電力物聯(lián)網(wǎng)監控系統(智慧電力物聯(lián)網(wǎng)解決方案)

　隨著(zhù)社會(huì )對電能的依賴(lài)程度越來(lái)越高，接入設備類(lèi)型和數量越來(lái)越多，電力系統結構愈發(fā)復雜，電力系統可靠、安全、高效運行壓力陡增，同時(shí)隨著(zhù)社會(huì )經(jīng)濟形態(tài)向互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟、數字經(jīng)濟方向發(fā)展，要求傳統電力行業(yè)亟需向數字化轉型。借助電力物聯(lián)網(wǎng)的基礎設施，能夠通過(guò)數字化平臺連接供需雙方，打造靈活高效的多邊市場(chǎng)。

　　一、需求分析

　　為保證用電負荷的統計與分析及對危險源實(shí)時(shí)監控。需要對現場(chǎng)的配電進(jìn)行電壓、電流、功率以及各開(kāi)關(guān)量信號等參數進(jìn)行實(shí)時(shí)在線(xiàn)監控。一旦監控點(diǎn)被監視參數異常，能夠及時(shí)檢測報警，有關(guān)人員采取必要的措施，避免安全事故的發(fā)生。自動(dòng)抄表功能節省了人力物力，電流趨勢曲線(xiàn)功能能夠直觀(guān)的顯示各回路的工作狀態(tài)與時(shí)間。

　　數據采集

　　支持實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)周期采集(定時(shí)采集)可配置周期(1分鐘～24小時(shí))。

　　支持多線(xiàn)程處理機制，提高數據采集效率，能同時(shí)對多個(gè)設備進(jìn)行數據采集。

　　數據實(shí)時(shí)顯示采用配電室主接線(xiàn)圖直觀(guān)顯示模式，各回路開(kāi)關(guān)斷合以及故障狀態(tài)直觀(guān)可見(jiàn)。

　　數據查詢(xún)與展示

　　要求能方便實(shí)現各級管理人員的查詢(xún)，查詢(xún)界面能適應各級管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢(xún)。

　　數據展示功能按照不同用戶(hù)的不同的權限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。

　　權限管理

　　要求對不同用戶(hù)賦予不同角色的權限，能授權到功能子菜單、具體檔案記錄、數據記錄等。

　　系統要求具備合理完善的用戶(hù)安全控制機制，能使應用環(huán)境中的信息資源得到保護，防止信息的丟失、失竊和破壞。

　　故障報警

　　故障判斷與報警具有故障自動(dòng)判斷并采用聲光方式報警功能。報警類(lèi)型包括開(kāi)關(guān)故障，電壓、電流超限，多功能儀表與監控系統通訊故障等。報警時(shí)間自動(dòng)記入系統數據庫，方便用戶(hù)查詢(xún)，工作人員可隨時(shí)掌握箱變配電回路的實(shí)時(shí)運行狀態(tài)，發(fā)現變配電運行故障并作出相應處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統安全性、可靠性。

　　二、系統方案

　　電力物聯(lián)網(wǎng)監控系統解決方案，該方案是最新推出的新一代高效能以電力物聯(lián)網(wǎng)全場(chǎng)景態(tài)勢感知為代表的多樣化場(chǎng)景系統平臺，為電力安全保駕護航。

　　電力物聯(lián)網(wǎng)全場(chǎng)景監控系統，實(shí)現對各電力監控系統全方位、全天候的運行安全態(tài)勢感知，及時(shí)發(fā)現各類(lèi)安全風(fēng)險以及非法訪(fǎng)問(wèn)事件，成為電力系統安全保障工作的重中之重。因此，電力物聯(lián)網(wǎng)監控系統處理與感知技術(shù)能夠通過(guò)組合、集成、連接不同傳感器獲得的數據，以實(shí)現智能傳感，從而獲得以全息感知、智能分析、精準預測，以保證電力系統的安全性。

　　電力物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力行業(yè)中的具體應用。與物聯(lián)網(wǎng)的概念類(lèi)似，電力物聯(lián)網(wǎng)是一系列互聯(lián)的對象與發(fā)輸配用系統的基礎設施，通過(guò)智能服務(wù)使其能夠處理物理世界與虛擬世界中的信息，并做出所需要的決策與反應。

　　電力物聯(lián)網(wǎng)包括以下幾個(gè)層面的關(guān)鍵技術(shù)：1)連通性;2)處理與感知;3)存儲;4)安全性。連通性是電力物聯(lián)網(wǎng)的根本問(wèn)題?，F代連接技術(shù)包括下一代衛星連接、5G通信系統與低功耗無(wú)線(xiàn)接入網(wǎng)絡(luò )(LPWAN)，這些技術(shù)為電力物聯(lián)網(wǎng)提供了廣泛的連接能力。處理與感知技術(shù)能夠通過(guò)組合、集成、連接不同傳感器獲得的數據，以實(shí)現智能傳感，從而獲得所觀(guān)測事物、場(chǎng)景、環(huán)境的更全面的知識。存儲技術(shù)，如事物與設備的虛擬表示概念以及產(chǎn)品本身數據的分布式存儲，允許系統的更大規模應用。此外，存儲技術(shù)也有助于建立不需要集中協(xié)調的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )或供應鏈。電力行業(yè)對安全性的要求很高，因此需要云端、管理端、接口端與用戶(hù)端等端口的安全機制，以保證數據在不同平臺、層級之間共享的安全性。

　　首先，創(chuàng )建并維持一個(gè)能夠應對電力物聯(lián)網(wǎng)動(dòng)態(tài)變化的整體安全模型變得越來(lái)越困難。不斷增加的設備涉及不同的設備供應商、不同的傳感器和不同的物理設施安全方法，增加了安全問(wèn)題的復雜性。電力物聯(lián)網(wǎng)正在努力解決連通性問(wèn)題，以保證通信與連接的維持。

　　其次，電力物聯(lián)網(wǎng)系統在處理系統或組件故障的能力方面面臨著(zhù)嚴峻的挑戰。電力行業(yè)的設計人員需要提供操作支持和應急響應，要求其能夠處理系統或組件故障、保持系統的功能性，并充分理解、計劃此類(lèi)事件。

　　第三，電力物聯(lián)網(wǎng)需要處理的數據數量、類(lèi)型、位置和敏感性都是空前的。電力物聯(lián)網(wǎng)系統和為其服務(wù)的平臺的終端節點(diǎn)和將它們連接至邊緣環(huán)境的傳感器的數量正經(jīng)歷爆炸性增長(cháng)。多種體系結構的模式進(jìn)一步使得在何處、何時(shí)、為什么以及如何提供和分析數據的過(guò)程變得復雜。面向設備和實(shí)體的數據需要更高的抽象層級。電力物聯(lián)網(wǎng)資產(chǎn)的異構性使得向不同源訪(fǎng)問(wèn)數據時(shí)存在問(wèn)題。所有上述問(wèn)題都減緩了電力物聯(lián)網(wǎng)應用的速度。

　　針對以上出現的問(wèn)題與挑戰，未來(lái)電力物聯(lián)網(wǎng)系統將在其全生命周期中提供“整體安全能力”，涵蓋設計、開(kāi)發(fā)、運營(yíng)、維護。這些新功能將會(huì )考慮如業(yè)務(wù)IT(Business IT)與運營(yíng)技術(shù)(Operation Technology)之間的相互依賴(lài)性。這樣，電力物聯(lián)網(wǎng)平臺將提供風(fēng)險管理與自愈能力，以檢測并抵抗潛在的網(wǎng)絡(luò )攻擊。為提高系統彈性，將建立跨設備、跨平臺、跨企業(yè)、可信的安全協(xié)作管理系統。這些安全協(xié)作系統可以運行新的智能機制，以可靠的方式在機構間交換安全相關(guān)的信息。此外，電力物聯(lián)網(wǎng)的智能功能需要更先進(jìn)的能力來(lái)識別所涉及的“事物”，如傳感器、設備和服務(wù)，并確保數據完整性、數據所有權與數據隱私。為了收集、集成和處理來(lái)自不同傳感器、設備和系統的異構數據，需要一種新的聯(lián)合身份和訪(fǎng)問(wèn)管理方法。用于確?？缙髽I(yè)邊界的可控數據所有權約束必須由電力物聯(lián)網(wǎng)系統提供，以支撐預期的未來(lái)電能使用場(chǎng)景。