物联网技术在智能电网中的应用

许广路

（河北卓越电气有限责任公司，河北 邯郸 056600）

物联网技术虽然是一种新型的技术，但是已经被广泛地应用于社会生活中的各个领域，并在这些领域中发挥着重要的作用。首先，物联网技术是由互联网技术和传感技术共同组成的。也就是说，一个事物可以通过传感技术将其与互联网技术相连接，进而通过互联网实现对实物的控制。其具有很多的优点，由于其通过网络技术来展开，因此具有很好的实时效益。即可以将当时的情况及时地反映到互联网，进而通过网络对其进行控制。将物联网应用于智能电网之中，能够大大地提升电网的反应速度，及时将各种信息向社会公众公布。

1 物联网技术在智能电网中的作用

1.1 促进智能电网体系的改革

我国的用电现实情况以及上层的政策措施对物联网技术进入智能电网领域提供了重要的支持。物联网技术的不断进步也使其在电网体系改革中发挥着至关重要的作用。首先，经济社会是在不断向前发展的，人们对于用电量的需求正在不断地提升。尤其是各种生产企业，需要充足的电量为其生产活动作为基础，如果这些生产企业没有充足的电量作为基础，那么很多的生产活动就无法正常开展。而随着社会经济的不断发展，人们的生活水平也在不断提升，对于用电量提出了更高的需求。

1.2 提升智能电网的工作效率

空调、电视、电脑、手机等现代化工具已经在人类社会普及，这些工具是人们日常使用最为频繁的，因此，对于电的使用不仅仅提出了量的要求，还提出了时间的要求，即24 h 用电。且我国的人口基数较大，很难将用电收费以及各种政策调整向人们及时公布，信息传递不及时，导致电网工作效率不高。

因此，就必须采用新兴的技术来解决这些问题。科学技术的向前发展促进新技术的不断兴起，这些技术能够极大地改变现阶段的生活方式，提升人类社会的生活水平。物联网技术就能够很好地解决这个问题。物联网是将实体与互联网相互连接的产物，其能够实现对实物的实时监控。并且通过互联网系统将各种信息传递至用户手中，进而大大提升了电网工作的效率。

2 物联网技术在智能电网中的发展现状

2.1 智能电网现状分析

智能电网的构建是一项巨大的工程，要推动规模庞大的国家电网系统向智能化方向发展相对来说存在一定的难度。我国在十几年前就已经提出了构建智能电网的规划，到目前为止，已经取得了一定成就。但是仍然还未全面构建起智能电网，依旧存在着巨大的问题。要解决这些问题就需要实现和物联网技术的融合发展。

2.2 物联网技术现状分析

2 个新兴技术的融合发展才能促进我国的电网系统逐渐实现智能化。从目前的情况来分析，物联网的构建是由3 个部分组成的，即感知层面、网络层和应用层3 个层面构成的。

感知层就是将信息收集起来的层面，通过各种的感知工具将实物的实时状态收集起来，例如监控系统技术实物的感知工具。而网络层面就是利用互联网作为传递的工具，将收集起来的各种信息通过互联网传递出去。传递至智能电网的中枢神经，并且通过中枢系统实现对电网的管理，当电网出现故障需要对其进行处理的时候，中枢神经就能够及时作出反应。最后就是应用层，这一层就主要通过收集信息，并且根据中枢系统的指示实现对电网的管理。

3 基于物联网技术的智能电网体系构架分析

3.1 感知层

利用物联网技术实现智能电网的建设可以从3 个方面进行分析，首先是从感知层面进行分析。感知层就是对物体的信息进行收集，对于物体的实时情况进行识别，以及通过互联网技术实现对物体的智能控制。要实现这样的目标就需要采取一定的技术方式进行实施。首先可以采用RFID 技术实现对物体的识别，通过这种技术能够清楚地了解到产品的基本信息，以及存放的位置等等信息。

同时，还可以使用EPC 技术对物体的基本信息进行收集，并将其和互联网技术相结合，使得信息能够保存更久，最后实现对物体的智能化控制。在进行电网体系智能化建设的过程中，感知层是物联网技术应用的关键。通过对各种采集装置的使用，能够清晰了解到物品电力装置的信息及实时的状态，进而能够实现对电网系统的管理。

3.2 传输层

传输层是实现电网体系智能化的另一个核心，传输层的主要作用就是将感知层收集的各种信息传输至应用层中，同时还要帮助应用层实现对各种信息的分类和管理。传输层在应用的过程中，首先应当保证的是所传递的信息是准确的、全面的。只有这样的信息才能够真正地保障应用层的各种决策是正确的。

在现阶段的发展过程中，可以利用多种方式对传输的信息质量进行保障。利用电力光纤网络和无线宽带网络实现数据的转发和设备的接入，进而为信息传输提供通道。同时，在进行设备接入时，要进一步细化接入网和核心网。不断完善相关的网络建设，并且不断加强与物联网技术的结合，同时还要在信息传递的过程中，加强监管，以防止传输的数据被窃取和漏传等等情况的出现，进而能够实现信息传递的高质量和高效率。

3.3 应用层

应用层是物联网技术与智能电网体系建设的最后一个环节，其主要的目的就是对所接收的数据和信息进行分析和管理，使其能够为决策层提供数据支持，进而保障决策的质量与实际情况相符合。应用层的技术基础可以从2 个方面进行分析，首先是基础设施，其主要是帮助应用层进行数据分析的工具。主要是将物联网技术应用于实际中，其包括信息处理工具、信息分析工具、信息计算工具。例如SPSS、EXCEL 技术等等。其次就是应用设施，其主要是将决策信息落实的工具。可以利用互联网技术RFID 技术实现对物品的识别和控制。

4 物联网技术在智能电网中的应用

物联网技术是由很多的关键技术共同构成的，像标识技术、无线传感网中间件、客户端软件、用卡户鉴权和安全与远距离通信等等，所以我们要结合实际情况对这些关键技术的应用进行分析，才能帮助人们能够更好地理解物联网技术，特别是在智能电网建设方面，因为电网系统的服务范围是很广泛的，其服务范围包括从供电环节开始到用电消费结束，所以在如此广泛的服务范围内要进行管理和规范是极其困难的，而且这个环节也是最容易出现问题的环节。

4.1 标识技术的应用

标识技术作为物联网最关键的技术之一，主要由电子标签、读写器、信息处理器3 个部分组成，其中每一个部分负责不同的工作环节，比如射频识别技术在我们常用的身份验证识别器中就有应用，在现代社会生活中，不管是电子设备，还是个人工作需求，只要它们之间相互联系就少不了特殊编码来证明，而且针对不同物品我们会设置不同的电子编码，像银行卡、身份证这类需要保障安全隐私的ID，就需要加强对标识技术的设计和创新研究，进一步提升标识技术的应用。

随着标识技术的不断提高，智能电网的利用率越来越高，在科技时代，人们的利益与电子卡紧密联系在一起，由于系统的漏洞，人们在应用的时候很容易出现差错，因此，标识技术的强化迫在眉睫。为了改善这种现象，保证标识技术的安全性和实用性，我们在加强机械设备进行管理的同时严格管控智能电网的系统运转，减少这种情况的发展，实现对电力设备进行全方面的监管，同时还能实时地将监管数据传输至互联网中。

利用RFID 技术能够对物品的基本信息进行识别，并将这些信息传递至互联网之中。因为将设备的状态信息汇总的过程也是复杂的，成千上万条的设备信息依靠人力进行汇总难免不会出现问题，这样汇总的数据是不利于保管和查看的，当需要这些数据时，就需要对工作手册进行查找，浪费了大量的时间。然而利用互联网技术就能够很好地解决这些问题，互联网能够存储海量的信息，同时还能利用关键词实现对信息的检索。最后，物联网技术还能提升公众的知情能力，通过电力APP 及时将电价信息、电力政策信息传递给公众。

4.2 无线传感网技术的应用

在进行电力系统智能化的建设过程中，需要物联网技术作为技术支撑，物联网技术在其中能够发挥出至关重要的作用，例如无线传感网在物联网技术的应用中起着重要的作用，在正常情况下，它所处的位置一般属于监测区，为人们提供自然环境中的一些物理影响因素，通过感知、采集和处理网络覆盖范围内的监测信息，然后传递给工作者，在最大程度上减少对能源的浪费，进而不断提升企业的经济效益。

利用无线传感网进行信息收集时，可以通过2 个方面进行分析，首先从电子设备定期的更新方面分析，毕竟无线传感网需要结合电子设备才能够正常工作，所以要保证传感器的基本功能，不管是传感器的定位技术还是时间同步、信息融合技术，或者是终端设备的能量获取和储存技术，都要走在科技的最前沿，使无线传感网能够精确、准确地传递信息。其次从无线传感器功能方面进行分析。不同的无线传感器在不同的环节中需要消耗一定的成本，无论是传感器的本身还是电能，都需要大量的人力、物力、财力来维护，在一定程度上造成了社会经济效益的损失，间接影响到了企业的经济效益。但是利用物联网技术就能够很好地解决这个问题，其能够通过互联网技术合理利用无线传感网，统计人们在各段时间的用电量并进行分析，帮助电力企业及时创新研究新技术，降低成本消耗。

4.3 中间件技术的应用

科学技术的不断进步促进越来越智能的生活化的工具出现，这些工具都需要网络作为其运行的基础，如今，在物联网时代，我们的科技目标是实现时间、地点、物体三者之间毫无限制的连接，在确保屏蔽底层硬件的多样性和复杂性的同时控制上层信息交换的应用性，以及中层的相互性，为数据传递提供高效的交流平台，让信息之间相互作用，为人们服务。

物联网技术在智能电网中的应用除了以上这些关键技术之外，还有安全和隐私技术的应用。现在的人生活在这个信息透明化的时代，个人信息和企业信息很容易泄露。所以，在有关个人隐私和一些私密信息的处理过程中，物联网必须为人们提供健康、安全的信息平台，毕竟很多信息交流都是建立在虚拟空间的基础上，利用网络和智能电网的配合进行操作，所以，它们只是系统识别和提取，根据系统规定的指令把信息进行传递，没有具体的真伪识别标志，给人们的利益带来安全隐患。

虽然我们向往智能生活、智能城市、智能科技，但是随着科学技术发展，物联网技术的不断成熟，智能电网的弊端也慢慢地显露出来，比如说，人脸识别、指纹识别、语音识别及智能卡的应用，改变了我们的生活方式，提高了我们的生活质量，但是也给我们带来了安全隐患，像人脸识别，因为个人信息全部储存在网络当中，所以在个人进行金钱交易的时候，很容易造成经济损失。因此，在物联网技术应用的研究过程中，让物联网技术更加国际化、智能化。

在我们现实生活中，利用物联网技术进行智能电网建设，能够提供优质的生活服务，特别是在生活缴费方面，像水、电、气，因为网络技术的应用，优化了缴费程序，由人工转化为智能，在保证工作质量的同时服务更加高效人性化，用户在使用的过程中还能及时地与电力公司进行联系，不需要出门就能够解决面临的问题。用户还可以及时地反馈在使用中存在的不足，电力公司也能够及时将这些信息进行收集，通过物联网技术能够构建起一个快捷方便的用电平台，提升居民的体验感，还能为公司的进步提供可靠的依据，及时进行调整。

5 结束语

综上所述，社会经济的不断向前发展，促进了科学技术水平不断提升。物联网技术作为一种新型的技术，其主要是由互联网技术、传感技术和定位技术这3 种技术组成的。其已经被广泛地应用于社会生产生活之中，并且发挥着重要的作用。物联网技术与智能电网相结合能够提升电网的服务水平。满足人们对于电力的使用提出的更高要求，尤其是在进行电力交易的各种环节中的新要求，同时使用新技术可以不断提升电网的智能化水平。