物联网技术应用在智能电网的作用

电力物联网是物联网在智能电网中的应用，智慧城市、智慧电网等都是将物联网技术、人工智能技术、大数据技术等等先进技术相融合，通过有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源，提高电力系统信息化水平、配电系统的智能效率和供电能力，改善电力系统现有基础设施利用效率，为电网发、输、变、配、用电等环节提供重要技术支撑。

我们感觉智能电网是与物联网最为密切的一个行业，未来智能电网的建设必然产生世界上最大、最为智能、信息感知最为全面的物联网。物联网技术可以实现电力设备状态检测、电力生产管理、电力资产全寿命周期管理、智能用电。利用物联网技术将有助于实现智能用电双向交互服务、用电信息采集、智能家居、家庭能效管理、分布式电源接入以及电动汽车充放电，为实现用户与电网的双向互动、提高供电可靠性与用电效率以及节能减排提供技术保障。

物联网技术在智能电网中发挥了重要作用，它可以实现对智能电网各个环节的监测、控制和优化，从而提高电网的运行效率和安全性。具体来说，物联网技术在智能电网中的应用可以体现在以下几个方面：

1. 智能电网设备的联网控制：智能电网中的各种设备、传感器和控制器都可以通过物联网技术进行联网，实现实时的数据采集、传输和远程控制。这使得电网的监测和控制更加智能化、自动化。

2. 数据采集及处理：智能电网需要采集大量的数据，包括天气数据、负载数据、发电容量等各种电力数据，在这个数据采集的过程中，物联网技术能够实现数据采集自动化，数据采集的数据传送性更强，并且可以迅速处理分析海量数据，通过机器学习等技术避免充值和免费资费等方面的误判。

3. 能源交易及管理：物联网技术可以实现能源交易平台的智能化，使得消费者和电力供应商更加便捷地完成能量交易，降低能量成本，同时，物联网技术还可以对能源的使用进行实时监测，从而实现对能源的合理使用及管理。

4. 电力质量监测及调整：智能电网的运行需要保证电力质量，物联网技术可以实现对电网质量的实时监测和调整的功能，通过对电力质量的智能监控，能够在异常情况出现时实现快速响应与处理。

实现按需发电，避免电力浪费

物联网并不神秘，家家户户都有的电表就是一个传感器。”南瑞集团办公室的工学博士马元奎告诉记者，目前的电网技术中，最薄弱的环节就是储电，也就是说发出来的电必须马上上网用掉，否则将造成能源的巨大浪费。而通过物联网技术运用，这一困扰电企多年的问题将迎刃而解。2009年9月，南瑞集团联合3家科技企业组建的江苏瑞中数据股份有限公司，主导研发实时电力需求“感知中心”。感知中心就是一个面向智能电网的传感器网络中枢，通过搜集家家户户的电表信息，可以计算出一定时间段的生活用电动态需求量，再将这一信息及时反馈到发电企业，按需发电。在提升电网智能程度的同时，避免无效发电的成本浪费。

促进分布式发电

在传统的输电线路和配用电设备加上传感器，再接入物联网，将给人们带来全新的用电体验。例如，未来家庭将普遍采用太阳能板自给供电，用不完的电，可以通过“智能电网”进入公共电网，每个月还能收到电力公司付的“电费”，到2015年，这种技术就可能走进寻常百姓家。

保证输电安全

电力行业是关系到国计民生的基础性行业。电力线传输系统包括变电站（高、低压变压器，控制箱）、高压传输线、中继器、塔架等，其中高压传输线及塔架位于野外，承担电能的输运，电压至少为35kV以上，是电力网的骨干部分。电力系统是一个复杂的网络系统，其安全可靠运行不仅可以保障电力系统的正常运营与供应，避免安全隐患所造成的重大损失，更是全社会稳定健康发展的基础。中国国家电网公司于2010年 5月21日公布了智能电网计划，其主要内容包括：以坚强的智能电网为基础，以通信信息平台为支撑，以智能控制为手段，包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节，覆盖所有电压等级，实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合，构建坚强可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的现代电网。采用物联网技术可以全面有效地对电力传输的整个系统，从电厂、大坝、变电站、高压输电线路直至用户终端进行智能化处理。包括对电力系统运行状态的实时监控和自动故障处理，确定电网整体的健康水平，触发可能导致电网故障的早期预警，确定是否需要立即进行检查或采取相应的措施，分析电网系统的故障、电压降低、电能质量差、过载和其他不希望的系统状态，基于这些分析，采取适当的控制行动。

国家电网应用传感器网络解决了很多问题，如奥运会和世博会就是通过它为保电做支撑。传统方式是可靠的，但会造成极大浪费，因此就要通过在线路上配置一些传感设备检测线路的实时情况来保证电网的安全。还通过一些设备的使用和部署，来提高传感的效率，保证输电到位。

提升服务水平

作为国内最大的移动通信运营商，中国移动一直以来致力于推进各行各业的信息化进程，全力打造高效、开放的“物联网”，构建和谐的数字化生态系统。近年来，中国移动相继推出了电力抄表、交通物流、安防监控及电子支付等一系列基于物联网技术的信息化解决方案，通过基于移动通信网络的机器与机器，机器与人之间的信息采集、传输和应用处理，实现对机器的远程监控及指挥调度。

2009年11月18日，中国南方电网有限责任公司、中国移动通信有限公司在广州联合举行了战略合作签约仪式。南方电网与中国移动将在基础通信、管理信息化、市场营销信息化、信息化技术交流合作等方面开展合作，届时，物联网技术将广泛应用于南方电网信息化系统建设的各个领域，通过有效配置具有传感功能的自动化终端设备，将大大提高电力行业的工作效率，降低故障处理时间，提高服务质量。本次合作将涵盖三大领域，即电能计量自动化系统、电力行业终端通信保障平台和“95598”服务热线服务平台。其中，电能计量自动化系统已经应用在大客户负荷管理、配变监控和低压集抄领域，据统计，南方电网仅在广东区域的计量自动化终端数量就超过了25万；电力行业终端通信保障平台的推广应用，将使南方电网电力通信故障平均处理时间缩短一倍以上，大大提升服务水平和客户满意度。

手机购电是运营商和电力公司合作推出的一项基于物联网技术的大众服务业务。一般购电，是我们自己去看电表，然后在没电时去买电卡充值。与此同时，抄表员需要对每个终端电表进行人工计数，以便电力公司有效地了解各户的用电情况。手机购电服务开展以后，一方面，我们可以通过把自己的购电号码发短信给指定的号码，获得需要交费提示后，选择同意，电脑可以自动从账户中扣除需要交的费用。另一方面，每个电表，都会通过无线传感模块，与居民集抄管理终端联系，终端再将这些信息发送给电力公司，从而不需要抄表员，实时实现对居民用电缴费情况的管理。

节约电能使用

大楼里面不同的房间在不同的时间要求的温度不一样，物联网传感器测量房间的温度，控制系统按照需要的温度对空调进行智能控制。通过实验，这项技术节约的电能可达29 4%。有的办公室所有的灯光都是智能控制的。员工进入办公室之后，头顶上的灯自动打开；离开这个位置后，头顶上的光源则自动关闭。如果外面的阳光太过强烈，窗帘则自动拉下。各个光源都是通过自动感应设备连接到网络中的控制计算机，由计算机进行智能控制，这样可以做到最大限度地节约电能。

智能交互终端是实现家庭智能用户服务的关键设备，其通过利用先进的信息通信技术，对家庭用电设备进行统一监控与管理，对电能质量、家庭用电信息等数据进行采集和分析，指导用户进行合理用电，调节电网峰谷负荷，实现电网与用户之间智能用电。通过在各种家用电器中嵌入智能采集模块和通信模块，可实现家电的智能化和网络化，完成对家电的运行状态的监测、分析以及监控。

此外，通过智能交互终端，可为用户提供家庭安防、社区服务、互联网服务等增值服务。

总之，物联网技术的应用使得智能电网的管理和运行更加智能化、自动化，同时使得智能电网的能源效率得到提高，系统运行更加可靠性以及可持续性，未来物联网技术在智能电网中仍有着广阔的发展前景。