浅谈物联网技术在智能电网中的应用
浅谈物联网技术在智能电网中
的应用与研究
（广州南方电力集团科技发展有限公司，广东 广州  510245）
摘  要：本文简要介绍了物联网相关概念，并结合实际应用探讨其在智能电网中的应用。通过在实践中的不断摸索，作者提出在智能电网局部环境中建立以智能手持设备为应用中心的企业物联网模型，并结合实际应用对该模型进行了详细说明，提出对其相应的发展规划。
关键词：物联网技术；智能电网；智能手持终端；企业物联网模型
英文翻译（最后弥补）
引言
智能电网和物联网作为具有战略意义的高新技术和新兴产业，早已引起世界各国的高度重视。物联网技术发展和完善将进一步助力智能电网的实现。本文在综述智能电网、物联网发展现状和关键技术的同时，提出了物联网技术在国内智能电网中应用新模式，即以手持智能
终端（智能手机或PDA）为应用中心的企业物联网模型，并在此模型下提出智能电网设备维护和管理工作的新思路。   
1  物联网的概念
    “物联网概念”是在“互联网概念”的基础上，将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间，进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是：通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。
手机蓝牙上网  物联网(Internet of Things)这个词，国内外普遍公认的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的。在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义和范围已经发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网。 自2009年8月总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一，写入“政府工作报告”，物联网在中国受到了全社会极大的关注，其受关注程度是在美国、欧盟、以及其他各国不可比拟的。 
农业广告2智能电网的概念
    智能电网（smart power grids），就是电网的智能化，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标。从技术发展和应用的角度看，世界各国、各领域的专家、学者普遍认同以下观点：智能电网是将先进的传感测量技术、信息通信技术、分析决策技术、自动控制技术和能源电力技术相结合，并与电网基础设施高度集成而形成的新型现代化电网。
3  智能电网中的企业物联网模型介绍
目前国内电力行业按照分工不同可以简单划分为能源开采企业、发电企业、输电企业、售电企业及用电企业。企业物联网是物联网的一个微观缩影，本文涉及到的企业物联网模型是以电力行业中的一个企业为样本，对该样本企业管理的各种资产所形成的物联网称之为企业物联网。物联网技术的发展方向可以简单划分为两个方面，一是物品与物品之间的信息交换和通信技术的发展，二是物联网信息与用户端交互的发展。提高企业物联网的管理
水平不仅是要提高物物之间的信息交互技术，更重要的是要提高人与物的信息交互水平，这对提高整个企业的管理水平有着重要意义。
智能手持设备是计算机和通信技术高度浓缩的产物（比如智能手机等），是物联网信息与用户端交互的深度发展。随着芯片技术的不断发展，智能手持设备的计算能力越来越强，再加上拥有优秀的便携性，它的应用领域越来越广阔。智能手持设备的应用使得企业物联网更加贴近员工，使企业员工能够随时随地用其来管理本企业物联网中的各种设备，进一步提高员工的工作效率。 本文以广州南方电力集团科技发展有限公司研发的智能手持设备为例来说明当今物联网前沿技术给电力企业高效管理带来的便利。
下面以售电企业为模型样本来介绍智能手持设备在该模型中发挥的作用。在售电企业中有多种信息系统，这些信息系统通过感知设备和其他设备（如电力一次设备、二次设备）进行信息交互和通信，而人通过和信息系统交互来管理各种设备的运行。如果能够把这些信息系统的核心功能移植到智能手持设备上，也就是把企业物联网延伸到员工随身携带的设备上，员工就能通过该手持设备知道各个设备的运行情况并进行管理，这将极大的提高员工的工作效率[1]。
图1 企业物联网简化图
宋仲基方否认恋情智能手持设备系统是企业物联网的延伸，也可以说是企业信息化的再次扩展。通过图1我们可以看到售电企业中的各种信息系统通过和智能手持设备系统相连接，把各个系统的核心业务扩展到企业员工的智能手持设备上，企业员工通过随身携带的智能设备手持就能够随时随地对负责系统及相关设备进行维护等管理工作。该系统主要由两部分组成：
    1）后台程序：该程序一方面和其他系统在数据库层面上进行数据交流，另一方面又和智能手持设备通过多种无线通讯方式进行交互。该系统可谓是智能手持设备和其他业务系统交互的纽带。
    2）智能手持设备程序：该程序可安装在PDA、智能手机或平板电脑上。安装有该程序的智能手持设备通过VPN等无线通讯方式和后台程序进行交互，由后台程序整理验证智能手持设备提交的各种信息的合法性和可行性。
手持设备系统主要包括以下功能：
    ①信息主动推送功能
该功能主要是指后台程序能够把信息主动发送到智能手持设备上，而不是智能手持设备连接到后台轮询是否由本设备需要的信息。技术实现思路上从被动轮询到主动发送有着本质的改变，技术难度也有着天壤之别。该功能的实现满足了其他业务系统产生的报警等信息能够及时推送到相应人员的智能手持设备上，使相关人员在第一时间获得报警信息，缩短了发行问题的时间。
②业务交互功能
该功能是指智能手持设备系统能够和其他系统进行业务上的交互，通过智能手持设备发出命令，后台程序对该命令进行验证和分析，如果合法后台程序与其他系统进行交互来执行该命令，其他系统把执行结果发给后台程序，后台程序把这个结果信息发送到智能手持设备上。比如通过手持设备查询其他系统管理的设备的运行情况，或者是对这些设备进行控制操作等等。该功能的实现为工作地点经常变动的相关人员提供了很好的帮助，特别是对于设备巡检工作人员。
③GIS地图功能
该功能是智能手持设备内置百度地图和导航地图，通过所具有的地图功能可以引导抢修人员快速抵达事故地点。该功能主要是和企业的GIS系统相衔接，手持智能设备通过GIS系统获得故障设备的经纬度，再结合自身携带的地图协助抢修人员快速抵达故障地点开展抢修工作。另外，在企业GIS地图上也能够显示每个智能手持设备的运动轨迹，为抢修工作提供决策依据。
④遥视功能[2]
该功能是把视频监控系统信号发送到智能手持设备上，管理人员和抢修工作人员通过智能手持设备就可以查看到相关的视频信号。该功能把视频监控系统的视频信号进行了压缩和加密然后发送到智能手持设备上，并且允许智能手持设备对摄像头进行控制，实现了真正意义上的遥视。目前我们在全力研发视频逆向传输技术，也就是把智能手持设备作为视频拍摄工具，把拍摄的图像实时传输给后台程序，经过后台程序的处理把图像信息发送到监控中心或领导手机上。视频逆向传输技术的实现将会为领导作出决策提供强有力的依据。
盗墓笔记结局是什么    ⑤拍照定位功能
    该功能是指智能手持设备在进行拍照时会自动获得拍照位置的经纬度，根据经纬度信息从百度地图上获得相应的地理位置信息。该功能主要用在日常巡检的工单系统中，监控工作人员在正确的地点上记录现场环境情况和工作完成情况。
开斋节    ⑥程序自动升级和“”功能
    自动升级功能是指当智能手持设备系统有更新时，那么该系统会自动升级不需要人工干预。随着智能手持设备系统的不断完善，系统升级将是不可避免的事情。如果每台手持设
备都需要连接到电脑上进行升级操作，那将是一份费时、单调的工作。“”功能是指当智能手持设备丢失后，后台程序给该设备发一条“”信息，那么该设备的存储系统将进行格式化工作，所有的数据将会消失。该功能保证了丢失设备的安全性。
4 智能手持设备系统的安全性
    智能手持设备系统的应用给企业设备的管理维护带来了许多便利，也使之成为管理维护工作人员的必备工具。该系统是一套基于VPN传输技术为基础的最新应用系统，因此在整个系统的开发过程中，无论是在开发技术上还是在应用规范上，都进行了严密的安全考虑，以保障整个应用系统安全可靠。其安全策略主要包括：
1）硬件加解密：在智能手持设备系统中，不论是后台程序还是手持设备，在发送信息时都要对信息进行硬件加密，接受信息时也都要经过硬件解密。其使用的加、解密硬件设备是成功应用于我国军队信息系统上的设备，安全级别目前达到国内最高水平。
2）VPN传输通道安全：首先，其数据传输使用的是专线通道；其次，其使用的是专用的传输协议而且对传输内容进行SSL加密 和AES内容加密，从而从根本上确保了数据在传输方面的安全性。
3）应用过程安全[3]：在智能手持设备系统启动之前都需要先启动密码，也就是说在没有启动密码的前提下，任何人是不可能进入系统的，而且其登入账号为分配专用的，以确保信息的安全性。另外，将手机SIM卡号码和智能手持设备系统的登录帐号设置为唯一标识，也使他人无法获取信息，并且在这个基础之上，将信息在智能手持设备内部加密保存。
这些安全措施的应用，不仅保证了智能手持设备系统始终处于严格监控下，并且也保证了该系统能在绝对安全的环境下运行。
5  结语
    企业的发展离不开高科技的支持，企业的有效管理更是需要科技辅助。智能手持设备在电力企业中的应用，体现了物联网前沿技术为智能电网建设和管理提供了新的方法。
    智能手持设备系统作为计算机技术和移动通信技术相结合的产物，其核心功能是通过智能手持设备对电力设备进行维护和管理，并且将设备运行状况及报警信息等第一时间发送到维护人员的手持设备上，从而大大扩展了工作人员的工作空间。同时，其地图导航、拍
照定位等功能的应用也极大地提高了工作人员的沟通效率和效果。该系统的开发和应用，使企业物联网管理水平更上一个台阶，而且对具体企业管理来讲，也更便利、更先进、更有效。
红颜知己是什么    该系统在实际应用中充分体现出了其优越性，同时也证明了该系统在我国电力行业中在管理和技术上处于领先地位。该系统的应用，为电力企业各种运行设备的监控、维护等工作提供了新的思路和办法，也为城市各种设施维护和管理提出了新的解决方案。
参考文献：
[1]王艳芳.移动互联网技术下的协同办公管理变革.和田师范专科学校学报，2011,01：205-206.
[2]李煜,高峰，李洋.移动互联网在智能电网中的应用[J].科技与企业,2011,14：51-52.

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