趙穎聰
摘 要:電力物聯網是指圍繞電力系統的各個環節,充分結合人工智能、先進通信技術等高新技術使電力工作環環相扣的結構。隨著科學技術的發展和應用環境的愈發復雜,電力物聯網的應用也隨之出現了新的挑戰。因此,如何更好的將電力物聯網技術應用到電力產業上來,也成為了人們關注的熱點。本文從當今時代背景下的電力物聯網應用現狀出發,對物聯網中所出現的問題進行分析,旨在更好的促進電力行業的發展。
關鍵詞:電力 物聯網技術 應用分析
隨著時代的不斷進步,物聯網技術應用也越來越普及,打造可持續發展的物聯網產物鏈,成為了國家政策的重點之一,有關部門強烈要求人員開展物聯網關鍵技術研究。作為物聯網在智能電網方面的應用,電力物聯網所占的地位自然不容小覷。其對電力系統基礎設施與通信基礎設施資源的整合,可以在很大程度上提高電力系統的信息化水平,提高電力基礎設施的利用效率。因此本文對電力物聯網技術進行了研究,并總結出了相關的分析報告。
一、電力物聯網的風險分析
電力物聯網的結構簡單但是包含內容較為復雜,融合了多種應用以及涵蓋了各類設備。因此,電力物聯網技術本身存在著各種潛在的問題。并且,隨著科學技術的發展以及人們需求的變化,物聯網還包含了一些由于系統整合才出現的全新隱患。要想更好的對物聯網技術進行應用,就必須找出其內在的影響因素,適當的進行風險規避,減少不必要的損失。
1.感知層風險分析
(1)感知設備終端攻擊
感知設備自身功能簡單,但是數量卻十分巨大,常常被安排在無人管理的角落環境中,因此常常是攻擊者進行攻擊的首要目標。如果防御機制不當,攻擊者就會對終端進行軟件篡改、信息竊取、克隆偽造等破壞來使設備喪失基本功能[1]。
(2)本地無線通信攻擊
感知設備常常通過近距離無線方式來對信息進行采集。因此,無線通信具有開放性的特點就為攻擊者攻擊提供了必要條件。侵略者通過重放、偽造、竊聽等手段實現了非法侵入,極大程度的破壞了數據真實性和完整性。
(3)指令控制攻擊
通過篡改以及偽造指令對終端進行破壞也是攻擊者常用的方式之一。受智能終端和感知設備自身結構特點的影響,系統通常很難判定指令和數據是否已經被惡意改動,由此帶來的巨大影響會使企業的經濟利益大幅度下跌。因此,專業人員應該不斷加快物聯網技術的開發進度,杜絕此類事情的發生。
2.網絡層風險分析
網絡層的作用主要是對感知層的信息進行采集然后傳輸給應用層處理。因此一定要保證傳輸數據的安全性。與其他的物聯網系統相比,電力物聯網的數據傳輸通道主要是光纖,并且結合公網和專網等其他方式。因此,網絡層的主要風險包括以下三個方面:①路由攻擊②對已注冊的SIM卡進行克隆或者非法侵入③竊聽或者篡改數據專業人員應該以這些角度出發,盡快找出好的方法解決網絡層中的安全隱患。
3.應用層風險分析
應用層的問題所在主要包括三個方面:①云計算安全問題②大數據安全問題③IP欺騙
因此,管理人員應該從這些方面入手,盡量保證數據的安全可靠性,防止因為黑客攻擊或者惡意操縱設備而對電力物聯網功能造成影響。
二、電力物聯網技術的應用
1.能源方面應用
智能電網作為科技時代背景的產物,它對可再生能源發電具有重要的意義。傳統模式下的發電系統無法妥善的處理被動式單向網絡演變為多個方向主動管理電流的任務,而物聯網技術在智能電網中的應用,則有效的解決掉了這一問題[2]。其可以通過信息的實時共享,分析天氣變化對發電所產生的影響,從而使能源的發電控制在一定的范圍內,消除部分因素給電網造成的不利影響。并且,智能調網系統的出現,能夠在一定程度上控制峰值,消除分布式電源造成的不利影響。
2.輸配電調度方面應用
隨著物聯網技術的應用,系統可以通過遍布電網的傳感器直接獲取內部的數據信息,從而反饋出自身電能運行的損耗程度,幫助調度人員對系統進行維護和優化,以此來達到節省能源消耗,推動低碳經濟的目的。
3.用電方面應用
通過物聯網技術的相關應用,系統可以對需求進行更準確的管理。傳統模式下的電力系統,設計電網容量的時候,一般以該地區的用電高峰數據為準。但是在白天用電較少的情況下,電網容量會被閑置,這就帶來了資源的浪費。但是物聯網技術的應用,使得其在根本上解決了這個問題。比如,在智能電表的基礎上,相關管理人員可以制定出一套動態的計費方案,來鼓勵該地區用戶在發電充足時擴大自己的用電需求,來起到使電網達到供需平衡的效果。
同時在電費計算這一方面,物聯網技術的應用也是大大減輕了人力的負擔,提高了電力企業的工作效率。系統通過自我的運作機制,可以自動的對電量進行處理和計算,從而向不同等級的用戶進行收費收繳功能,減少因為人工操作而有可能出現的誤差。在系統對用電進行計量計費的過程中,也可以通過數據收集和結構判斷的方法,來減少竊電現象的產生。而對于用戶而言,物聯網技術的應用,可以實現智能家居模式,通過系統精確的計算和集成,不斷優化電器的運行流程,從而起到節能省電,節約資源的作用。并且,系統還可以根據對電價信息的監測,根據實際情況,合理的安排電器的使用時間。
結束語
電力物聯網覆蓋各個環節,對電網的建設、信息采集以及電力系統的運行維護等起到了巨大的作用。物聯網的發展雖然還沒有成熟,但是我們已經充分認識到了它對于日常生活的重要性。因此,物聯網的不斷完善和發展是時代歷史下的必然趨勢。專業人員應當不斷的對技術進行創新,不斷的克服探索中遇到的問題,才會讓社會經濟不斷發展,人民生活水平不斷進步。
參考文獻
[1]劉丙午,周鴻.基于物聯網技術的智能電網系統分析[J].中國流通經濟,2013,27(2):67-73.
[2]傅質馨,李瀟逸,袁越.泛在電力物聯網關鍵技術探討[J].電力建設,2019,40(5):1-12.