物聯網技術在智能電網中的應用

許廣路

（河北卓越電氣有限責任公司，河北 邯鄲 056600）

物聯網技術雖然是一種新型的技術，但是已經被廣泛地應用于社會生活中的各個領域，并在這些領域中發揮著重要的作用。首先，物聯網技術是由互聯網技術和傳感技術共同組成的。也就是說，一個事物可以通過傳感技術將其與互聯網技術相連接，進而通過互聯網實現對實物的控制。其具有很多的優點，由于其通過網絡技術來展開，因此具有很好的實時效益。即可以將當時的情況及時地反映到互聯網，進而通過網絡對其進行控制。將物聯網應用于智能電網之中，能夠大大地提升電網的反應速度，及時將各種信息向社會公眾公布。

1 物聯網技術在智能電網中的作用

1.1 促進智能電網體系的改革

我國的用電現實情況以及上層的政策措施對物聯網技術進入智能電網領域提供了重要的支持。物聯網技術的不斷進步也使其在電網體系改革中發揮著至關重要的作用。首先，經濟社會是在不斷向前發展的，人們對于用電量的需求正在不斷地提升。尤其是各種生產企業，需要充足的電量為其生產活動作為基礎，如果這些生產企業沒有充足的電量作為基礎，那么很多的生產活動就無法正常開展。而隨著社會經濟的不斷發展，人們的生活水平也在不斷提升，對于用電量提出了更高的需求。

1.2 提升智能電網的工作效率

空調、電視、電腦、手機等現代化工具已經在人類社會普及，這些工具是人們日常使用最為頻繁的，因此，對于電的使用不僅僅提出了量的要求，還提出了時間的要求，即24 h 用電。且我國的人口基數較大，很難將用電收費以及各種政策調整向人們及時公布，信息傳遞不及時，導致電網工作效率不高。

因此，就必須采用新興的技術來解決這些問題。科學技術的向前發展促進新技術的不斷興起，這些技術能夠極大地改變現階段的生活方式，提升人類社會的生活水平。物聯網技術就能夠很好地解決這個問題。物聯網是將實體與互聯網相互連接的產物，其能夠實現對實物的實時監控。并且通過互聯網系統將各種信息傳遞至用戶手中，進而大大提升了電網工作的效率。

2 物聯網技術在智能電網中的發展現狀

2.1 智能電網現狀分析

智能電網的構建是一項巨大的工程，要推動規模龐大的國家電網系統向智能化方向發展相對來說存在一定的難度。我國在十幾年前就已經提出了構建智能電網的規劃，到目前為止，已經取得了一定成就。但是仍然還未全面構建起智能電網，依舊存在著巨大的問題。要解決這些問題就需要實現和物聯網技術的融合發展。

2.2 物聯網技術現狀分析

2 個新興技術的融合發展才能促進我國的電網系統逐漸實現智能化。從目前的情況來分析，物聯網的構建是由3 個部分組成的，即感知層面、網絡層和應用層3 個層面構成的。

感知層就是將信息收集起來的層面，通過各種的感知工具將實物的實時狀態收集起來，例如監控系統技術實物的感知工具。而網絡層面就是利用互聯網作為傳遞的工具，將收集起來的各種信息通過互聯網傳遞出去。傳遞至智能電網的中樞神經，并且通過中樞系統實現對電網的管理，當電網出現故障需要對其進行處理的時候，中樞神經就能夠及時作出反應。最后就是應用層，這一層就主要通過收集信息，并且根據中樞系統的指示實現對電網的管理。

3 基于物聯網技術的智能電網體系構架分析

3.1 感知層

利用物聯網技術實現智能電網的建設可以從3 個方面進行分析，首先是從感知層面進行分析。感知層就是對物體的信息進行收集，對于物體的實時情況進行識別，以及通過互聯網技術實現對物體的智能控制。要實現這樣的目標就需要采取一定的技術方式進行實施。首先可以采用RFID 技術實現對物體的識別，通過這種技術能夠清楚地了解到產品的基本信息，以及存放的位置等等信息。

同時，還可以使用EPC 技術對物體的基本信息進行收集，并將其和互聯網技術相結合，使得信息能夠保存更久，最后實現對物體的智能化控制。在進行電網體系智能化建設的過程中，感知層是物聯網技術應用的關鍵。通過對各種采集裝置的使用，能夠清晰了解到物品電力裝置的信息及實時的狀態，進而能夠實現對電網系統的管理。

3.2 傳輸層

傳輸層是實現電網體系智能化的另一個核心，傳輸層的主要作用就是將感知層收集的各種信息傳輸至應用層中，同時還要幫助應用層實現對各種信息的分類和管理。傳輸層在應用的過程中，首先應當保證的是所傳遞的信息是準確的、全面的。只有這樣的信息才能夠真正地保障應用層的各種決策是正確的。

在現階段的發展過程中，可以利用多種方式對傳輸的信息質量進行保障。利用電力光纖網絡和無線寬帶網絡實現數據的轉發和設備的接入，進而為信息傳輸提供通道。同時，在進行設備接入時，要進一步細化接入網和核心網。不斷完善相關的網絡建設，并且不斷加強與物聯網技術的結合，同時還要在信息傳遞的過程中，加強監管，以防止傳輸的數據被竊取和漏傳等等情況的出現，進而能夠實現信息傳遞的高質量和高效率。

3.3 應用層

應用層是物聯網技術與智能電網體系建設的最后一個環節，其主要的目的就是對所接收的數據和信息進行分析和管理，使其能夠為決策層提供數據支持，進而保障決策的質量與實際情況相符合。應用層的技術基礎可以從2 個方面進行分析，首先是基礎設施，其主要是幫助應用層進行數據分析的工具。主要是將物聯網技術應用于實際中，其包括信息處理工具、信息分析工具、信息計算工具。例如SPSS、EXCEL 技術等等。其次就是應用設施，其主要是將決策信息落實的工具。可以利用互聯網技術RFID 技術實現對物品的識別和控制。

4 物聯網技術在智能電網中的應用

物聯網技術是由很多的關鍵技術共同構成的，像標識技術、無線傳感網中間件、客戶端軟件、用卡戶鑒權和安全與遠距離通信等等，所以我們要結合實際情況對這些關鍵技術的應用進行分析，才能幫助人們能夠更好地理解物聯網技術，特別是在智能電網建設方面，因為電網系統的服務范圍是很廣泛的，其服務范圍包括從供電環節開始到用電消費結束，所以在如此廣泛的服務范圍內要進行管理和規范是極其困難的，而且這個環節也是最容易出現問題的環節。

4.1 標識技術的應用

標識技術作為物聯網最關鍵的技術之一，主要由電子標簽、讀寫器、信息處理器3 個部分組成，其中每一個部分負責不同的工作環節，比如射頻識別技術在我們常用的身份驗證識別器中就有應用，在現代社會生活中，不管是電子設備，還是個人工作需求，只要它們之間相互聯系就少不了特殊編碼來證明，而且針對不同物品我們會設置不同的電子編碼，像銀行卡、身份證這類需要保障安全隱私的ID，就需要加強對標識技術的設計和創新研究，進一步提升標識技術的應用。

隨著標識技術的不斷提高，智能電網的利用率越來越高，在科技時代，人們的利益與電子卡緊密聯系在一起，由于系統的漏洞，人們在應用的時候很容易出現差錯，因此，標識技術的強化迫在眉睫。為了改善這種現象，保證標識技術的安全性和實用性，我們在加強機械設備進行管理的同時嚴格管控智能電網的系統運轉，減少這種情況的發展，實現對電力設備進行全方面的監管，同時還能實時地將監管數據傳輸至互聯網中。

利用RFID 技術能夠對物品的基本信息進行識別，并將這些信息傳遞至互聯網之中。因為將設備的狀態信息匯總的過程也是復雜的，成千上萬條的設備信息依靠人力進行匯總難免不會出現問題，這樣匯總的數據是不利于保管和查看的，當需要這些數據時，就需要對工作手冊進行查找，浪費了大量的時間。然而利用互聯網技術就能夠很好地解決這些問題，互聯網能夠存儲海量的信息，同時還能利用關鍵詞實現對信息的檢索。最后，物聯網技術還能提升公眾的知情能力，通過電力APP 及時將電價信息、電力政策信息傳遞給公眾。

4.2 無線傳感網技術的應用

在進行電力系統智能化的建設過程中，需要物聯網技術作為技術支撐，物聯網技術在其中能夠發揮出至關重要的作用，例如無線傳感網在物聯網技術的應用中起著重要的作用，在正常情況下，它所處的位置一般屬于監測區，為人們提供自然環境中的一些物理影響因素，通過感知、采集和處理網絡覆蓋范圍內的監測信息，然后傳遞給工作者，在最大程度上減少對能源的浪費，進而不斷提升企業的經濟效益。

利用無線傳感網進行信息收集時，可以通過2 個方面進行分析，首先從電子設備定期的更新方面分析，畢竟無線傳感網需要結合電子設備才能夠正常工作，所以要保證傳感器的基本功能，不管是傳感器的定位技術還是時間同步、信息融合技術，或者是終端設備的能量獲取和儲存技術，都要走在科技的最前沿，使無線傳感網能夠精確、準確地傳遞信息。其次從無線傳感器功能方面進行分析。不同的無線傳感器在不同的環節中需要消耗一定的成本，無論是傳感器的本身還是電能，都需要大量的人力、物力、財力來維護，在一定程度上造成了社會經濟效益的損失，間接影響到了企業的經濟效益。但是利用物聯網技術就能夠很好地解決這個問題，其能夠通過互聯網技術合理利用無線傳感網，統計人們在各段時間的用電量并進行分析，幫助電力企業及時創新研究新技術，降低成本消耗。

4.3 中間件技術的應用

科學技術的不斷進步促進越來越智能的生活化的工具出現，這些工具都需要網絡作為其運行的基礎，如今，在物聯網時代，我們的科技目標是實現時間、地點、物體三者之間毫無限制的連接，在確保屏蔽底層硬件的多樣性和復雜性的同時控制上層信息交換的應用性，以及中層的相互性，為數據傳遞提供高效的交流平臺，讓信息之間相互作用，為人們服務。

物聯網技術在智能電網中的應用除了以上這些關鍵技術之外，還有安全和隱私技術的應用。現在的人生活在這個信息透明化的時代，個人信息和企業信息很容易泄露。所以，在有關個人隱私和一些私密信息的處理過程中，物聯網必須為人們提供健康、安全的信息平臺，畢竟很多信息交流都是建立在虛擬空間的基礎上，利用網絡和智能電網的配合進行操作，所以，它們只是系統識別和提取，根據系統規定的指令把信息進行傳遞，沒有具體的真偽識別標志，給人們的利益帶來安全隱患。

雖然我們向往智能生活、智能城市、智能科技，但是隨著科學技術發展，物聯網技術的不斷成熟，智能電網的弊端也慢慢地顯露出來，比如說，人臉識別、指紋識別、語音識別及智能卡的應用，改變了我們的生活方式，提高了我們的生活質量，但是也給我們帶來了安全隱患，像人臉識別，因為個人信息全部儲存在網絡當中，所以在個人進行金錢交易的時候，很容易造成經濟損失。因此，在物聯網技術應用的研究過程中，讓物聯網技術更加國際化、智能化。

在我們現實生活中，利用物聯網技術進行智能電網建設，能夠提供優質的生活服務，特別是在生活繳費方面，像水、電、氣，因為網絡技術的應用，優化了繳費程序，由人工轉化為智能，在保證工作質量的同時服務更加高效人性化，用戶在使用的過程中還能及時地與電力公司進行聯系，不需要出門就能夠解決面臨的問題。用戶還可以及時地反饋在使用中存在的不足，電力公司也能夠及時將這些信息進行收集，通過物聯網技術能夠構建起一個快捷方便的用電平臺，提升居民的體驗感，還能為公司的進步提供可靠的依據，及時進行調整。

5 結束語

綜上所述，社會經濟的不斷向前發展，促進了科學技術水平不斷提升。物聯網技術作為一種新型的技術，其主要是由互聯網技術、傳感技術和定位技術這3 種技術組成的。其已經被廣泛地應用于社會生產生活之中，并且發揮著重要的作用。物聯網技術與智能電網相結合能夠提升電網的服務水平。滿足人們對于電力的使用提出的更高要求，尤其是在進行電力交易的各種環節中的新要求，同時使用新技術可以不斷提升電網的智能化水平。