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[1,2]，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