分析智能电网与电力物联网的关系

简述

在人工智能时代，弱电领域的信息革命和数字革命沿着信息数据共享的互联网发展，以及嵌入式系统的外部信息感知和控制。到目前为止，互联网和嵌入式系统的集成产生了物联网，并沿着物联网、大数据和云计算向前推进。在强电力领域，中国电网建设强大的电网和强大的智能电网，直到与互联网和嵌入式系统集成，创造了无处不在的电力物联网，使人工智能进入强弱电统一物联网应用的新时期。在这个新时代，一方面是供电系统的智能发电、输电、配电和供电；另一方面，供电模式将强电（供电系统）与弱电（互联网、嵌入式等电力系统）统一，实现全面的人工智能时代。

1新时代物联网应用

许多物联网终端系统都是一个电力系统，许多应用领域都集中在弱电力系统信息互联网终端的智能控制应用上。一般来说，智能系统不涉及供电部分，只负责完成系统的智能信息交互和管理，实现系统的智能控制。进入物联网时代后，软件系统逐渐融入到一个巨大的网络系统中。以电动汽车为例，整个电动汽车系统和相应的充电桩是一个集强电力驱动和弱电智能控制于一体的综合系统。这充分表明，随着物联网应用的深入发展，电力与供电、弱电与强电逐渐结合，系统使用和供电的智能管理已成为物联网应用不可或缺的组成部分。随着智能电网的逐步完善和互联网与智能电网的相互融合，物联网进入了一个供电、供电管理和信息系统智能化的新时代。

2智能电网国家战略工程

中国的电网与主要的国民经济和民生有关，世界主权国家有严格控制的国家电网系统，以电网的安全。21世纪初，随着人工智能的发展，中国电网的智能已成为世界各国的国家战略项目。从传统电网到智能电网，它经历了两个阶段：强电网建设和强智能电网建设。

2009年，中国国家电网公司宣布“智能电网”建设发展计划“统一强大的智能电网”为目标，预计在２０２０年前完成智能电网改造，计划总投资超出４万亿。统一强大的智能电网是我国电网业内人士提出的概念，是指以统一规划，统一标准，统一建设为原则，以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，具有信息化，自动化，互动化特征的我国智能电网。

3什么叫电力物联网？

简单来说，物联网是基于互联网的万物互联网；电力物联网是智能电网内的万物互联网；物联网是物联网向智能电网的延伸，界面是智能变电站和智能电表。

(1)内网和外网泛在电力物联网上

泛功率物联网是一种基于智能电网的泛功率物联网。泛功率物联网来自智能电网，首先应用于供电系统，包括传统发电、变电、输电、供电、电力调度、新能源领域并网、智能控制/供电系统，称为泛功率物联网内部网络。随着电力设备智能电池管理技术的发展，电力物联网不可避免地会溢出到电力端，使现有的物联网进入智能电力管理时代，溢出到现有物联网领域的部分称为外部网络。这种内外网络的划分是合理的，因为这两部分的性质不同，差异明显。内部网络是弱电力领域，也是中国严格控制的国家电网；外部网络依赖于弱电力领域、自由、开放的互联网。

(2)电力物联网的安全保障

智能电网内外网的分割使泛在电力物联网形成“物联网+智能电网”的结构系统。两个网络之间只有从智能电网输出到物联网的单向信息交互通道。一般来说，电力物联网反映在智能电网内的万物互联网上，智能电表通过智能变电站与物联网内的万物互联，实现这些终端设备的智能管理/供电。这种系统结构不仅保证了国家电网的安全可靠，而且实现了物联网终端系统弱电和弱电的统一智能控制。

4电力物联网智能电表与信息交互平台

智能变电站是电力物联网内外网络交互的网关，智能电表是电力物联网及其云平台生态系统建设的核心领域。

(1)电力物联网智能电表

在泛电力物联网中，物联网的智能终端都是电力系统，智能电网是供电系统，连接智能电表，智能电表的背景是智能变电站。

初始智能电表以电量计量为核心，实现电量计量、数据处理、数据传输等服务。电力物联网中的智能电表是连接内外网络的信息枢纽和信息共享平台。为了满足这一要求，智能电表必须是多芯、多功能、模块化的设计。除了电力计量管理的测量模块外，还有电力管理模块、数据通信模块、数据收集和处理的感知控制模块、人机交互的交互模块。此外，智能电表也是电力物联网云平台生态系统建设的重要组成部分。

（2）泛在电力物联网的云平台建设

智能变电站与智能电表是泛在电力物联网生态系统建设的关键环节，参与内网“源（电源）—网（电网）—荷（负荷）—储（储能）”，以及外网“云（云平台）—管（有线／无线物联）—边（边缘计算）—端（终端设备）”的生态系统建设。

从云端平台我们可以结合曲线图树状图等直观的了解到符合的运行情况。

5 结语

一个完整的物联网应用体系，应该涵盖用电体系、供电体系，泛在电力物联网诞生有利于实现这一目标。泛在电力物联网的基础是智能电网，国家电网特有的安全属性导致其封闭、垄断的基本特征，以及内网与外网的分割状态。智能变电站与智能电表成为内外网交互的通道。

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