物聯網應用到智能電網當中是通信技術發展的必然結果,通過對通信基礎設施和電力系統基礎設施等資源的整合,提高電力系統的信息化水平。為電發、輸電、變電、配電、用電、調度等環節提供技術支撐,最終形成一個以電力設備為基礎的高效電力網絡平臺——電力物聯網。
就電力物聯網的本質而言,是一種提高電力信息可靠性、高效性的控制手段。物聯網的核心能力是全面感知、可靠傳送、智能處理,這三個方面恰恰也是智能電網一直追求的目標。電力物聯網融合通信、傳感、自動化、云計算等技術,在電力生產、輸送、變電、配電、高度等各環節,采用各種智能設備和IP標準協議,實現相關信息的安全可靠傳輸處理,從而實現電網運行和企業管理全過程的全景全息感知、互聯互通及無縫整合。
歐、日、中電網對聯網的應用側重點各有不同
雖然各國在建設現代電網的過程中都用到了物聯網,但由于各國電力發展的實際情況不同,對物聯網的應用側重點也各有不同。
在歐洲,提升供電安全性、節能減排、發展低碳經濟是各國積極發展智能電網的主要原因,在這種驅動力下,歐洲電力行業對物聯網的應用更傾向于清潔能源和環保方向。
在日本,可再生能源接入、節能降耗和需求響應是日本發展智能電網的主要驅動力,日本電力行業對于物聯網的應用主要在于對新能源發電監控和預測、智能電表計量、微網系統監控等領域。
在中國,物聯網技術為提高電網效率、供電可靠性提供了技術支撐,RFID技術、各類傳感器、定位技術、圖像獲取技術等使倉庫管理、變電站監控、搶修定位與調度、巡檢定位、故障識別等業務實現靈活、高效、可控。
通過對比可以看出,中國的電力物聯網應用側重主要表現為:為電網提供技術支持及進行智能監控、監測,融匯于電網各個環節,提高電網的智能化水平。
中國電力物聯網在電網各環節的應用
電力物聯網為電網提供基礎運行業務和企業現代化運營模式的全方位支撐,重點從感知、網絡和應用三個層面展開。這三個層面在電網各環節的表現也各有不同,具體表現為:
發電:電力物聯網在發電環節主要表現在傳感器的應用及對發電機等的監測。電容傳感器可以監測電機引出線傳輸的局部放電脈沖信號,同樣的定子槽耦合器監測定子槽的局部放電電流脈沖信號,電流傳感器監測空間傳播的局部放電射頻脈沖信號。把相關數據進行壓縮,通過無線網專到監測中心。通過分析平臺對數據進行綜合分析,將數據通過報表、統計圖等形式顯示給發電企業,從使其整體把握發電狀態及可能受到的影響,為電力生產和防災減災提供依據。