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　　摘 要：阐述泛在电力物联网的含义，分析泛在电力物联网的架构体系以及泛在物联网的技术要求，对泛在电力物联网的发展前景进行了展望。

　　关键词：电力物联网;新能源;智能化

　　引言

　　智能电网的发展在顺应时代发展要求的情况下，在实际建设方面已经取得了一定的进展，但是在电力系统的整体发展水平上，我国与国外同行业的发展相比，还存在较大的差距。积极研究泛在电力物联网建设，促进新的科学技术在电力系统的发展，是实现对国外行业追赶与超越的手段。

　　1 泛在电力物联网的含义

　　1.1 泛在电力物联网的定义根据国家电网的相关文件，泛在电力物联网是指在任何时间、任何地点、任何人、任何物之间的信息互联和交互。根据这一定义的要求，我们认为泛在电力物联网是一个包含发电企业、电网企业、电力用户、电力设备、设备制造商在内的综合性网络系统。在这个系统中的所有元素，在依托信息传感设备和通信系统的作用下，实现信息的互联和交互，从而形成一个智能化的电力生产供应和使用体系。

　　1.2 泛在电力物联网的特征 1)实时感知。在电力能源的生产应用过程中，所有环节中的设备和用户状态都能采用信息的方式呈现。 2)泛在连接。电力的生产和使用，将不再受到时空的限制，可以在全时空的状态下进行对接服务。 3)开放共享。利用大数据平台的建设，可以对数据进行共享和管理，提升电力运行和使用效率，实现全方位的交互。 4)安全保障。在泛在电力物联网的建立和运行过程中，内部实现业务全程在线，外部打造综合性的服务平台，促进电力能源的安全稳定运行。

　　2 泛在电力物联网的架构体系

　　按照目前的电力系统应用，泛在电力物联网的建设，需要重点关注三个方面的架构：技术架构、标准架构和应用架构。技术架构主要是指在各个层面推进数据的采集、分析和应用方面需要进行的设备和技术的准备工作。标准架构则是为各个层面的技术研发和设备生产确立统一的标准，消除由于技术因素造成的数据壁垒。应用架构则是泛在物联网在应用阶段需要达成的最终目的，主要包括安全运行、打造服务平台和构建生态能源体系等。在三个架构进行完善的过程中，实现数据共享是建立整个架构体系的基本保障，而通信网络的建设则是贯穿于三个架构过程中的安全保证。

　　3 泛在物联网的技术要求

　　3.1 智能芯片泛在电力物联网的建设，是一个逐步发展的过程，在目前的发展形式下，由于电力系统对于设备监控、电能计量、系统控制等方面的需求不断增大，已经在实际运行中产生了大量的数据，在保证这些信息采集的实效性、准确性的同时进行智能化分析和运算，就必须依托智能芯片才能完成。目前我国在这方面的研究工作，已经与国外发达国家保持基本同步的技术水平。在相关研究单位研制生产的智能芯片中，已经可以进行海量数据处理和边缘计算。智能芯片的国产化，还是确保国家信息安全的重要保障。随着泛在电力物联网建设水平的提高，智能芯片的研究工作还要达到更高的层次。

　　3.2 无线数据传输技术电力系统在生产、传输和使用过程中，所经历的环节复杂，受自然环境的影响比较大，采用有线的形式建立泛在电力物联网架构是不切实际的。因此必须采用无线网络形式的通信技术，其中 5G 无线网络技术随着近几年研究水平的不断提高，已经具备了进入实际应用的条件。由于 5G 技术自身的特点，可以根据泛在电力物联网建设各个架构方面不同的需要，采用不同的 5G 切片技术。针对其中的控制类业务、信息采集类业务、现场业务、语音信息传输等不同场景的应用要求，可以在不同 5G 切片的作用下，实现数据的传输并最终接入同一个 5G 数据平台。

　　4 泛在电力物联网的发展前景

　　4.1 推动电网运行的经济性在传统的电力系统建设过程中，由于我国自然资源分布不平衡，各种因素造成的架构不合理，科技水平限制的电网调节不完善等方面因素的影响，使电网在运行过程中存在着极大的浪费现象。推动泛在电力物联网的建设，可以有效地解决这方面的问题。首先可以利用信息传输和大数据平台的作用，对不同能源发电方式进行监测和调控，改变现在以火电机组为主的发电模式。其次可以结合智能设备的使用，提高在电力输送和使用环节中的稳定性和安全性，提高电力供应的可靠程度。再次可以建立智能电力管理系统，实现整个电力系统的实时检测和故障智能排除，减轻电力工作人员的工作力度，提高电力故障的响应速度，提高整体工作效率。

　　4.2 调整能源结构的比重在我国目前的电力能源来源方式中，火电依然占据着主要的地位，由于其受制于高污染和资源紧缺的现状，在未来的发展过程中，必将比重逐步降低甚至消失。在传统的技术条件下，电网的分配对于风电、光伏等新能源的利用比重比较低，在一定程度上还存在着严重的弃风、弃光现象。在泛在电力物联网建设的条件下，利用其实时感知的功能，能够把电能来源、电力储存、电网传输和负荷调整等各方面进行合理感应和调配，实现对清洁能源的消纳，合理解决目前清洁能源浪费过于严重、对火电能源依赖性比较大的现状，建立起科学的跨区协调机制，促进新能源的交易水平[1]。

　　4.3 构建指挥能源服务体系电力企业的服务水平在近些年来得到了极大的提升，但是在发展过程中，用户参与的力度并不深，还是以被动接受服务为主。通过建立泛在电力物联网，可以建成融合发电、输电、政府单位，三方投资和服务、用户、设备制造等综合性一体化的能源服务体系[2]。通过信息平台的建设，加强各方的参与力度，从而建成生态型的服务体系。

　　5 结语

　　泛在电力物联网的建设，一方面可以强化电力系统运行过程中各个组成元素之间的交互作用，使能源的生产和消耗之间达到实时平衡的状态，从而减少能源供给过程中的浪费;另一方面也使得电力能源在供应和需求之间能够达到实时响应的状态，从而解决我国电力能源生产与消耗之间的区域不平衡状态，最终构建其融合各方要素在内的能源体系。

　　参考文献

　　[1] 刘宏新. 聚焦能源转型发展高效推进泛在电力物联网建设[N]. 国家电网报，2019- 04- 25(3).

　　[2] 郭胜甲.泛在电力物联网能有效聚合分布式新能源[N].国家电网报，2019- 04- 05(1).

　　结合实际先行先试推动泛在电力物联网建设相关参考物联网技术在工业自动化中的应用分析