物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，具有需求及應(yīng)用場(chǎng)景多樣化的特點(diǎn)，需根據(jù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用特點(diǎn)對(duì)現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，包括網(wǎng)絡(luò)布設(shè)、區(qū)域覆蓋、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)接口、服務(wù)中間件、系統(tǒng)安全等方面，以網(wǎng)架建設(shè)為基礎(chǔ)，控制為手段，實(shí)現(xiàn)貫穿從發(fā)電、輸電、變電、配電、用電到調(diào)度的各環(huán)節(jié)的智能化控制與管理。
前言
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能電網(wǎng)是信息通信技術(shù)發(fā)展到一定階段的必然結(jié)果，將能有效整合通信基礎(chǔ)設(shè)施資源和電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施資源，使信息通信服務(wù)于電力系統(tǒng)運(yùn)行，提高電力系統(tǒng)信息化水平，改善現(xiàn)有電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于智能電網(wǎng)，將能有效地為電網(wǎng)中發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等環(huán)節(jié)提供重要技術(shù)支撐，為國(guó)家節(jié)能減排目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。
面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)研究將依托于信息通信領(lǐng)域的前沿成熟技術(shù)，針對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的特點(diǎn)和實(shí)際需求，以及智能電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展方向，建立物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系，在實(shí)現(xiàn)協(xié)同感知、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、信息采集、故障診斷、輔助作業(yè)等功能的同時(shí)，具備可靠穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)高效、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、友好互動(dòng)四個(gè)方面的基本特征。
可靠穩(wěn)定是物聯(lián)網(wǎng)在我國(guó)智能電網(wǎng)中應(yīng)用的必要前提。可靠、穩(wěn)定、安全、準(zhǔn)確的采集感知、通信傳輸、處理決策環(huán)節(jié)，是抵御多重故障、外力破壞、信息攻擊、防災(zāi)抗災(zāi)的基礎(chǔ)。
經(jīng)濟(jì)高效是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在我國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等環(huán)節(jié)大規(guī)模應(yīng)用的基本要求。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)對(duì)信息整合及共享，可以為電網(wǎng)安全生產(chǎn)、高效運(yùn)營(yíng)提供技術(shù)手段。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)資源和資產(chǎn)全壽命周期管理，提高資產(chǎn)及投資利用率，提升電力企業(yè)的精益化管理水平。
規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展理念。物聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范應(yīng)能夠?yàn)殡娋W(wǎng)發(fā)展提供長(zhǎng)期的、廣泛的先進(jìn)技術(shù)支撐，充分利用電網(wǎng)資源向社會(huì)提供附加增值服務(wù)，適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步和需求變化。
友好互動(dòng)是面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的主要特征之一。一是面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠依據(jù)多維狀態(tài)信息，為智能電網(wǎng)提供輔助決策依據(jù)；二是在保證電網(wǎng)安全的條件下，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為智能電網(wǎng)提供雙向的交互手段，激勵(lì)電源側(cè)、用戶(hù)側(cè)主動(dòng)參與電網(wǎng)安全運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)發(fā)電及用電資源優(yōu)化配置。
1總體研究思路
1.1總體技術(shù)線路
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，具有需求及應(yīng)用場(chǎng)景多樣化的特點(diǎn)，需根據(jù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用特點(diǎn)對(duì)現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，包括網(wǎng)絡(luò)布設(shè)、區(qū)域覆蓋、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、標(biāo)準(zhǔn)接口、服務(wù)中間件、系統(tǒng)安全等方面，以網(wǎng)架建設(shè)為基礎(chǔ)，控制為手段，實(shí)現(xiàn)貫穿從發(fā)電、輸電、變電、配電、用電到調(diào)度的各環(huán)節(jié)的智能化控制與管理。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，針對(duì)智能電網(wǎng)各環(huán)節(jié)的具體功能和業(yè)務(wù)需求，研究物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)中感知層、匯聚層、應(yīng)用層體系，設(shè)計(jì)通信及組網(wǎng)方案、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、編碼、安全和接口規(guī)范等。
利用物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品電子代碼（EPC）、射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、微納傳感技術(shù)、全球定位技術(shù)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)中電氣設(shè)備、輸電線路、輔助設(shè)施、工作人員的識(shí)別、監(jiān)測(cè)與管理，其技術(shù)特點(diǎn)是能在多種場(chǎng)合下滿(mǎn)足智能化電網(wǎng)各重要環(huán)節(jié)上信息獲取的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性、全面性的需求。依托于物聯(lián)網(wǎng)透徹的信息感知、可靠的數(shù)據(jù)傳輸、健全的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)及海量信息的智能管理和多級(jí)數(shù)據(jù)的高效處理等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)及電氣設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)，對(duì)設(shè)備狀態(tài)的預(yù)測(cè)、預(yù)防、調(diào)控，基于可靠監(jiān)控信息建立輸電線路的輔助決策和配電環(huán)節(jié)的智能決策，加強(qiáng)與用戶(hù)間的雙向互動(dòng)，以及新的增值服務(wù)等。
1.2研究課題分類(lèi)
1.3總體目標(biāo)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用目標(biāo)是：將物聯(lián)網(wǎng)在傳感技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，在用戶(hù)與電網(wǎng)公司之間形成實(shí)時(shí)、雙向、互動(dòng)的信息通信網(wǎng)絡(luò)，從而提高電網(wǎng)系統(tǒng)輸、變、配、用等環(huán)節(jié)的管理效率、運(yùn)行效率和安全性，響應(yīng)國(guó)家節(jié)能減排的號(hào)召，為實(shí)現(xiàn)低碳綠色經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn)。
分階段目標(biāo)：
第一階段（2010年-2011年）：研究試點(diǎn)階段
研究物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用模式，提出電力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總體架構(gòu)模型，開(kāi)展電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理需求和中間件需求的調(diào)研，初步形成電力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的架構(gòu)及其應(yīng)用需求。
第二階段（2012年-2015年）：全面建設(shè)階段
研發(fā)多種多功能傳感器，在新能源并網(wǎng)、智能電表、輸電線路巡檢、輸配電自動(dòng)化、用電雙向互動(dòng)服務(wù)平臺(tái)等關(guān)鍵領(lǐng)域取得突破，初步實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基本功能。
第三階段（2016年-2020年）：引領(lǐng)提升階段
在國(guó)網(wǎng)公司范圍內(nèi)全面建成智能電網(wǎng)的統(tǒng)一業(yè)務(wù)和管理平臺(tái)，在物聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)用芯片、應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)體系、信息安全、無(wú)線寬帶、軟件平臺(tái)、測(cè)試技術(shù)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)等方面全力部署，全面解決發(fā)輸變配用電環(huán)節(jié)的信息交互和信息管理，主要業(yè)務(wù)應(yīng)用達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，有效提升電網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行和管理效率。
2物聯(lián)網(wǎng)研究?jī)?nèi)容
2.1總體構(gòu)架研究
2.1.1面向電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求分析與應(yīng)用模式研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能電網(wǎng)能有效整合通信基礎(chǔ)設(shè)施資源和電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施資源，提高電力系統(tǒng)信息化水平，改善現(xiàn)有電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的利用效率，實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)和綠色增長(zhǎng)。智能電網(wǎng)的實(shí)施也將極大帶動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
近年來(lái)，在智能電網(wǎng)相關(guān)的清潔能源及接入、儲(chǔ)能、特高壓輸電、大電網(wǎng)運(yùn)行控制、靈活交流輸電、數(shù)字化變電站與數(shù)字化電網(wǎng)、配電網(wǎng)自動(dòng)化、狀態(tài)檢修與資產(chǎn)全壽命周期管理、自動(dòng)抄表和自動(dòng)測(cè)量、定制電力、通信、信息化等技術(shù)領(lǐng)域積極開(kāi)展試點(diǎn)、示范工程建設(shè)以及智能電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的研究和制定。2009年，國(guó)家電網(wǎng)公司先后啟動(dòng)了智能用電信息采集系統(tǒng)、智能變電站、配網(wǎng)自動(dòng)化、智能用電、智能調(diào)度、風(fēng)光儲(chǔ)、上海世博會(huì)等智能電網(wǎng)示范工程。
目前，國(guó)網(wǎng)信通、中國(guó)電科院、國(guó)網(wǎng)電科院已積極開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)輸電、變電、配電、用電等環(huán)節(jié)應(yīng)用研究。
（2）研究?jī)?nèi)容：
根據(jù)我國(guó)智能電網(wǎng)發(fā)展要求，分析智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度和信息通信各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的需求；研究現(xiàn)有電力系統(tǒng)傳感設(shè)備與物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系及融合，研究并分析物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用模式、應(yīng)用模型與數(shù)據(jù)模型；
（3）預(yù)期目標(biāo)：
提出智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度和信息通信各個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的需求；提出物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用模式、應(yīng)用模型與數(shù)據(jù)模型。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年8月：智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)需求調(diào)研分析，完成需求分析報(bào)告；
2010年9月-2010年12月：研究物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用模式研究，完成物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用模型與數(shù)據(jù)模型的研究報(bào)告；
2.1.2面向電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
在國(guó)內(nèi)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)起步較早，幾乎與國(guó)際同步，中科院在1999年就啟動(dòng)了物聯(lián)網(wǎng)研究，在物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)、微型傳感器、傳感器終端機(jī)等方面取得重大進(jìn)展，已初步形成從材料、技術(shù)、器件、系統(tǒng)到網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)業(yè)鏈。在世界物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，中國(guó)與德國(guó)、美國(guó)、韓國(guó)一起，成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的重要參與國(guó)，在某些方面甚至是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)國(guó)。隨著電信網(wǎng)絡(luò)特別是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，傳感技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)推廣物聯(lián)網(wǎng)的條件逐步趨向成熟。
在電網(wǎng)領(lǐng)域，隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的深入開(kāi)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中也有一定應(yīng)用，相關(guān)研究機(jī)構(gòu)在輸電線路在線監(jiān)測(cè)、電氣設(shè)備狀態(tài)檢修、資產(chǎn)全壽命周期管理、自動(dòng)抄表與自動(dòng)測(cè)量、水電站水文監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域開(kāi)展了試點(diǎn)工程建設(shè)。
（2）研究?jī)?nèi)容：
研究并提出物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)應(yīng)用中需要解決的關(guān)鍵技術(shù)；研究物聯(lián)網(wǎng)和智能電網(wǎng)融合條件下的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)信息通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)；研究面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、技術(shù)架構(gòu)。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
提出滿(mǎn)足智能電網(wǎng)發(fā)展需求的電力物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層次模型、技術(shù)體系以及信息通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的研究報(bào)告。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年8月：開(kāi)展電力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)總體架構(gòu)研究，提出電力物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層次模型；
2010年9月-2010年12月：開(kāi)展電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)架構(gòu)研究，提出電力物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)體系架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)；
2011年1月-2011年5月：研究物聯(lián)網(wǎng)和智能電網(wǎng)融合條件下的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)信息通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，提出智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)融合條件下的電力信息通信網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的研究報(bào)告。
2.2基本技術(shù)研究
2.2.1電力物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
目前，業(yè)界一般將物聯(lián)網(wǎng)劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。分別負(fù)責(zé)完成對(duì)物理世界數(shù)據(jù)的信息采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理及應(yīng)用輔助決策。
層是利用傳感技術(shù)和識(shí)別技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)智能電網(wǎng)各應(yīng)用環(huán)節(jié)相關(guān)信息的采集。傳感和識(shí)別技術(shù)的發(fā)展方向是低成本、低功耗、新型化、微型化、智能化、綜合化。
傳感器技術(shù)依附于敏感機(jī)理、敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測(cè)技術(shù)，對(duì)基礎(chǔ)技術(shù)和綜合技術(shù)要求非常高。目前傳感器整體在被檢測(cè)量類(lèi)型和精度、穩(wěn)定性可靠性、低成本、低功耗方面還沒(méi)有達(dá)到規(guī)模應(yīng)用水平，是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要瓶頸之一，有待在材料、工藝、原理上繼續(xù)研究，提高技術(shù)成熟度。
整體上來(lái)看，我國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)處于初期發(fā)展階段，基礎(chǔ)傳感器芯片研發(fā)生產(chǎn)薄弱、企業(yè)規(guī)模偏小、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)缺乏、創(chuàng)新體系不完善、應(yīng)用領(lǐng)域不廣、層次偏低、運(yùn)營(yíng)模式不成熟。因此，在發(fā)展過(guò)程中必須兼顧傳感器、傳感器網(wǎng)芯片、傳感節(jié)點(diǎn)、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)軟件、中間件、應(yīng)用軟件、系統(tǒng)集成、網(wǎng)絡(luò)與內(nèi)容服務(wù)、智能控制系統(tǒng)及設(shè)備等核心產(chǎn)業(yè)以及集成電路、網(wǎng)絡(luò)與通信設(shè)備、軟件等支撐產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
雖然歐美等國(guó)傳感技術(shù)較我國(guó)先進(jìn)，掌握有更多核心關(guān)鍵技術(shù)，但傳感技術(shù)總體處于起步階段，整體技術(shù)水平在功能、成本、可靠性方面尚有很大提升空間。傳感器網(wǎng)絡(luò)方面，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸成為國(guó)際主流，其技術(shù)研發(fā)基本面向應(yīng)用定制，在嵌入平臺(tái)上進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)品研究。
識(shí)別技術(shù)相對(duì)較為成熟，開(kāi)始步入發(fā)展期。RFID、二維編碼、定位、GIS等識(shí)別技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)模化應(yīng)用，標(biāo)準(zhǔn)體系比較清晰。目前RFID編碼技術(shù)進(jìn)入到全球統(tǒng)一標(biāo)識(shí)標(biāo)準(zhǔn)爭(zhēng)奪的關(guān)鍵階段。從全球產(chǎn)業(yè)格局來(lái)看，目前RFID產(chǎn)業(yè)主要集中在RFID技術(shù)應(yīng)用比較成熟的歐美市場(chǎng)。美、英、德、日、瑞典、瑞士、南非等國(guó)家均有較為成熟且先進(jìn)的RFID產(chǎn)品，RFID被廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化、商業(yè)自動(dòng)化、交通運(yùn)輸控制管理等眾多領(lǐng)域。目前，我國(guó)RFID企業(yè)總數(shù)雖然超過(guò)一百家，產(chǎn)業(yè)鏈雖已初步形成，但是缺乏關(guān)鍵核心技術(shù)，特別是在超高頻RFID方面。
（2）研究?jī)?nèi)容：
傳感器技術(shù)的研發(fā)側(cè)重以下方面：1）半導(dǎo)體硅、石英晶體、功能陶瓷、以及復(fù)合、薄膜、形狀記憶合金材料等新材料新功能的新型傳感器，2）MEMS等微型化傳感器，3）能處理和存儲(chǔ)信息的智能化傳感器，4）多敏感元件綜裝在同一芯片上的多功能傳感。
根據(jù)智能電網(wǎng)的實(shí)際需求，充分利用已有技術(shù)成果，在智能電網(wǎng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電環(huán)節(jié)研制基于電力物聯(lián)網(wǎng)的專(zhuān)用傳感器。
傳感器網(wǎng)絡(luò)方面，以面向電力行業(yè)的應(yīng)用定制為主，在嵌入平臺(tái)上進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)品研究。開(kāi)展傳感器網(wǎng)絡(luò)的處理器、存儲(chǔ)器、電源、收發(fā)器、嵌入式硬件和軟件、近距離無(wú)線通信芯片、新型電池等技術(shù)研究。
識(shí)別技術(shù)研發(fā)側(cè)重于：1）（低功耗、低成本、高可靠性、遠(yuǎn)距離，調(diào)整語(yǔ)言）RFID芯片設(shè)計(jì)與制造，2）標(biāo)簽封裝與印刷、造紙、包裝結(jié)合，導(dǎo)電油墨印制的低成本標(biāo)簽天線、低成本封裝技術(shù)，3）多功能、多接口、多制式的模塊化、嵌入式RFID讀寫(xiě)器設(shè)計(jì)與制造，4）多讀寫(xiě)器協(xié)調(diào)與組網(wǎng)技術(shù)，5）嵌入式、智能化、可重組RFID系統(tǒng)集成軟件。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
全面提高面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)信息感知能力，推動(dòng)信息采集裝備的智能化，引導(dǎo)智能感知裝備制造技術(shù)的發(fā)展，完成適合電力系統(tǒng)的傳感器節(jié)點(diǎn)的取電技術(shù)研究，研制并推出具有更多種類(lèi)、更高級(jí)、可靠、靈活的、擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的，智能電網(wǎng)系列專(zhuān)用智能感知裝備（列出具體設(shè)備），滿(mǎn)足我國(guó)面向智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的信息采集前端產(chǎn)品需求。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年7月：開(kāi)展對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)感知層的需求的調(diào)研，形成調(diào)研報(bào)告；
2010年4月-2011年8月：研制擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能電網(wǎng)系列專(zhuān)用智能感知裝備；其中：2010年7月-2010年10月：研制擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的用電環(huán)節(jié)的感知及數(shù)據(jù)采集智能設(shè)備；2010年11月-2011年8月：研制擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的輸電、變電、配電環(huán)節(jié)的系列專(zhuān)用智能感知設(shè)備。
2011年8月-2012年12月：進(jìn)行研究成果的試點(diǎn)和推廣。
2.2.2電力物聯(lián)網(wǎng)通信關(guān)鍵技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
傳感器網(wǎng)絡(luò)的通信和組網(wǎng)技術(shù)是傳感技術(shù)的重要組成部分。網(wǎng)絡(luò)通信層相對(duì)于感知層和應(yīng)用層技術(shù)較為成熟發(fā)達(dá)。
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，我國(guó)目前已建成三縱四橫的主干網(wǎng)絡(luò)，形成了以光纖通信為主，微波、載波等多種通信方式并存的電力通信網(wǎng)絡(luò)格局。完善的電力通信網(wǎng)絡(luò)為物聯(lián)網(wǎng)在電力生產(chǎn)與企業(yè)經(jīng)營(yíng)管理中的應(yīng)用提供了堅(jiān)強(qiáng)的信息傳輸保障。與此同時(shí)，經(jīng)過(guò)多年的信息化建設(shè)，電網(wǎng)企業(yè)建成了ERP、辦公自動(dòng)化、營(yíng)銷(xiāo)管理、生產(chǎn)管理等涵蓋企業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理各環(huán)節(jié)的信息系統(tǒng)，各電網(wǎng)公司對(duì)信息化建設(shè)的重視和投入，為物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用提供了較好的切入點(diǎn)。
在感知層，目前電力系統(tǒng)采用多種通信接入方式實(shí)現(xiàn)感知信息的采集、傳輸、處理及匯聚。對(duì)于電網(wǎng)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)基本采用光纖通信方式，也有少量業(yè)務(wù)通過(guò)無(wú)線或電力線載波通信方式，如載波通信仍是保護(hù)信息傳輸?shù)闹饕绞街弧Ｔ谳旊娋€路在線監(jiān)測(cè)、電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)方面，除利用光纖傳遞信息外，無(wú)線傳感技術(shù)也得到一定的應(yīng)用，如基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的輸電線路在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、無(wú)線數(shù)字測(cè)溫系統(tǒng)等。在用電信息采集和智能用電方面，應(yīng)用的通信技術(shù)較為廣泛，主要包括窄帶電力線通信、寬帶電力線通信、短距離無(wú)線通信等。
物聯(lián)網(wǎng)通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)涵蓋低速低功耗無(wú)線接入、區(qū)域?qū)拵Ы尤搿V域?qū)拵Ы尤爰夹g(shù)以及Adhoc網(wǎng)絡(luò)和下一代IP網(wǎng)絡(luò)。國(guó)外公司和標(biāo)準(zhǔn)化組織主導(dǎo)了低速低功耗近距離，以及UWB和WiFi等區(qū)域范圍寬帶無(wú)線接入技術(shù)。以IEEE802.15.4為代表低功耗近距離技術(shù)正面向具體行業(yè)的業(yè)務(wù)需求研究新的物理層和MAC層技術(shù)。Adhoc網(wǎng)絡(luò)以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)為代表，技術(shù)研發(fā)基本面向應(yīng)用定制，在嵌入平臺(tái)上進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)品研究，國(guó)外無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)研究剛開(kāi)始起步，ISO/IECJTC1傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組2009年底成立，標(biāo)準(zhǔn)化研究?jī)?nèi)容未清晰。歐、美、日、韓等國(guó)都啟動(dòng)了下一代IP網(wǎng)絡(luò)研究，ITU-T、ISO、ETSI和IETF也積極開(kāi)展下一代互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的研究工作。
在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面，加州伯克利大學(xué)研發(fā)的Mote節(jié)點(diǎn)以及具備節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)功能的專(zhuān)用操作系統(tǒng)TinyOS的開(kāi)發(fā)為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的組建和其他方面的測(cè)試研究提供了基礎(chǔ)。IEEE802.15.4為無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)定義了物理層和媒體接入層的接入標(biāo)準(zhǔn)；ZigBee聯(lián)盟制定和設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)傳感器節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)的ZigBee協(xié)議規(guī)范。國(guó)內(nèi)在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研究已經(jīng)在許多研究所、企業(yè)和高校展開(kāi)，中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所在IPv6無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和適合于IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)并滿(mǎn)足ZigBee規(guī)范的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)方面作了很多工作，推出了自主開(kāi)發(fā)的GAINS系列無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，國(guó)家電網(wǎng)公司也曾立項(xiàng)支持無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在電網(wǎng)信息采集中的應(yīng)用研究。同時(shí)國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)也在進(jìn)行基于其他物理層技術(shù)的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，如藍(lán)牙、WiFi、超寬帶（UWB）等。
（2）研究?jī)?nèi)容：
研究智能電網(wǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)物理層、鏈路層以及網(wǎng)絡(luò)層的技術(shù)方案；研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在不同應(yīng)用環(huán)境下的可靠性、自組網(wǎng)特性、信號(hào)穿透性以及組網(wǎng)技術(shù)；研究無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與電力線載波通信、光纖復(fù)合低壓電纜以及其他電力通信的混合組網(wǎng)技術(shù)，開(kāi)發(fā)應(yīng)用系統(tǒng)，建立應(yīng)用示范；研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)電磁干擾及電磁加固技術(shù)，提出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)規(guī)范及相關(guān)建議；研究面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的電力專(zhuān)用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用芯片設(shè)計(jì)技術(shù)；研究M2M通信技術(shù)。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
1）完成智能電網(wǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)物理層、鏈路層以及網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)方案的研究，提交無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)規(guī)范及相關(guān)建議的研究報(bào)告；
2）完成電力物聯(lián)網(wǎng)在不同應(yīng)用環(huán)境下的可靠性、自組網(wǎng)特性、信號(hào)穿透性以及組網(wǎng)技術(shù)的研究，提出輸電線路、變電站、小區(qū)無(wú)線信號(hào)傳播模型和穿透特性的研究報(bào)告，提出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的組網(wǎng)方案，設(shè)計(jì)通信協(xié)議棧，完成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用平臺(tái)的開(kāi)發(fā)；
3）完成無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與寬帶載波通信、光纖復(fù)合低壓電纜的混合組網(wǎng)技術(shù)、接口規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議以及實(shí)用化應(yīng)用技術(shù)的研究，提交研究報(bào)告；完成基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與寬帶載波通信、光纖復(fù)合低壓電纜混合組網(wǎng)的用電信息采集系統(tǒng)、智能用電服務(wù)系統(tǒng)、智能家電/智能家居系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，建立應(yīng)用示范；
4）研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電磁加固技術(shù)，提出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在強(qiáng)電磁干擾以及電磁封閉環(huán)境下的可靠通信技術(shù)解決方案，研制微型化、低功耗、自組網(wǎng)、智能化的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備，建立應(yīng)用示范；
5）開(kāi)發(fā)面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的電力專(zhuān)用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)用芯片，包括短距離無(wú)線通信芯片、通道加密芯片、電力線載波通信芯片、智能家電通信與控制芯片、可信接入網(wǎng)關(guān)控制芯片等。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年9月：完成智能電網(wǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)物理層、鏈路層以及網(wǎng)絡(luò)層技術(shù)方案的研究，提交無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)規(guī)范及相關(guān)建議的研究報(bào)告；
2010年10月-2011年3月：完成電力物聯(lián)網(wǎng)在不同應(yīng)用環(huán)境下的可靠性、自組網(wǎng)特性、信號(hào)穿透性以及組網(wǎng)技術(shù)的研究，提出輸電線路、變電站、小區(qū)無(wú)線信號(hào)傳播模型和穿透特性的研究報(bào)告，提出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在不同應(yīng)用場(chǎng)景下的組網(wǎng)方案，設(shè)計(jì)通信協(xié)議棧，完成無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)通用平臺(tái)的開(kāi)發(fā)；
2011年4月-2011年8月：完成無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與寬帶載波通信、光纖復(fù)合低壓電纜的混合組網(wǎng)技術(shù)、接口規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議以及實(shí)用化應(yīng)用技術(shù)的研究，提交研究報(bào)告；完成基于無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與寬帶載波通信、光纖復(fù)合低壓電纜混合組網(wǎng)的用電信息采集系統(tǒng)、智能用電服務(wù)系統(tǒng)、智能家電/智能家居系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，建立應(yīng)用示范；
2011年9月-2011年12月：研究無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的電磁加固技術(shù)，提出無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)在強(qiáng)電磁干擾以及電磁封閉環(huán)境下的可靠通信技術(shù)解決方案，研制微型化、低功耗、自組網(wǎng)、智能化的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備，建立應(yīng)用示范；
2012年1月-2012年12月：開(kāi)發(fā)面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的短距離無(wú)線通信芯片、通道加密芯片、電力線載波通信芯片、智能家電通信與控制芯片、可信接入網(wǎng)關(guān)控制芯片等。
2.2.3電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
研究支持物聯(lián)網(wǎng)海量復(fù)雜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)共享、信息處理、數(shù)據(jù)挖掘、智能計(jì)算和智能服務(wù)平臺(tái)及技術(shù)。重點(diǎn)包括跨平臺(tái)的嵌入式操作系統(tǒng)、面向物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的一體化軟件體系結(jié)構(gòu)與可重構(gòu)技術(shù)，感知識(shí)別層的應(yīng)用中間件和面向業(yè)務(wù)應(yīng)用架構(gòu)的中間件，物聯(lián)網(wǎng)搜索引擎；海量復(fù)雜感知數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和并行處理關(guān)鍵技術(shù)、高性能計(jì)算資源虛擬化控制技術(shù)，海量復(fù)雜感知數(shù)據(jù)的知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘關(guān)鍵技術(shù)，海量復(fù)雜感知數(shù)據(jù)處理的語(yǔ)義集成和共享關(guān)鍵技術(shù)；“云計(jì)算”虛擬化、網(wǎng)格計(jì)算技術(shù)；整合和分析海量信息并提供智能服務(wù)的方法；綜合信息集成與業(yè)務(wù)集成技術(shù)；物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管理、實(shí)時(shí)控制與多媒體人機(jī)交互技術(shù)。
目前，業(yè)界一般將物聯(lián)網(wǎng)劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層。其中，感知層和網(wǎng)絡(luò)層分別完成對(duì)物理世界的數(shù)據(jù)采集和傳輸，應(yīng)用層則是指利用各種智能計(jì)算技術(shù)，對(duì)從感知層和網(wǎng)絡(luò)層傳輸過(guò)來(lái)的海量數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行分析處理，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)物體的智能化控制。
現(xiàn)在，國(guó)內(nèi)外對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的研究尚處于起步階段，但從事相關(guān)研究的專(zhuān)家學(xué)者們認(rèn)為，物聯(lián)網(wǎng)一旦形成規(guī)模化的應(yīng)用，其接入的終端將呈現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng)，將產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)和信息，對(duì)于這些信息的存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換、計(jì)算、分析、檢索等處理邏輯將非常復(fù)雜。
物流倉(cāng)儲(chǔ)行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)當(dāng)前應(yīng)用都依賴(lài)于EPCglobal組織提出的EPC網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。EPC網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)包括EPC（電子產(chǎn)品碼）標(biāo)簽、RFID標(biāo)簽閱讀器、ALE中間件（實(shí)現(xiàn)信息的過(guò)濾和采集）、EPCIS信息服務(wù)系統(tǒng)，以及信息發(fā)現(xiàn)服務(wù)（包括ONS和PML）等五大部分，其中ONS和PML屬于信息處理技術(shù)范疇，ONS即對(duì)象命名服務(wù),類(lèi)似于互聯(lián)網(wǎng)中的DNS，主要處理電子產(chǎn)品碼與對(duì)應(yīng)的EPCIS信息服務(wù)器地址的查詢(xún)和映射管理；PML指的是實(shí)體標(biāo)識(shí)語(yǔ)言(PhysicalMarkupLanguage)，所有關(guān)于產(chǎn)品有用的信息都用PML來(lái)描述。
（2）研究?jī)?nèi)容：
結(jié)合電力行業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的特點(diǎn)，充分研究在物聯(lián)網(wǎng)條件下的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的規(guī)模和特征，并在此基礎(chǔ)上開(kāi)展電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理技術(shù)研究，包括信息的采集、存儲(chǔ)、交換、搜索、分發(fā)和與現(xiàn)有系統(tǒng)的互操作技術(shù)。
研究云計(jì)算和云存儲(chǔ)技術(shù)在電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理中的應(yīng)用，研究電力物聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一消息總線技術(shù)，并重點(diǎn)開(kāi)展電力網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)海量感知信息的高并發(fā)和分布式處理技術(shù)研究。
對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)的決策支持需求進(jìn)行研究，包括海量感知數(shù)據(jù)的可視化展現(xiàn)、多維數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
編制電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理需求調(diào)研報(bào)告，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、交換、搜索、分發(fā)等；形成典型的電力物聯(lián)網(wǎng)海量感知數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和交換模型。
研究出云計(jì)算和云存儲(chǔ)在電力物聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用模式和典型技術(shù)方案。研發(fā)滿(mǎn)足高并發(fā)和分布式處理需求的電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理平臺(tái)。
提出面向海量感知數(shù)據(jù)的可視化模式、技術(shù)方法、多維分析及數(shù)據(jù)挖掘模型，為形成電力物聯(lián)網(wǎng)知識(shí)庫(kù)、輔助決策支持打下基礎(chǔ)，從而達(dá)到對(duì)物理世界的操作和控制。
（4）實(shí)施安排：
2010.6-2011.12開(kāi)展對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理需求的調(diào)研，并形成詳細(xì)的調(diào)研報(bào)告；
2011.1-2011.12設(shè)計(jì)完成海量感知數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和交換模型，提出輔助決策相關(guān)的技術(shù)方法和數(shù)據(jù)挖掘模型，并進(jìn)行電力物聯(lián)網(wǎng)信息處理平臺(tái)的原型系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證；
2012.1-2012.12逐步完善相關(guān)技術(shù)研發(fā)，并進(jìn)行研究成果的試點(diǎn)和推廣。
2.2.4電力物聯(lián)網(wǎng)可信接入網(wǎng)關(guān)及中間件技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
在智能電網(wǎng)中，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是連接末端感知網(wǎng)絡(luò)與承載網(wǎng)絡(luò)的橋梁，它的主要功能包括通信協(xié)議轉(zhuǎn)換、應(yīng)用協(xié)議實(shí)現(xiàn)和傳感網(wǎng)管理三部分。
智能電網(wǎng)在其發(fā)、輸、變、配、用等環(huán)節(jié)都會(huì)大量使用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)感知監(jiān)測(cè)，但各環(huán)節(jié)的布設(shè)環(huán)境與應(yīng)用需求差異較大，感知網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)也會(huì)因地制宜并采用不同媒質(zhì)和通信協(xié)議的接入網(wǎng)，因此網(wǎng)關(guān)的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換功能是溝通內(nèi)網(wǎng)和外網(wǎng)的關(guān)鍵。另外，對(duì)于非完全分布式的傳感網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)還負(fù)責(zé)一定的傳感網(wǎng)管理功能，如拓?fù)涔芾怼r(shí)隙分配、時(shí)間同步與定位服務(wù)。智能電網(wǎng)是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重大工程，其傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)也和一般行業(yè)應(yīng)用有著顯著的差別。首先，智能電網(wǎng)中某些核心傳感網(wǎng)應(yīng)用對(duì)網(wǎng)關(guān)的可靠性和數(shù)據(jù)安全性有著很高的要求，可以采用冗余通信鏈路和雙機(jī)熱備份的設(shè)計(jì)提高可靠性，并使用安全性較高的數(shù)據(jù)加密方式進(jìn)行通信，特別是在網(wǎng)關(guān)不能直接連接電網(wǎng)通信專(zhuān)網(wǎng)而需要電信公網(wǎng)中轉(zhuǎn)的情況下。其次，智能電網(wǎng)的傳感網(wǎng)應(yīng)用覆蓋面廣，網(wǎng)關(guān)需要連接各種采用不同通信協(xié)議的傳感網(wǎng)和接入網(wǎng)，這就需要網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)更好的模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化，以滿(mǎn)足智能電網(wǎng)應(yīng)用對(duì)互操作性的要求。再次，智能電網(wǎng)的某些應(yīng)用中，網(wǎng)關(guān)和傳感器節(jié)點(diǎn)會(huì)具有一定的移動(dòng)性，這就需要網(wǎng)關(guān)支持傳感器節(jié)點(diǎn)的漫游功能，而且接入網(wǎng)也需要支持網(wǎng)關(guān)的無(wú)縫切換(handover)。最后，智能電網(wǎng)異常情況監(jiān)測(cè)和執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)控制應(yīng)用對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求很高，傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)需要支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸。
綜上所述，智能電網(wǎng)的傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)需要實(shí)現(xiàn)通信協(xié)議轉(zhuǎn)換、應(yīng)用協(xié)議實(shí)現(xiàn)和傳感網(wǎng)管理功能；并且傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的設(shè)計(jì)需要針對(duì)智能電網(wǎng)的要求解決可靠性、安全性、互操作性、網(wǎng)關(guān)與節(jié)點(diǎn)的移動(dòng)性以及實(shí)時(shí)性等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。
面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。從前端感知設(shè)備到接入網(wǎng)關(guān)到承載網(wǎng)絡(luò)，整個(gè)智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)由為數(shù)眾多的、結(jié)構(gòu)和功能差異極大的硬件設(shè)備構(gòu)成，這種硬件的異構(gòu)性加大了智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備軟件開(kāi)發(fā)難度，各類(lèi)設(shè)備、各功能分系統(tǒng)間互聯(lián)互通極其困難，嚴(yán)重阻礙了面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。引入中間件技術(shù)，采用基于服務(wù)的軟件系統(tǒng)架構(gòu)可以屏蔽物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的軟硬件異構(gòu)性，在技術(shù)上為智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
目前，在智能電網(wǎng)應(yīng)用中的物聯(lián)網(wǎng)可信接入網(wǎng)關(guān)技術(shù)還是一個(gè)空白。
在中間件技術(shù)方面，按照IDC的分類(lèi)方法，中間件可分為六類(lèi)：終端仿真/屏幕轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)訪問(wèn)中間件、遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用中間件、消息中間件、交易中間件、和對(duì)象中間件。微軟、IBM、Sun、BEA和Oracle等軟件巨擘占據(jù)主導(dǎo)地位，雖然國(guó)內(nèi)中間件廠商和研究較多，但由于底層基礎(chǔ)軟件基本都是SAP或Oracle等國(guó)外技術(shù)，國(guó)際中間件技術(shù)研究水平提高難度大。系統(tǒng)集成方面，國(guó)內(nèi)使用和代理國(guó)外產(chǎn)品的較多，自主研發(fā)的較少。歐盟早已看到了軟件和中間件的重要性，從2005年開(kāi)始資助了Hydra項(xiàng)目，研發(fā)中間件和“網(wǎng)絡(luò)化嵌入式系統(tǒng)軟件”。
（2）研究?jī)?nèi)容：
根據(jù)面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)異構(gòu)型特點(diǎn)對(duì)中間件數(shù)據(jù)交互技術(shù)、運(yùn)行平臺(tái)技術(shù)、運(yùn)行控制技術(shù)、中間件軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)等展開(kāi)研究，制定相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并開(kāi)發(fā)前端感知設(shè)備、接入網(wǎng)關(guān)、承載網(wǎng)絡(luò)上的中間件軟件系統(tǒng)，研究包括感知層與網(wǎng)絡(luò)層之間的感知中間件與感知網(wǎng)關(guān)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)層與應(yīng)用層之間的應(yīng)用中間件技術(shù)兩大部分；研制智能電網(wǎng)的傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；研究物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的中間件平臺(tái)研究；研究電力物聯(lián)網(wǎng)中間件有限能量與資源管理技術(shù)；研究支持電力物聯(lián)網(wǎng)可擴(kuò)展性、移動(dòng)性、和動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞闹虚g件技術(shù)；研發(fā)感知數(shù)據(jù)智能收集、融合和管理技術(shù)；研究面向電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用QoS的管理和調(diào)度技術(shù)；研究面向電力物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的軟件體系結(jié)構(gòu)與可重構(gòu)技術(shù)，著重解決總體設(shè)計(jì)技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)以及集成支撐技術(shù)；研究面向電力物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的中間件及語(yǔ)義信息處理平臺(tái)技術(shù)；針對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)不同應(yīng)場(chǎng)景的需求和共性底層平臺(tái)軟件的特點(diǎn)，研究中間件編程模型，彌補(bǔ)硬件技術(shù)本身能力不足；研究面向電力服務(wù)體系的集成管理架構(gòu)，基礎(chǔ)服務(wù)構(gòu)件、業(yè)務(wù)構(gòu)件的服務(wù)封裝和抽象，以及面向服務(wù)的業(yè)務(wù)流程建模與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)電力物聯(lián)網(wǎng)軟件系統(tǒng)和SG-ERP系統(tǒng)或的無(wú)縫集成。研究、設(shè)計(jì)系列中間件產(chǎn)品及標(biāo)準(zhǔn)，以滿(mǎn)足傳感器網(wǎng)絡(luò)在混合組網(wǎng)、異構(gòu)環(huán)境下的高效運(yùn)行，形成完整的傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件系統(tǒng)架構(gòu)。研究開(kāi)發(fā)RFID中間件、傳感器中間件、傳感網(wǎng)中間件等以屏蔽不同操作系統(tǒng)之間的環(huán)境和API差異。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
實(shí)現(xiàn)基于服務(wù)的軟件系統(tǒng)架構(gòu)屏蔽物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的軟硬件異構(gòu)性，在技術(shù)上為智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)快速發(fā)展奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)上層管理系統(tǒng)和業(yè)務(wù)中間件對(duì)接；研制智能電網(wǎng)的傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；建立支持快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)、高效運(yùn)行、有效集成和靈活部署的傳感網(wǎng)中間件平臺(tái)體系結(jié)構(gòu)；針對(duì)不同的應(yīng)用需求，實(shí)現(xiàn)多種傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)自定位、移動(dòng)目標(biāo)定位和跟蹤技術(shù)、時(shí)鐘同步技術(shù)；通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)故障的發(fā)現(xiàn)、容忍和隔離技術(shù)，提供電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用魯棒性；提供不同中間件之間的協(xié)同機(jī)制；集成上述技術(shù)，研制中間件平臺(tái)系統(tǒng)，形成相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，提供支持應(yīng)用開(kāi)發(fā)的相關(guān)工具。通過(guò)面向電力物聯(lián)網(wǎng)計(jì)算的中間件及語(yǔ)義信息處理平臺(tái)技術(shù)研究，在電力物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，建立一個(gè)可自我管理復(fù)雜系統(tǒng)的平臺(tái)，使物聯(lián)網(wǎng)中的各組件能夠互相連接和操作，能夠自動(dòng)發(fā)現(xiàn)對(duì)方；基于服務(wù)的中間件軟件平臺(tái)對(duì)面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)軟硬件資源進(jìn)行整合，最大程度上減少軟硬件異構(gòu)性對(duì)智能電網(wǎng)應(yīng)用推廣帶來(lái)的阻礙，降低智能電網(wǎng)軟件系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2011年12月：開(kāi)展對(duì)電力物聯(lián)網(wǎng)中間件需求的調(diào)研，形成詳細(xì)的調(diào)研報(bào)告。
2011年1月-2011年12月：對(duì)中間件數(shù)據(jù)交互技術(shù)、運(yùn)行平臺(tái)的搭建、運(yùn)行控制技術(shù)提出解決方案，并制定相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。
2012年1月-2012年6月：研制智能電網(wǎng)的傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。
2012年7月-2012年12月：開(kāi)發(fā)前端感知設(shè)備、接入網(wǎng)關(guān)、承載網(wǎng)絡(luò)上的中間件軟件系統(tǒng)并提出框架模型。
2.3電網(wǎng)應(yīng)用研究
2.3.1風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電廠（站）氣象監(jiān)測(cè)技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電廠(站)氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是以發(fā)電廠所處的微氣象地理區(qū)域、風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站的地理環(huán)境為監(jiān)測(cè)對(duì)象，以微功耗的數(shù)據(jù)采集器為核心設(shè)備，通過(guò)氣象傳感器進(jìn)行風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓、降雨、輻射、覆冰等氣象要素的實(shí)時(shí)采集，依據(jù)《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。
國(guó)內(nèi)目前正在推進(jìn)風(fēng)光儲(chǔ)一體化示范項(xiàng)目，并著手制訂風(fēng)能、太陽(yáng)能發(fā)電并網(wǎng)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。而氣象監(jiān)測(cè)技術(shù)則主要應(yīng)用于傳統(tǒng)能源發(fā)電廠及其它領(lǐng)域，在以風(fēng)能、太陽(yáng)能為主的清潔能源電廠中還少有涉及。
（2）研究?jī)?nèi)容：
研究具有豐富傳感器接口、高可靠性、寬溫、抗強(qiáng)電磁干擾的適合發(fā)電廠應(yīng)用環(huán)境的微功耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)包括溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、日照時(shí)間、日照強(qiáng)度等發(fā)電廠環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)綜合采集。研究適合風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電廠(站)特殊應(yīng)用環(huán)境下物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間通信組網(wǎng)技術(shù)。研究在強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間的可靠通信關(guān)鍵技術(shù)，研究綜合利用有線通信和無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)的通信組網(wǎng)方案。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以微功耗的數(shù)據(jù)采集器為核心設(shè)備，研究風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電廠(站)氣象監(jiān)測(cè)平臺(tái)的架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電廠及其周邊氣象環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)專(zhuān)家分析系統(tǒng)對(duì)采集到的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)及變化狀況進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)與分析，提供局部氣象信息，指導(dǎo)發(fā)電生產(chǎn)安全穩(wěn)定高效地進(jìn)行。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
基于微功率數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵技術(shù)，研究強(qiáng)電磁干擾環(huán)境下的微功耗的數(shù)據(jù)采集器，實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測(cè)綜合采集；基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以微功耗的數(shù)據(jù)采集器為核心設(shè)備，實(shí)現(xiàn)風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電廠相關(guān)氣象數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)；通過(guò)專(zhuān)家分析系統(tǒng)對(duì)采集到的實(shí)時(shí)氣象數(shù)據(jù)及變化狀況進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)與分析，建立準(zhǔn)確的風(fēng)電、光電功率預(yù)測(cè)模型，為發(fā)電廠根據(jù)氣象情況調(diào)整發(fā)電策略提供參考依據(jù)。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年9月，完成微功耗數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)間通信組網(wǎng)技術(shù)的研究；
2010年10月-2010年12月，完成基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電廠氣象監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能和接口詳細(xì)設(shè)計(jì)；
2011年1月-2011年6月前，完成系統(tǒng)開(kāi)發(fā)測(cè)試工作；
2011年7月-2011年12月前，試點(diǎn)實(shí)施。
2.3.2現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
由于輸電、變電、配電設(shè)備分布點(diǎn)多面廣，且大部分曝露在室外，易受設(shè)備老化、天氣及人為破壞等因素影響而引發(fā)故障。因此，在輸、變、配電的整個(gè)過(guò)程中需要大量人力及精力進(jìn)行巡檢工作。為了提高電力巡檢過(guò)程的自動(dòng)化程度，發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)在電力現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)過(guò)程中使用手持終端等設(shè)備，不過(guò)其采集功能十分有限，不利于智能電網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化采集需求。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)監(jiān)管方面有著重要的應(yīng)用，主要包括：身份識(shí)別、電子標(biāo)簽與電子工作票、環(huán)境信息監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程監(jiān)控等，可以確認(rèn)對(duì)象狀態(tài)，匹配工作程序和記錄操作過(guò)程的功能，減少誤操作風(fēng)險(xiǎn)和安全隱患，真正實(shí)現(xiàn)調(diào)度指揮中心與現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的實(shí)時(shí)互動(dòng)。基于RFID等傳感技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)管理系統(tǒng)種的應(yīng)用尚在研究過(guò)程中，可以有效保障電網(wǎng)安全。國(guó)外已經(jīng)實(shí)驗(yàn)成功了智能機(jī)器人取代人工的智能巡檢。目前國(guó)內(nèi)的輸、變、配巡檢工作主要有以下幾種方式：一是人工巡檢，手寫(xiě)記錄巡檢結(jié)果；二是依靠人工與手持電子設(shè)備相結(jié)合，通過(guò)電子設(shè)備錄入巡檢結(jié)果；三是智能機(jī)器人取代人工巡檢。完全依靠人工巡檢和手寫(xiě)錄入信息的巡檢方式已不能滿(mǎn)足智能電網(wǎng)發(fā)展的需求，正漸漸被其它兩種方式所取代。人工與手持電子設(shè)備結(jié)合的巡檢方式是目前最為普遍的巡檢方式，并且巡檢設(shè)備和手持電子設(shè)備的智能化水平正在飛速發(fā)展，如信息鈕、信息螺栓、條形碼、智能移動(dòng)終端等巡檢設(shè)備相繼研發(fā)成功。
（2）研究?jī)?nèi)容：
開(kāi)發(fā)一套基于感知RFID與無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的適用于智能巡檢過(guò)程的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，全方位監(jiān)測(cè)環(huán)境和設(shè)備狀況，并實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的管理功能；研究智能巡檢協(xié)同感知RFID標(biāo)簽的惡劣環(huán)境適應(yīng)能力及多標(biāo)簽射頻識(shí)別技術(shù)；研制可同時(shí)支持無(wú)源標(biāo)簽、有源感知標(biāo)簽的手持智能設(shè)備，以及兩類(lèi)射頻標(biāo)簽系統(tǒng)讀取模式的兼容性；研究遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，可以核實(shí)現(xiàn)場(chǎng)操作對(duì)象和工作程序，使各項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)可控、在控，保障人身安全、設(shè)備安全、系統(tǒng)安全。建立基于傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及RFID射頻識(shí)別技術(shù)的輸、變、配電設(shè)備巡檢系統(tǒng)，利用RFID標(biāo)簽監(jiān)督巡檢人員確實(shí)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，并按預(yù)定路線巡視，在到位基礎(chǔ)上，輔助加入環(huán)境信息與狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感器，全方位監(jiān)測(cè)設(shè)備狀況。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
開(kāi)發(fā)出適用于復(fù)雜電磁環(huán)境下的低功耗RFID標(biāo)簽、穩(wěn)定可靠的無(wú)線通信模塊；開(kāi)發(fā)出基于協(xié)同感知RFID標(biāo)簽和無(wú)線通信模塊的手持智能設(shè)備及管理系統(tǒng)；開(kāi)發(fā)出輸電、變電、配電智能巡檢模塊及系統(tǒng)；開(kāi)發(fā)遠(yuǎn)程巡檢監(jiān)控系統(tǒng)；實(shí)現(xiàn)精確檢測(cè)設(shè)備工作環(huán)境與狀態(tài)，精準(zhǔn)確認(rèn)巡檢人員并且采集電力設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境信息、工作狀態(tài)信息，提高巡檢工作質(zhì)量的目標(biāo)。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年9月，完成智能巡檢系統(tǒng)需求調(diào)研，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)方案設(shè)計(jì)及論證；
2010年9月-2011年3月，完成復(fù)雜電磁環(huán)境下的低功耗RFID標(biāo)簽開(kāi)發(fā)和手持讀卡器的開(kāi)發(fā)和測(cè)試；
2011年4月-2011年7月：完成基于RFID和無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的手持智能終端、管理平臺(tái)的開(kāi)發(fā)和測(cè)試；
2011年8月-2011年12月，現(xiàn)場(chǎng)試運(yùn)行并進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，完成智能巡檢試點(diǎn)實(shí)施、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)施以及相關(guān)研究報(bào)告。
2.3.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的應(yīng)用研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
輸電線路是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電力系統(tǒng)的動(dòng)脈，研究基于物聯(lián)網(wǎng)的性能可靠，功能豐富的輸電線路狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和掌握輸電線導(dǎo)線的溫度、覆冰、氣象環(huán)境等情況，從而提高輸電線負(fù)載能力、防止電網(wǎng)事故的發(fā)生。
國(guó)內(nèi)開(kāi)展輸電線路狀態(tài)監(jiān)測(cè)的應(yīng)用比較早，但是監(jiān)測(cè)內(nèi)容少，數(shù)據(jù)量小，通信方式以無(wú)線公網(wǎng)為主。現(xiàn)在，監(jiān)測(cè)內(nèi)容逐步增多，數(shù)據(jù)量逐漸增大，并呈現(xiàn)向可視化方向
變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是電網(wǎng)基礎(chǔ)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集源頭和命令執(zhí)行單元。研究變電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)傳感技術(shù)，可以提高設(shè)備利用率，延長(zhǎng)設(shè)備壽命，減少停電次數(shù)/停電時(shí)間，提高輸電效率；另外，變電站電能計(jì)量裝置關(guān)系著廠網(wǎng)電費(fèi)結(jié)算，其準(zhǔn)確度直接影響發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益，亦需要對(duì)電能計(jì)量裝置實(shí)施動(dòng)態(tài)計(jì)量監(jiān)測(cè)，保證關(guān)口計(jì)量準(zhǔn)確性。
目前變電設(shè)備在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、互感器計(jì)量在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)普遍采用現(xiàn)場(chǎng)總線及其它無(wú)線通信方式，安防系統(tǒng)采用光纖接入的通信方式，現(xiàn)場(chǎng)工程工作量極大、費(fèi)時(shí)費(fèi)力，另外，無(wú)線通信方式的大規(guī)模無(wú)序應(yīng)用，將形成難以運(yùn)維的變電站無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)。
（2）研究?jī)?nèi)容
針對(duì)電力傳輸線安全運(yùn)行的關(guān)鍵需要，研究基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的分布式多信息一體化輸電線傳感裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)包括輸電線覆冰、絕緣子污穢狀況、風(fēng)偏、舞動(dòng)、桿塔傾斜、山火/泥石流情況、金具溫度在內(nèi)的輸電線路各種相關(guān)狀態(tài)量的在線監(jiān)測(cè)。針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)傳輸技術(shù)的特點(diǎn)，研究可靠、安全、高速的數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各種輸電線路狀態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接入和統(tǒng)一管理。通過(guò)對(duì)輸電線路上的各有效參數(shù)的監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)挖掘，研究并建立設(shè)備狀態(tài)專(zhuān)家評(píng)估模型，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、故障診斷及狀態(tài)分析預(yù)測(cè)，并為輸電線路的狀態(tài)檢修決策提供必要的依據(jù)。充分研究后臺(tái)海量數(shù)據(jù)庫(kù)中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，并結(jié)合各種新興的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)方法，研究具備電力行業(yè)特征的新型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展現(xiàn)模式。
面向建設(shè)高效、可靠、智能化變電站的需要，研究基于多傳感器集成、多信息采集、信息融合及抗強(qiáng)電磁干擾等關(guān)鍵技術(shù)的面向?qū)嶋H應(yīng)用的變電站電氣設(shè)備狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)終端。實(shí)現(xiàn)對(duì)包括變壓器油氣、斷路器動(dòng)特性、微水、互感器、避雷器絕緣、互感器等的在線監(jiān)測(cè)。基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，研究可靠、安全、高速的數(shù)據(jù)傳輸平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)各種設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一接入和統(tǒng)一管理。通過(guò)對(duì)設(shè)備狀態(tài)各有效參數(shù)的監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)挖掘，研究并建立設(shè)備狀態(tài)專(zhuān)家評(píng)估模型，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)、故障診斷及狀態(tài)分析預(yù)測(cè)，并為設(shè)備狀態(tài)檢修決策提供必要的依據(jù)。充分研究后臺(tái)海量數(shù)據(jù)庫(kù)中的各種狀態(tài)數(shù)據(jù)，并結(jié)合各種新興的數(shù)據(jù)可視化技術(shù)方法，研究具備電力行業(yè)特征的新型業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)可視化展現(xiàn)模式。
（3）預(yù)期目標(biāo)
1.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)體系架構(gòu)研究報(bào)告；
2.研制可以對(duì)輸電線路實(shí)現(xiàn)全覆蓋的一體化傳感裝置；
3.研制對(duì)變電站內(nèi)電氣設(shè)備各種狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)終端；
4.構(gòu)建基于一體化傳感裝置和電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)終端的電網(wǎng)設(shè)備在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)示范系統(tǒng)。
（4）實(shí)施安排
2010年8月前，完成系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)、平臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制定；
2010年12月前，完成功能和接口詳細(xì)設(shè)計(jì)；
2011年6月前，完成開(kāi)發(fā)測(cè)試工作；
2011年12月前，試點(diǎn)實(shí)施。
2.3.4面向電力設(shè)施防護(hù)及安全保電的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
目前國(guó)內(nèi)應(yīng)對(duì)電網(wǎng)的安全威脅主要采用人工巡線，雇傭當(dāng)?shù)鼐用褡鲎o(hù)線員，并少量實(shí)驗(yàn)采用直升機(jī)、無(wú)人機(jī)等現(xiàn)代化手段進(jìn)行巡線。
在部分重要桿塔上也有采取技術(shù)手段防范盜竊、破壞事件的發(fā)生，但主要是采用視頻、紅外等技術(shù)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信模式，虛警率和可靠性還不盡如人意，需要進(jìn)一步改進(jìn)和完善。
（2）研究?jī)?nèi)容：
研究多種傳感器協(xié)同感知及組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)全新的目標(biāo)識(shí)別、多點(diǎn)融合和協(xié)同感知能力；針對(duì)高壓輸變電線路的環(huán)境對(duì)傳感器進(jìn)行環(huán)境適應(yīng)性和電磁兼容性研究，重點(diǎn)提高傳感器在惡劣自然環(huán)境下的存活率和抗強(qiáng)電磁場(chǎng)能力；研究輸電線路、桿塔及設(shè)備的全方位防護(hù)及安全保電支撐平臺(tái)技術(shù)。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
完成電力設(shè)施防護(hù)及安全保電支撐平臺(tái)的研發(fā)；實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓骨干輸電線路侵害行為的有效分類(lèi)和區(qū)域定位，實(shí)現(xiàn)對(duì)高壓骨干輸電線路的全方位防護(hù)；應(yīng)用多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)，完成電力設(shè)施防護(hù)及安全保電支撐平臺(tái)的系統(tǒng)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)無(wú)虛警、無(wú)漏警的安全告警系統(tǒng)；
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年9月：完成基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的電力設(shè)施防護(hù)及安全保電系統(tǒng)技術(shù)論證、架構(gòu)設(shè)計(jì)、平臺(tái)功能設(shè)計(jì)；
2010年10月-2010年12月：完成系統(tǒng)接口、數(shù)據(jù)格式、安全加密、通信協(xié)議的詳細(xì)設(shè)計(jì)；
2011年1月-2011年6月：完成傳感器開(kāi)發(fā)測(cè)試和平臺(tái)界面開(kāi)發(fā)工作；
2011年7月-2011年12月前：試點(diǎn)實(shí)施。
2.3.5面向智能用電與用電信息采集的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
智能用電服務(wù)作為智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的關(guān)鍵部分，是實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用戶(hù)之間實(shí)時(shí)交互響應(yīng)，增強(qiáng)電網(wǎng)綜合服務(wù)能力，滿(mǎn)足互動(dòng)營(yíng)銷(xiāo)需求，提升服務(wù)水平的重要手段，加強(qiáng)用戶(hù)與電網(wǎng)之間的信息集成共享和實(shí)時(shí)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)用電的智能化、互動(dòng)化，進(jìn)一步改善電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)方式和用戶(hù)對(duì)電能的利用模式，提高終端用戶(hù)用能效率。
美國(guó)、英國(guó)、意大利、法國(guó)、西班牙、澳大利亞等發(fā)達(dá)國(guó)家，以及印度等新興發(fā)展中國(guó)家都在積極發(fā)展自動(dòng)化表計(jì)系統(tǒng)或智能電表，相繼大規(guī)模開(kāi)展了用電信息采集相關(guān)系統(tǒng)建設(shè)，在電力用戶(hù)用電信息的專(zhuān)業(yè)化應(yīng)用和集成化應(yīng)用方面均取得良好的應(yīng)用效果。我國(guó)正在規(guī)模化進(jìn)行用電信息采集系統(tǒng)建設(shè)，并通過(guò)試點(diǎn)工程驗(yàn)證智能用電服務(wù)的技術(shù)方案。智能用電服務(wù)試點(diǎn)工程主要基于光纖通信技術(shù)和電力線寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建，采用雙向互動(dòng)智能表計(jì)、用戶(hù)智能交互終端等，建立用戶(hù)與電網(wǎng)之間實(shí)時(shí)連接、互動(dòng)開(kāi)放的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)，滿(mǎn)足電網(wǎng)雙向互動(dòng)營(yíng)銷(xiāo)的需求。
（2）研究?jī)?nèi)容：
根據(jù)用戶(hù)實(shí)際需求研究智能用電服務(wù)系統(tǒng)功能，并制定現(xiàn)階段技術(shù)可行的典型設(shè)計(jì)；進(jìn)行智能家庭傳感裝置、系統(tǒng)研究和基于智能用電傳感局域網(wǎng)的家庭組網(wǎng)研究，為居民用戶(hù)提供可靠電力供應(yīng)的同時(shí)擴(kuò)展智能家居體驗(yàn)；研究基于傳感網(wǎng)的用電綜合信息采集裝置、系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理平臺(tái)；研究無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)與寬帶載波通信的混合組網(wǎng)技術(shù)、接口規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議以及實(shí)用化應(yīng)用技術(shù)（包括系統(tǒng)部署、產(chǎn)品電磁兼容設(shè)計(jì)等）。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
完成智能互動(dòng)終端、機(jī)頂盒、智能插座等家庭智能傳感裝置、組網(wǎng)方案以及智能用電服務(wù)管理平臺(tái)的研究，開(kāi)發(fā)出相關(guān)設(shè)備和軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)家庭用電設(shè)備的智能化管理和能源的有效利用；完成混合組網(wǎng)模式下的用電信息采集系統(tǒng)典型設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)基于無(wú)線傳感與電力線寬帶混合組網(wǎng)模式的用電信息采集裝置和系統(tǒng)。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-7月智能用電服務(wù)系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)和裝置需求分析；
2010年8月-2011年5月智能家庭傳感器、用電信息采集裝置、通信模塊的開(kāi)發(fā)和測(cè)試；
2011年6月-2011年12月智能用電家庭、用電信息采集系統(tǒng)復(fù)合組網(wǎng)方案制定和驗(yàn)證。
2.3.6基于物聯(lián)網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)管理信息化技術(shù)研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
建立基于物聯(lián)網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)信息平臺(tái)的目的在于利用無(wú)線傳感、感知標(biāo)簽、全球定位技術(shù)（GPS）、無(wú)線寬帶移動(dòng)通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)全市電動(dòng)汽車(chē)、電池、充電站、人員及設(shè)備安全的在線監(jiān)控、一體化集中管控、資源的優(yōu)化配置以及設(shè)備的全壽命管理。
電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)在國(guó)際上剛剛興起，針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)及其充電系統(tǒng)特點(diǎn)的信息管理系統(tǒng)正處在開(kāi)發(fā)和建設(shè)初期。
（2）研究?jī)?nèi)容：
研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)、電池類(lèi)型狀態(tài)監(jiān)測(cè)方面的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備定制、實(shí)施方案；研究基于物聯(lián)網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)、充電站等相關(guān)對(duì)象統(tǒng)一管理、分析、調(diào)度、展示信息化管理平臺(tái)；對(duì)于平臺(tái)范圍內(nèi)的電動(dòng)汽車(chē)、充電站、相關(guān)工作對(duì)象實(shí)現(xiàn)圖形數(shù)據(jù)和臺(tái)帳屬性數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理和加解密處理，通過(guò)GIS圖形化方式提供友好直觀的展示；面向大量終端的數(shù)據(jù)快速處理和壓力均衡處理，滿(mǎn)足大范圍內(nèi)同時(shí)處理電動(dòng)汽車(chē)、充電站、相關(guān)工作對(duì)象實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)信息的并發(fā)處理需求；安置在電動(dòng)汽車(chē)、充電站、相關(guān)工作對(duì)象能通過(guò)短距離無(wú)線通信實(shí)現(xiàn)自身傳感器自組網(wǎng)和網(wǎng)內(nèi)信息分析；平臺(tái)通過(guò)綜合分析來(lái)自電動(dòng)汽車(chē)、充電站、相關(guān)工作對(duì)象物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)測(cè)信息，綜合分析判別，為電動(dòng)汽車(chē)根據(jù)當(dāng)前位置、當(dāng)前能量狀態(tài)、自身電池設(shè)備型號(hào)等信息分析匹配最合適的充電站進(jìn)行能力補(bǔ)充。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)、充電站、作業(yè)人員及設(shè)備的在線監(jiān)控技術(shù)，對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)周邊各種物聯(lián)網(wǎng)信息進(jìn)行綜合管理和智能化、圖形化展示及各種相關(guān)信息進(jìn)行綜合分析，用3S+C（遙感、全球定位、地理信息系統(tǒng)、通信技術(shù)）技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)、省兩級(jí)范圍內(nèi)的電動(dòng)汽車(chē)相關(guān)設(shè)備資源的動(dòng)態(tài)調(diào)配和合理分配，為建設(shè)節(jié)能、高效的電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈提供保障的技術(shù)。實(shí)現(xiàn)智能移動(dòng)終端上的數(shù)據(jù)融合以及多對(duì)象的智能調(diào)度。
（4）實(shí)施安排：
2010年5月-6月研究物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電動(dòng)汽車(chē)運(yùn)行狀態(tài)、電池類(lèi)型狀態(tài)監(jiān)測(cè)方面的關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)備定制、實(shí)施方案。
2010年7月-2011年6月電動(dòng)汽車(chē)信息管理平臺(tái)和車(chē)載智能終端的開(kāi)發(fā)。
2011年7月-2011年12月提出基于GPMS導(dǎo)航系統(tǒng)的機(jī)車(chē)智能調(diào)度系統(tǒng)規(guī)劃模型及方案。
2.3.7物聯(lián)網(wǎng)在電力資產(chǎn)管理中應(yīng)用研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
電力企業(yè)是資產(chǎn)密集型，技術(shù)密集型企業(yè)。目前，電力企業(yè)對(duì)資產(chǎn)的管理仍然是粗放式為主，這種粗放式管理存在很多問(wèn)題，如資產(chǎn)價(jià)值管理與實(shí)物管理脫節(jié)、設(shè)備壽命短、更新?lián)Q代快，技改投入大，維護(hù)成本高，每年電力企業(yè)投入大量人力物力進(jìn)行資產(chǎn)清查，以改善帳、卡不符的問(wèn)題。電力企業(yè)為改善資產(chǎn)管理已開(kāi)展大量工作，如國(guó)家電網(wǎng)公司正在開(kāi)展的資產(chǎn)全壽命管理等，但由于電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，尤其是智能電網(wǎng)的建設(shè)，發(fā)、輸、變、配、用電設(shè)備數(shù)量及異動(dòng)量迅速增多且運(yùn)行情況更加復(fù)雜，加大了集約化、精益化資產(chǎn)全壽命管理實(shí)施的難度，亟需有效、可靠的技術(shù)手段。同時(shí)隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的深入，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)從不同維度對(duì)電力資產(chǎn)數(shù)據(jù)提出了不同的需求，因此需要通過(guò)對(duì)電力資產(chǎn)統(tǒng)一編碼、統(tǒng)一模型、統(tǒng)一接口等諸多方面的研究，以滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)需求。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)識(shí)別目標(biāo)對(duì)象并獲取數(shù)據(jù)，可以為實(shí)現(xiàn)電力資產(chǎn)全壽命周期管理、提高運(yùn)轉(zhuǎn)效率、提升管理水平供技術(shù)支撐。
（2）研究?jī)?nèi)容：
結(jié)合公司資產(chǎn)全壽命管理的研究成果，提出基于物聯(lián)網(wǎng)的智能電力資產(chǎn)管理解決方案。主要研究電力資產(chǎn)全壽命管理的各功能模塊，包括：
1）實(shí)時(shí)監(jiān)控：采用RFID以及多種傳感器采集技術(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備資產(chǎn)的智能收集，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)報(bào)警。研究電力資產(chǎn)編碼規(guī)范；提供靈活豐富的接口設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)與各業(yè)務(wù)應(yīng)用的資產(chǎn)數(shù)據(jù)的雙向同步服務(wù)；
2）資產(chǎn)手動(dòng)/自動(dòng)盤(pán)點(diǎn)：利用機(jī)房部署的RFID傳感器實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的智能自動(dòng)盤(pán)點(diǎn)；并結(jié)合手持式RFID接收裝置完成人工定期資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)功能。實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)資產(chǎn)變更情況，及時(shí)報(bào)警；
3）巡檢管理：通過(guò)對(duì)資產(chǎn)與人員手持接收裝置的相互感知，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)巡檢管理功能；
4）出入管理：綜合門(mén)禁、RFID數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)監(jiān)視人員的移動(dòng)線路，對(duì)特定區(qū)域的違規(guī)進(jìn)入提供報(bào)警。
通過(guò)以上主要方向的研究，完成電力資產(chǎn)全壽命管理，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)、自動(dòng)化巡檢、資源智能調(diào)配等資產(chǎn)管理功能。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
過(guò)本項(xiàng)目的研究，深入了解目前國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)在電力資產(chǎn)管理中的應(yīng)用現(xiàn)狀。同時(shí)結(jié)合公司信息化建設(shè)的研究現(xiàn)狀，從采集管理、資源管理、人員管理和安全管理等方面設(shè)計(jì)公司電力資產(chǎn)管理功能，提交物聯(lián)網(wǎng)在電力資產(chǎn)管理中的應(yīng)用研究報(bào)告。在此基礎(chǔ)上，研究資產(chǎn)管理中心與公司SGERP體系下各業(yè)務(wù)應(yīng)用間的關(guān)系，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)公司信息化一級(jí)集中模式下的統(tǒng)一資產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)。
（4）實(shí)施安排：
2010年1月-2010年6月：完成國(guó)內(nèi)外物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和公司目前信息化建設(shè)需求的調(diào)研，并形成詳細(xì)的調(diào)研報(bào)告；
2010年7月-2010年12月：在調(diào)研的基礎(chǔ)上，編寫(xiě)物聯(lián)網(wǎng)在電力資產(chǎn)管理中的應(yīng)用報(bào)告；
2011年1月-2011年12月：深化電力資產(chǎn)管理中心中的模型標(biāo)準(zhǔn)化研究，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)與SGERP體系中的業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)共享與同步功能，同時(shí)逐步完善相關(guān)技術(shù)研發(fā)，并進(jìn)行研究成果的試點(diǎn)和推廣。
2.3.8物聯(lián)網(wǎng)在綠色機(jī)房智能管理中應(yīng)用研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
目前國(guó)內(nèi)外各大IT公司在綠色機(jī)房實(shí)現(xiàn)過(guò)程所采取的方法包括將機(jī)房建設(shè)在高緯度地區(qū)，利用冷空氣為設(shè)備降溫，減少制冷設(shè)備能源能耗，同時(shí)通過(guò)對(duì)空調(diào)風(fēng)道優(yōu)化等方式提高能源利用效率。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入有利于在綠色機(jī)房建設(shè)中實(shí)現(xiàn)全方位的能效優(yōu)化。通過(guò)在機(jī)房設(shè)備附近安裝各種物理環(huán)境和工作狀況傳感器，可綜合掌握設(shè)備所處狀態(tài)，有針對(duì)性地對(duì)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化，達(dá)到減少非必要能源消耗的目的。
（2）研究?jī)?nèi)容：
機(jī)房采集系統(tǒng)：提供靈活的采集配置工具，通過(guò)RFID等技術(shù)進(jìn)行機(jī)房設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)各種被管設(shè)備的數(shù)據(jù)采集。滿(mǎn)足對(duì)機(jī)房設(shè)備能耗相關(guān)數(shù)據(jù)采集的支持，如：安防（門(mén)禁等）、環(huán)境溫度、濕度、水浸、風(fēng)量、風(fēng)速、氣體（CO、CO2等）、聲音、震動(dòng)、壓力、運(yùn)動(dòng)、污染物、煙感、視頻。
能耗分析：借助能耗計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，綜合配電、IT、空調(diào)、UPS等設(shè)備的能耗數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)能耗的計(jì)算和自動(dòng)控制功能。研究國(guó)內(nèi)外能耗計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，提出符合公司特點(diǎn)的能耗計(jì)算和評(píng)價(jià)規(guī)范。
IT資源池監(jiān)視與調(diào)度系統(tǒng)：為下一代數(shù)據(jù)中心資源整合提供支撐，通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)視掌握資源池使用狀態(tài)，并研究與主流虛擬化管理系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)、技術(shù)資源的智能調(diào)度與調(diào)配。
綜合監(jiān)控：采用三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，以機(jī)房監(jiān)控為主線，實(shí)現(xiàn)機(jī)房電力、環(huán)境、安防、制冷的可視化監(jiān)視。并提供設(shè)備自動(dòng)和手動(dòng)控制操作功能。
智能化設(shè)備維護(hù)感知及全壽命管理：
全方位感知網(wǎng)絡(luò)、運(yùn)維服務(wù)、信息安全、桌面終端的物理狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)、入侵檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)隱患進(jìn)行告警，并通過(guò)自動(dòng)、手動(dòng)方式進(jìn)行資產(chǎn)盤(pán)點(diǎn)的自動(dòng)化。利用智能巡檢終端對(duì)機(jī)房設(shè)備進(jìn)行全壽命管理。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
針對(duì)機(jī)房環(huán)境和設(shè)備特點(diǎn)開(kāi)發(fā)出適用的傳感器裝置，選擇可靠穩(wěn)定而不會(huì)對(duì)機(jī)房設(shè)備產(chǎn)生干擾的通信方式，開(kāi)發(fā)出綠色機(jī)房智能管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)房物理環(huán)境、設(shè)備運(yùn)行狀況、設(shè)備電源等實(shí)時(shí)監(jiān)控，在參數(shù)異常時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，輔助管理機(jī)房設(shè)備并確保其在理想環(huán)境參數(shù)下運(yùn)行。管理平臺(tái)將根據(jù)分析采集的傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整制冷設(shè)備等，達(dá)到減少能源消耗的目的。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-7月對(duì)機(jī)房物理環(huán)境進(jìn)行調(diào)研，并對(duì)各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)估；
2010年8月-2011年6月開(kāi)發(fā)機(jī)房傳感設(shè)備和管理平臺(tái)，并通過(guò)實(shí)際測(cè)試選擇合理地通信技術(shù)和組網(wǎng)方案；
2011年7月-12月綠色機(jī)房智能管理系統(tǒng)試運(yùn)行并完成試運(yùn)行和測(cè)試報(bào)告。
2.3.9電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
智能電網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的最主要應(yīng)用場(chǎng)景之一，受到業(yè)界廣泛關(guān)注。智能電網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)，首先依賴(lài)于電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)重要運(yùn)行參數(shù)的在線監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)信息掌控，物聯(lián)網(wǎng)作為“智能信息感知末梢”，可成為推動(dòng)智能電網(wǎng)發(fā)展的重要技術(shù)手段，也將進(jìn)一步促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展并推動(dòng)其向應(yīng)用實(shí)用化邁進(jìn)，促進(jìn)其行業(yè)應(yīng)用，形成新型產(chǎn)業(yè)鏈。
目前物聯(lián)網(wǎng)在電力系統(tǒng)重點(diǎn)研究領(lǐng)域包括：基于物聯(lián)網(wǎng)的智能用電信息采集；基于物聯(lián)網(wǎng)的智能用電服務(wù)；智能電網(wǎng)輸電線路可視化在線監(jiān)測(cè)平臺(tái)；基于物聯(lián)網(wǎng)的智能巡檢；基于物聯(lián)網(wǎng)的新能源汽車(chē)輔助信息管理系統(tǒng)；智能用能服務(wù)以及家庭傳感局域網(wǎng)通用平臺(tái)；綠色智能機(jī)房管理；電力光纖到戶(hù)，支撐三網(wǎng)融合等。
目前仍缺乏一個(gè)系統(tǒng)的電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)，將現(xiàn)有電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)所使用的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)的展示。電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)應(yīng)以物聯(lián)網(wǎng)在電網(wǎng)輸電、變電、配電、用電等環(huán)節(jié)應(yīng)用的為主線，以實(shí)景方式展示先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用方案，建成后的定位為傳感網(wǎng)先進(jìn)技術(shù)的展示中心和電力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)解決方案的推廣中心。
（2）研究?jī)?nèi)容：
建立統(tǒng)一的、面向服務(wù)的智能電網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)一體化信息共享平臺(tái)，研究一體化的空間數(shù)據(jù)、智能電網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)組織、信息共享、數(shù)據(jù)加密；研究建立在數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，研究?jī)?yōu)化圖形瀏覽和分析的服務(wù)引擎，提供高效的平臺(tái)可視化功能；研究多種異構(gòu)傳感網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的規(guī)整和存儲(chǔ)，研究多種智能電網(wǎng)傳感網(wǎng)絡(luò)信息的綜合分析，研究多源/多類(lèi)型/異構(gòu)數(shù)據(jù)一體化組織和管理；在相關(guān)數(shù)據(jù)一體化組織和管理的基礎(chǔ)上，研究統(tǒng)一的數(shù)據(jù)傳輸、存儲(chǔ)技術(shù)，提高電網(wǎng)運(yùn)行和傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)的安全；研究電網(wǎng)運(yùn)行和傳感網(wǎng)數(shù)據(jù)快速檢索和綜合分析服務(wù)實(shí)現(xiàn)；研究建立智能用電展示，包括智能用電方面的展示主要包含基于電力光纖到戶(hù)（OPLC）的多網(wǎng)融合系統(tǒng)、智能用電服務(wù)系統(tǒng)和用電信息采集系統(tǒng)；研究建立輸電線路可視化在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)展示，輸電線路可視化在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要利用先進(jìn)的輸電線路和桿塔感知技術(shù)、圖像編碼和傳輸技術(shù)、三維空間地理信息技術(shù)GIS、寬帶通信技術(shù)組成輸電線路物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸電線路的各種狀態(tài)，如覆冰、污穢、溫度、舞動(dòng)、微氣象等的多方位可視化實(shí)時(shí)監(jiān)控和故障預(yù)警；研究建立桿塔安全防護(hù)展示，包括在桿塔及周?chē)渴鸺t外、振動(dòng)等多種防護(hù)桿塔攀爬及非工作人員侵入的傳感器，組成立體的桿塔及電力設(shè)備防入侵系統(tǒng)。向未經(jīng)允許接近桿塔人員發(fā)出警告，并實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)情況，向關(guān)聯(lián)系統(tǒng)和值班人員發(fā)出報(bào)警信息；研究建立電動(dòng)汽車(chē)信息管理系統(tǒng)展示，展示利用多種傳感技術(shù)、感知標(biāo)簽、全球定位系統(tǒng)（GPS）以及寬帶通信網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)的電動(dòng)汽車(chē)、車(chē)載充電電池、充電站的智能感知、聯(lián)動(dòng)及高效互動(dòng)，充電資源的優(yōu)化配置，電動(dòng)汽車(chē)、充電電池、充電站設(shè)備的全壽命管理。
（3）預(yù)期目標(biāo)：
開(kāi)發(fā)出電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多種傳感數(shù)據(jù)、電網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)綜合管理和分析，并提供友好標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口，便于與各種生產(chǎn)管理、ERP等系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，建立統(tǒng)一的、面向服務(wù)的傳感信息共享與應(yīng)用服務(wù)體系。建立電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)，最終展示內(nèi)容包括智能用電、輸電線路可視化在線監(jiān)測(cè)、桿塔安全防護(hù)、電動(dòng)汽車(chē)信息管理系統(tǒng)等內(nèi)容。通過(guò)無(wú)線傳感器、通信設(shè)備實(shí)景展示和展板的形式直觀展現(xiàn)先進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用。
（4）實(shí)施安排：
2010年6月-2010年7月：完成電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)總體規(guī)劃和展區(qū)設(shè)計(jì)，提交設(shè)計(jì)報(bào)告；
2010年8月-2011年12月；完成電力物聯(lián)網(wǎng)綜合展示平臺(tái)設(shè)備購(gòu)置與展區(qū)布置；
2010年1月-2011年4月：完成智能用電和輸電線路可視化在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)展示平臺(tái)搭建和調(diào)試；
2010年5月-2011年8月：完成桿塔安全防護(hù)和電動(dòng)汽車(chē)信息管理系統(tǒng)展示平臺(tái)搭建和調(diào)試；
2011年9月-2011年12月：完成展示平臺(tái)聯(lián)合調(diào)試與整體演示。
2.4物聯(lián)網(wǎng)安全防護(hù)體系研究
（1）國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀：
物聯(lián)網(wǎng)是指通過(guò)智能傳感裝置實(shí)現(xiàn)全面有效的信息感知和獲取，經(jīng)由無(wú)線或有線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可靠信息傳輸，并對(duì)感知和獲取的信息進(jìn)行智能處理，實(shí)現(xiàn)物與物、人與物之間的自動(dòng)化信息交互與處理的智能網(wǎng)絡(luò)。電力物聯(lián)網(wǎng)融合利用了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RFID技術(shù)、GPRS/TD-SCADA等無(wú)線通信技術(shù)、光纖通信/PLC等有線通信技術(shù)，將在智能電網(wǎng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等各環(huán)節(jié)得到廣泛應(yīng)用。
物聯(lián)網(wǎng)具有節(jié)點(diǎn)資源有限、網(wǎng)內(nèi)信息處理、終端部署區(qū)域開(kāi)放及大量采用無(wú)線通信技術(shù)等特點(diǎn)，其安全性實(shí)現(xiàn)難度較大。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外眾多科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行了物聯(lián)網(wǎng)安全研究和實(shí)踐，其中：國(guó)際上，ZigBee聯(lián)盟、卡耐基梅隆大學(xué)和加州大學(xué)伯克利分校等機(jī)構(gòu)在無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全性研究方面開(kāi)展了大量工作。ZigBee聯(lián)盟在2005年提出了一種基于“信任中心”的安全機(jī)制，并已將其寫(xiě)入到ZigBee的通信標(biāo)準(zhǔn)ZigBee協(xié)議1.0中。2002年，卡耐基梅隆大學(xué)的艾德里安教授提出了一種針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)單播和組播的安全協(xié)議（SPINS），這一協(xié)議在學(xué)術(shù)界獲得較高的評(píng)價(jià)。2004年，加州大學(xué)伯克利分校的卡略夫教授提出了TinySec協(xié)議。TinySec協(xié)議主要是考慮到傳感器節(jié)點(diǎn)的低能耗特點(diǎn)，通過(guò)適當(dāng)降低安全防護(hù)性能，進(jìn)而保證傳感器節(jié)點(diǎn)的壽命。2007年，卡耐基梅隆大學(xué)的艾德里安實(shí)驗(yàn)室基于TinySec提出了MiniSec協(xié)議，取得了部分針對(duì)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全性和節(jié)點(diǎn)功耗的研究成果，但該協(xié)議仍處于理論研究階段。在我國(guó)，清華大學(xué)、上海交通大學(xué)、重慶郵電大學(xué)等機(jī)構(gòu)也積極開(kāi)展了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)安全性研究和標(biāo)準(zhǔn)的制定工
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