摘要：随着能源短缺和环境污染问题日益凸显，电力系统正在面临前所未有的挑战。为实现电力行业可持续发展，就要在电力系统中接入大量的分布式能源，实现对清洁能源的充分利用。这一趋势将会驱动泛在电力物联网得到迅速发展，使电力系统运行更加安全可靠。基于此，以下对泛在电力物联网关键技术进行了探讨，以供参考。
关键词：电力物联网；关键技术；探讨
引言
未来电网架构将具备分布式电源与新型负荷高密度接入、系统电力电子化以及交直流混联等显著特点，导致电力系统在结构、运行等方面发生根本性变革，因此亟需加大人工智能等新技术在电力系统中的应用。为突破电力系统发展瓶颈，将传统物联网与电力系统结合，建设泛在电力物联网是未来电力系统的发展趋势。
1电力行业中物联网的概念
1.1电力物联网
在我国电力行业人才的不断努力下，我国的电力行业与物联网结合技术有了质的提升。物联网技术能够帮助工作人员感知基础电网，实现电力系统的有效控制。物联网能够让人、物之间产生联系，在不同的位置提供不同的作用，形成控制网，用以联系物体、人员的关系，实现实体互动和互助，实现高度协同与集体控制。
1.2泛在电力物联网
在《泛在电力物联网建设大纲》中，国家电网有限公司提出了对电力物联网的概念：就是指在任何地点、任何人、任何物、任何时间之间都可以进行连接和交互。因此，对“泛在电力物联网就是电力行业的具体表示”。对于泛在物联网的理解就是，围绕电力系统的各个环节进行物与物相连、人机交互，具有比较高的感知能力与交互能力。通过物联网产生互联、共享数据，从而为行业提供有效的价值。
2泛在电力物联网的特点
2.1可扩展性强，智能化程度高
数据信息采集和传递是物联网技术重要的基本功能，在物联网中具有重要作用。数据信息的采集和传递对于电力工作人员来说具有重要的意义，能够通过数据应用的需求控制声音和视频，远程控制电网数据，及时获取多个传感器信息，并传递数据。
2.2信息融合度高、通信方式灵活
结合物联网技术，能够满足电力系统对运行调度和运行监控的信息快速查找，以及准确性和实时性。泛在物联网中的传感器，通过传感器传递信息之前，可以对得到的数据进行初步的检查以及筛选，避免由于大量的数据造成传递信道的堵塞。在进行初步的压缩之后，将得到的信息传递给网关，再次进行处理，经过一系列的数据处理后，传递给最终的用户。由于传感与通信设备通过多跳的方式进行通信，所以会给数据了多种通道。
2.3信息感知全面，组网快速灵活
泛在联网信息技术中感知较为全面，组网比较灵活，主要依赖于泛在物联网中传感器能够有效找到电力系统各方面的电力设备。与传统物联网相比，泛在联网技术更快捷、精准。随着无线技术的发展，泛在物联网能够有效结合无线通信技术，从而进行灵活部署，且自主对电力系统进行全方位的理解，对周围环境电力系统的各项数据进行完整掌握。不论是从反应速度，还是从掌握的资料程度来看，泛在物联网的信息技术相较于物联网技术有着更广的应用空间，具有更大的潜力。
3泛在物联网的关键技术
3.1无线网络通信技术的应用
5G作为一种全新的无线网络通信基础已经进入到了人们的事业当中，并且伴随着技术的成熟已经在很多试点区域进行了试验，得到了良好的评价，是现阶段无线网络通信技术发展的主要方向之一，所以这就要求在泛在电力物联网中无线网络通信技术的完善需要通过5G技术来完成。电力公司需要尽快完成5G网络技术的融合，引入软件定义网络技术以及边缘计算技术，尽快的实现5G网络的应用提升智能终端的电子信息化传播能力、提升智能终端的电子信息容量以及提升信息传播的史料性。我们从大宽带的角度来看，5G技术的应用能够在最大限度上提升电网的调度、运检、营销、建设等工作的开展并且进一步完善高清视频通话技术、可穿戴智能化运检技术的应用；降低信息传输的延迟，电网的配电将会实现全面的自动化、“三遥”等各种低延时的电网业务需求；提升电网连接的方面，满足泛在化、多元化、智能化、规模化的智能终端设备的接入与使用。
3.2信息采集技术
信息采集技术主要是利用各类智能传感器对电力信息进行采集，采集内容包括用电量、温度、湿度等。某些电力设备长期高负荷运转，会出现设备温度过高、损耗增加，降低设备使用寿命，甚至造成停电故障，因此需要设置温度传感器对设备温度进行采集。分析了多种电力电缆温度传感器的原理及其应用。根据GIS开关内部温度分布规律，分析了温度传感器安装的最佳位置，认为湿度会影响设备部分参数的测量以及设备可靠性。将LoRa技术与传感器相结合并应用于电力设备的湿度监测，实现电力设备的远距离自动监控。将激光传感器、紫外传感器、红外传感器等多种传感器结合应用在电力线路巡检系统中，提高了电力线路的巡检效率。以光纤传感器为核心研发了1套电力电缆故障在线测距系统，该系统可靠性强、精度高。改进了磁传感器的安装偏角，使得三芯电力电缆各芯线电流的测量更准确。
3.3大数据分析技术的应用
能源大数据平台的建设能够进一步加快泛在电力物联网技术的应用与发展，在这个过程中充分进行数据统计、数据模型建设、数据模拟仿真应用、数据管理分析研究技术的应用，进一步推动大数据分析技术在新能源平台建设中的应用，应用大数据分析能力实现能源融合、业务融合、运营数据的融合能力，在一定程度上帮助相关的能源部门以及电力部门对下一阶段的能源发展进行设计与规划。现阶段伴随着电力网络建设规模的不断扩大，能源管理平台的建设将会建立在网络技术应用上，通过网络技术的应用实现对以电能为形式的能源储藏手段的管理，构建一个区域化管理的能源模式，通过不同区域之间的能源协调能够实现能源的最大化利用。
3.4信息识别技术
泛在电力物联网中对物理世界的识别是实现全方位感知的基础，其中以物体识别为主，常用的识别技术有射频、图像及二维码识别等。射频识别为一种电子标签，利用射频信号及其传输特性对特定目标进行自动识别。将射频识别芯片置于电能表内部，实现了电能计量无线采集与传输。随着深度学习技术的发展，图像识别性能得到了大幅提高，在电力系统中也得到了一定的应用。将深度学习与随机森林相结合对变压器、断路器、输电线等电力系统关键设备进行智能化识别。利用图像识别对输电线进行边缘监测，通过对比输电线边界轮廓实现输电线覆冰厚度的计算。
结束语
泛在电力物联网以物联网技术为基础，以传统电力系统为核心，结合5G、大数据、云计算、深度学习及新型传感器等先进技术，构成了一个高效、可靠、实时的能源系统。作为未来能源产业的发展方向，通过人与物之间的互联互通，打造智慧能源综合服务平台，进一步保障电网的可靠与经济运行。
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作者简介：
赵鑫、19861022、男、汉、莱州市、烟台东源电力设计有限公司莱州分公司、经理、工程师、研究生、工学学士、电网设计