大特征：1)具有自我修复的能力（自愈性）2)激发用户主动参与电网的运作（激励性）3)抵御袭击（安全性）4)提供高质量的电能减少停电损失（高质量）5)能够容纳各种发电和蓄电形式（新能源参与）6)繁荣电力市场7)优化设备运行降低电网运行费用通过IT创建开放的系统和建立共享信息模式的基础整合系统中的数据可以优化电网的运行和管理让电网更智能从物联网的三个层次提高电网的可靠性、管理效率和服务水平。高级分析决策传输和集成电力企业信息实时监测电网运行状态、资产设备状态和电力信息提高电网的可靠性、管理效率和服务水平的三个层次为了实现能源的可持续开发、提高系统的稳定性和能源利用效率智能电网迫切地需要和物联网技术紧密的结合。二、物联网、智能电网的发展2.1物联网在中国的发展目前我国已成为世界制造业中心信息技术发展迅速物联网技术研究已迫在眉睫．物联网可划分为一个由感知层、网络层和应用层组成的3层体系如图所示：物联网3层参考体系架构全面感知、可靠传送、智能处理是物联网的核心能力。全面感知是指利用RFID、二维码、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体进行信息采集和获取。可靠传送是指通过各种通信网络与互联网的融合将物体接入信息网络随时随地进行可靠的信息交互和共享。智能处理是指利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术对海量的跨地域、跨行业、跨部门的数据和信息进行分析处理提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力实现智能化的决策和控制[3]。智能电网在中国的发展我国的智能电网研究起步相对较晚从大电网和中低压电网2个角度同时切入已经完全成熟并产业化的成果相对较少。但在很多方面的研究成果已经为发展智能电网奠定了一定的基础。2009年国家电网投资达3500亿元重点仍然在于特、超高压电网以及跨区送电工程。2009年起国家电网3～5年投入五六百亿元60-80%投往远程控制、交互智能等我国电网的建设现状中有两个突出矛盾：a．伴随着我国社会经济的快速发展电力消费增长十分迅速满足电力需求的任务繁重。b．我国能源资源分布和经济发展的极不平衡同时现有电网网架结构不够坚强制约经济发展的影响很大。考虑我国电网建设的现状在建设中国特色的电网生产中应该参考欧美国家的经验制定出切实可行的路线和方案建设坚强的智能电网。三、物联网在智能电网中的应用前景我国的研究人员对物联网信息服务的研究[4-6]较发达国家稍晚在跟踪发达国家研究的同时已经逐渐有了自己的创新．参与这方面研究的有中国物品编码中心、中国标准协会、AIMChina、复旦大学Auto．ID中国实验室、北京航空