泛在电力物联网优化与调控方法研究

建设泛在电力物联网能够为电网的运行与管理、投资与服务开辟新的道路。依托泛在电力物联网的发展路径,可实现泛在电力物联网优化调度建设,提升能源系统的效率。首先研究了泛在电力物联网平台层和感知层的优化主体和内容,然后在此基础上构建了物理网终端设备参与的边缘优化调度模型,最后以某园区的典型日负荷为依据,选择NSGA-II智能算法对该模型进行应用,验证了该模型的可行性,整体实现了对泛在电力物联网的建设与应用。     

泛在电力物联网商业模式理论体系与设计架构

泛在电力物联网面向开放的市场和激烈的竞争,其商业模式亟须建立系统的方法论,为泛在电力物联网建设提供一套现实可行的商业逻辑参考。基于战略管理与商业模式相关理论,结合泛在电力物联网建设需求与特征,构建了相应的理论体系与设计架构。理论体系中明确了覆盖宏观、中观、微观的泛在电力物联网商业模式研究界面,并提出了对应的公司层、业务层和项目层商业模式研究与设计理论;设计架构主要围绕业务层与项目层商业模式设计,分析提炼六大要素,并形成了“三大环节、一个循环”的逻辑框架与“要素层-分析层-结果层-方案层”的设计原理,构建了e-IoT MAPPER商业模式引领者模型。     

泛在电力物联网体系架构及实施方案初探

为应对能源互联网发展对电力系统海量数据全面感知、广泛互联的要求,物联网技术与智能电网深度融合而来的泛在电力物联网概念被提出,成为能源互联网电力领域信息共享网络发展的新思路、新模式、新焦点。首先论述了泛在电力物联网的基本概念与主要特征,构建了由感知层、边缘层、网络层及平台层构成的泛在电力物联网体系架构;其次深入剖析了泛在电力物联网与坚强智能电网、能源互联网之间的协同发展关系;最后从功能模块与建设时序2方面,提出了适应多维业务场景需求的泛在电力物联网实施方案建议。     

能量路由器在泛在电力物联网配网侧的应用研究

随着能源结构的调整与转型,互联网技术和数字化技术的迅猛发展,国家电网提出"三型两网、世界一流"的战略目标。其中,以电力建设为平台应用实践泛在电力物联网,成为打破行业壁垒,走向共享、共赢和开放的战略之举。新能源(电力)、水、气在电力系统中配电侧需求量的比重加大,电力系统是整个能源链的核心环节,长期以来依靠上下游支撑,保持平稳运行。所以,研究如何将现有配网侧负荷需求和发电管理等融入泛在电力物联网建设是当前工作的重中之重。能量路由器通过智能识别源端(电网侧、用户侧)、负荷端的发电、用电需求,具备能量流双向流动,优化电源端与负荷端电力需求,充分满足了国家电网对泛在电力物联网配网侧的需求,具有重大的现实意义。     

泛在电力物联网商业模式创新及设计

泛在电力物联网面向开放的市场和激烈的竞争,其商业模式亟须建立系统的方法论,为泛在电力物联网建设提供一套现实可行的商业逻辑参考。结合泛在电力物联网建设需求与特征,构建了相应的理论体系与设计架构。设计架构主要围绕业务层与项目层商业模式设计,分析提炼六大要素,并形成了"三大环节、一个循环"的逻辑框架与"要素层–分析层–结果层–方案层"的设计原理,构建了e-IoTMAPPER商业模式引领者模型。     

泛在电力物联网云数据中心的研究展望

泛在电力物联网(ubiquitous power internet of things,UPIoTs)是能源转型背景下电网企业提升自身建设、运维、管理水平,增强不同行业及用户互动的有益探索。文章从泛在电力物联网的体系架构入手,介绍了感知层、网络层、平台层和应用层的功能作用。平台层的作用在于通过搭建数据中心、云平台的方式解决信息碎片化存储问题,打破信息孤岛现状,实现信息互联共享。如何构建强大的数据中心成为加快推进泛在电力物联网建设的前提和基础。本文详细阐述了云数据中心的特点、分类、关键技术以及产品应用,同时详述了多站融合的数据中心的原则和类别,为相关研究和实践开拓思路。     

泛在电力物联网引领未来

<正>物联网是基于互联网、广播电视网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络,其核心技术体系包括设备编码技术、设备识别技术、通信技术、传感技术和加密解析技术等方面。随着物联网技术向电网领域的引入,电力物联网的理念和应用不断涌现。我国在2010年就已经开始了关于电力物联网的基础理论及应用技术研究,电力物联网是物联网在智能电网中的应用,主要分为感知层、网络(传输)层、平台(数据)层和应用层四层架构。国家电网有限公司提出的"泛在电力     

基于泛在电力物联网的配电变压器智能监测系统设计

为解决目前配电变压器监测系统在运行中存在的安全性及延时性等问题,基于泛在电力物联网技术设计了配电变压器智能监测系统。构建具有基于深度学习的边缘计算框架的感知层,实现智能终端各类监测设备的安全接入及数据预处理;构建网络层,实现海量数据的快速安全传输;构建平台层,接入物联管理平台和数据中台,实现数据共享;最后构建应用层,实现数据的全景展示、统计分析及远程监控等核心功能。     

泛在电力物联网安全风险分析及分层防护措施

针对泛在电力物联网的安全建设问题,提出泛在电力物联网的分层架构,分别针对感知层、网络层、平台层、应用层的安全风险进行了分析,梳理各层存在的潜在安全性攻击行为,结合各层的特点提出了分层防护措施,旨在推动泛在电力物联网安全健康发展。     

基于生物免疫学方法的泛在电力物联网安全技术

由于泛在电力物联网融入了社会的不可预知因素,导致互联环境复杂多样,终端设备接入类型与数量激增,时刻面临网络攻击和非安全数据入侵等安全隐患。因此,已有的安全检测与防护技术不再完全适用于如今的泛在电力物联网,文中从生物免疫学新视角探讨了泛在电力物联网安全技术。首先,类比病原体入侵生物体时免疫系统的免疫过程,阐述了生物免疫学与泛在电力物联安全防护的关联;其次,分析了感知层、网络层、平台层和应用层面临的安全挑战,并基于免疫学归纳了抗原识别、免疫响应和免疫记忆3方面的关键技术;最后,构想了泛在电力物联网全方位智能联动的安全免疫体系,并对研究方向进行了展望。     

“泛在电力物联网技术”专题征稿

正为展示国内外在泛在电力物联网领域的发展趋势和最新进展,共享最新学术和技术成果,推动该领域的技术研究和深入探讨,中国电工技术学会《电气技术》编辑部现针对"泛在电力物联网技术"进行专题征稿。征稿范围包括但不限于以下范围:(1)泛在电力物联网综合服务支撑平台建设;(2)泛在电力物联网在电力系统运行、控制和状态评估中的应用;     

泛在电力物联网通信需求及技术适用性分析

针对泛在电力物联网的业务需求,分析了带宽、传输时延及可靠性等方面对现有通信技术的适用性;从本地业务和远端业务两方面,探讨了泛在电力物联网网络层通信组网模式、骨干层和接入层代表性通信技术的特点及未来泛在电力物联网的接入组网方式;并给出加强感知层的覆盖建设,推广智能终端、高速载波技术的应用,以及促进电力网与信息网的深度融合等建议。     

“泛在电力物联网技术”专题征稿

正为展示国内外在泛在电力物联网领域的发展趋势和最新进展,共享最新学术和技术成果,推动该领域的技术研究和深入探讨,中国电工技术学会《电气技术》编辑部现针对"泛在电力物联网技术"进行专题征稿。征稿范围包括但不限于以下范围:(1)泛在电力物联网综合服务支撑平台建设;     

面向泛在电力物联网的传输网发展分析

建设运营良好的泛在电力物联网是建设具有全球竞争力的一流能源互联网企业的重要物质基础。而加快推进泛在电力物联网建设是当前国家电网最紧迫、最重要的任务。POTN是集成OTN,TDM和分组技术于一身的统一传送技术,能够实现光层和分组电路层的统一灵活调度和互通,可以根据需求灵活配置分组数据、 OTN和SDH等多种业务,大幅度简化网络层次,有效降低网络复杂度,使传送网的高效率、高质量和灵活性得以综合实现,在泛在电力物联网中有着广泛的应用场景。     

基于重要节点识别的泛在电力物联网鲁棒性评估策略

从感知层、网络层、平台层和应用层4个层面分析泛在电力物联网的结构和特点,从系统结构的角度定义泛在电力物联网的鲁棒性,分析鲁棒性的内外部扰动因素,依据复杂网络的无标度特性,提出基于重要节点识别的泛在电力物联网鲁棒性评估策略,建立一组鲁棒性评估指标,包括节点的度中心性、中介中心性、接近中心性、最大连通度和连通因子,量化了节点的重要程度。应用本文模型对16个节点的泛在电力物联网网络模型进行分析,验证了评估策略的可行性。     

泛在电力物联网在智能配电系统应用综述及展望

构建泛在电力物联网作为支撑建设坚强智能电网以及能源互联网的重要内容，对保障电网弹性安全运行、实现异质能源友好接入、服务用户精细化用能具有重要意义。配电网作为电力系统连接产－销两端关键中间环节，依靠泛在电力物联网技术将全面提升其深度感知与精细控制能力，促使配电网由传统的“源→荷”单向供能模式向“源荷”双向能量流动模式转变，并赋予配电网能源数据共享、服务提供的新型角色。文章从泛在电力物联网基本概念、体系架构、典型功能、关键技术，以及泛在电力物联网在配电系统中的典型应用等方面进行综述，并对泛在电力物联网未来的发展和挑战进行讨论。     

电力系统智能终端信息安全防护技术研究框架

随着中国电网“三型两网”泛在电力物联网发展目标的提出,电力系统智能终端广泛互联、泛在接入,终端易成为攻击电网的主要目标和跳板。在此背景下,围绕电力系统智能终端安全互联和现场移动作业需求,对电力系统智能终端安全防护挑战及防护技术框架进行了阐述。构建了覆盖芯片层、终端层、交互层的电力系统智能终端防护框架,对芯片电路级可证明安全防护和内核故障自修复、融合可信计算和业务安全的异构终端主动免疫、面向不确定攻击特征的终端威胁精确感知与阻断、终端互联计算环境下电力系统智能终端安全接入和业务隔离等关键技术进行了详细展望。     

泛在电力物联网背景下变电站整体架构设计

提出了具备感知终端海量接入、网络计算集成协作和业务应用按需定制等特点的泛在电力物联网概念,设计了泛在电力物联网背景下包含感知设备层、网络传输层和平台应用层的变电站基本架构,并结合变电站常规业务与发电企业、电网等新业态的实际发展需求,从感知设备层、网络传输层、平台应用层提出了泛在电力物联网涉及的关键技术。     

基于数字孪生的泛在电力物联网模型研究

随着泛在电力物联网系统装备的集成化和智能化程度不断提高,其在数据服务、运行监控、安全防护等全寿命周期管理中的成本越来越高,同时,电网发生故障、运行效率降低以及功能失效的概率则会随其规模的发展逐渐增加。针对这一问题,构建了数字孪生模型优化泛在电力物联网系统故障诊断、预测和健康管理系统模型,并对数字孪生泛在电力物联网模型组成(包括物理对象、虚拟对象、泛在电力物联网孪生数据、服务系统)和运行机制等进行详细阐述,该模型对改善泛在电力物联网全寿命周期管理技术具有重要意义。     

基于智慧物联体系的家庭用能服务设计

正智慧物联体系是实现能源互通、共享互济的必要物质基础。建设智慧物联体系,构建覆盖能源电力系统全环节的电力物联网,对外可以推动电源侧、电网侧、客户侧、供应链泛在互联,实现对电网和客户状态的深度感知,汇聚各类资源参与系统调节,促进源网荷储协调互动,支撑区域能源自治,提高电网优化配置资源、安全保障和智能互动能力;对内可以推动感知层资源共享和"数据一个源",实现源端数据融通和业务实时在线,汇聚各类数据进行共享应用,支撑"电网一张图、业务一条线",提升电网安全运行、企业精益管理和客户优质服务水平。