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智能電網:物聯網應用

时间:2023-12-12     【转载】

智能電網是將先進的傳感測量技術、信息通信技術、自動化控制技術和能源電力技術有效結合,并與電網基礎設施高度集成而形成的新型現代化電網。智能電網的實現依托于物聯網技術,依賴于電網各個環節重要運行參數的在線監測和實時信息掌控,需要在電力系統中部署感知設備、智能終端和通信裝置等,形成感知網絡,實現有效的信息感知、獲取和處理,經無線或有線網絡進行可靠傳輸,并對感知信息進行智能處理,從而做出針對性決策和精準控制。物聯網技術在智能電網發電、輸電、變電、配電、用電等各個環節均有廣泛應用。


智能電網物聯網應用


智能電網的物聯網由感知層、網絡層和應用層組成。感知層部署在電力系統*底層,實現對電力系統感知對象的感知識別、信息采集處理和自動控制,并通過電力專網或公網與網絡層互聯。網絡層主要實現數據傳輸、路由和控制,包括接入網和核心網,網絡層可依托各行業的專網,也可依托電信網和互聯網。應用層為物聯網應用提供信息處理、計算等基礎服務設施和能力,實現物聯網在各領域的應用。

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圖1 智能電網物聯網三層架構


電網的可監測性是電網智能化的前提條件,在電力系統中廣泛應用傳感技術,通過在發電、輸電、變電、配電、用電相關環節對電力系統及其關鍵設備大量的運行數據進行全面監測,才能真正實現電網智能化。據梆梆安全研究院在電力行業領域的研究,物聯網技術在智能電網當中主要包括以下應用:


在發電環節,物聯網應用主要包括電廠設備的狀態監測、電廠(包括風電、水電、光伏、生物質能等)及電力生產監控、設備管理、巡視、巡檢等。電廠的生產設備采用并聯結構,每條生產線路上都進行了相應的編號,當某一路設備出現故障時,通過傳感器采集到的各種數據,經判斷后將必要的預警和報告信息準確發送至相關負責人。通過電廠生產監控系統,協助電廠從定時的人工監控轉變為全時的自動監控。


在輸電環節,主要通過部署在輸電線路上的多種傳感器和視頻監控進行輸電線路狀態(如溫度、氣象、覆冰等狀態)的在線監測,并根據監測情況發布故障預警信息,保障輸電線路的安全運行。


在變電環節,通過各種傳感器、智能監控終端、視頻監控對變壓器設備及變電站進行全方位智能監控,以及安全生產的監控、變電設備的巡檢等,實現對變電站的智能監測與輔助控制。


在配電環節,具體應用為配電設備與線路智能巡檢、智能設備管理、防護防盜預警、可視化現場作業管理等,提高配電自動化能力,使配電系統具有自適應的故障處理能力和快速反應能力。


在用電環節,實現智能用電的雙向交互服務、用電信息采集、家庭智能化等。如通過遠程抄表終端實時采集電表運行指標給抄表平臺,實現對電表的實時計費管理,真正實現對*終用戶用電量的調度管理。通過與用戶實時交互進行人性化的互動服務實現客戶關懷。


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