变电站智能管控一体化平台建设与应用

随着三维实景建模、一键顺控、自动巡检、移动作业等智能运检新技术的发展应用,传统的检修体系已不能适应集坚强智能电网与电力物联网特征于一体的变电站.本文提出一种基于信息全景可视化的变电站智慧运检管控体系,通过对变电站三维实景建模、电力物联网大数据融合承载及丰富的三维可视化智能管控增值应用,实现对变电站全站空间精确测量、一次...     

面向电网智能管控的电力信息系统研究

随着电力信息化的不断发展,对于电网智能管控的研究逐渐被人们重视起来,并且已经上升到了国家建设层面。为促使电力供应更加稳定和合理化,文章提出了一种面向电网智能化建设的电力物联网体系,该体系基于基础物联网结构,从电力的输送、变压、分配、使用不同阶段出发,规避了原有物联网和电力物联网在功能和支撑技术上的差异。并基于电力物联网应用框架进行系统构建,该体系以物联网采集数量为基础,结合云计算,有利于实现数据统一处理并分析、电力资源统一调配。最终形成了一套面向电网智能管控的电力信息系统,将设备远程监控、电能质量监测、电力设备监测、实时故障处理、电力资产管理等功能集成于一体,有利于实现电力管控智能化,提高电网企业效率。     

基于电力物联网的继电保护定值智能运维系统研究

针对传统定值运维工作中存在的工作量大、效率低、准确率差等问题,研究基于电力物联网的继电保护定值智能运维系统。首先,以定值智能运维系统为核心,以运维终端为载体,构建电力物联网定值智能运维架构;在此基础上,基于边缘计算研发便携式定值运维终端,实现比对结果就地响应分析,利用深度学习技术实现多源异构定值数据识别;最后,制定定值比对及下装策略,形成继电保护定值智能运维流程,建立云-边-端一体化定值数据闭环管控模式。工程应用表明,所研究的系统有效提高了继电保护设备安全运行及维护水平。     

智能电力物联网功能架构体系设计及创新模式探讨

电力物联网是实现电力系统和能源互联网的核心链接纽带,从而支撑能量流、信息流、业务流和价值流的有机融合。尤其在大数据、人工智能及能源革命发展大趋势下,为推动电力物联网科学合理智能化建设和技术发展,文章对智能电力物联网功能架构体系及创新模式进行了探讨。首先,从信息物理融合角度,提出了智能电力物联网的基本概念及建设目标,核心是智能一次物理系统与智能二次信息系统的深度融合。其次,详细阐述了智能电力物联网功能架构,主要包含物理层、感知层、网络层、平台层、应用层和交互层。进而,提出了智能电力物联网的技术体系,分别从一次物理设备智能化、二次信息系统智能化和业务应用智能化3个层面展开了关键技术阐述。最后,给出了智能电力物联网协同创新及生态圈建设模式。文章为智能电力物联网的标准化及规范化建设,提供了一定的参考和建议。     

泛在电力物联网在电网生产作业安全管控工作中的应用实践

充分利用物联网技术、云服务、大数据分析、分布式应用和移动技术等信息化手段,围绕电网企业作业现场安全管控工作,采用智能监控终端设备接入,如准入门禁(道闸)、授权锁具、智能安监机器人和电子围栏等,对生产现场、运行设备进行监督和管控,规范作业流程,提高现场安全管控能力和终端运行设备实时监督能力。     

电力作业现场安全智能管控技术研究及应用

随着国内电网建设结构日趋复杂和新技术、新设备的大量应用,目前在电网运检、基建施工过程中存在运 维设备多、施工周期长和涉及面广的特点,现有的安全管控手段已不能满足现阶段电力建设要求,只有在电力生产建 设中进行安全防范和督查的全覆盖,加强对分散、临时、协作等作业项目的安全管控力度,才能有效做到安全监管和 安全预控.电力作业现场安全智能管控监控通过软件B/S架构实现,基于图像识别的人工智能、物联网、边缘计算等 技术手段,分析生产过程中的监管要求,设计工作区人脸识别、安全帽佩戴、工作着装、现场火情等在线监测项目, 将解决监管体系力量薄弱、全过程监管缺乏、管控智能化水平低的难题.系统将有效提高电力作业现场的智能管控水 平,保障电力安全生产的顺利实施.     

基于电力物联网的变电站设计改进

正随着物联网技术的飞速发展,电力物联网在智能电网的各个环节应用更加深入。从电力物联网技术架构出发,以智能变电站为切入点,分别从感知层、网络层和应用层3个方面提出了智能变电站为建设坚强智能电网做出的设计改进。简述电力物联网电力物联网是通过先进的感知技术与智能设备把智能电网与互联网连接起来,通过对电力设备相关数据的采集、计算、处理和传输,实现电网工作人员对电力设备的实时控制与精确管理。     

电力自动化终端公用网络接入控制系统架构研究*

研究了一种考虑电力自动化终端公用网络接入的控制系统架构,具备电力数据公网通信安全管控功能、电力自动化终端智能辨识功能和电力自动化终端互操作功能,可使得电力系统在使用公用网络通信的情况下,既能保证电网关键运行控制数据安全,又能实现对末端电力自动化终端的接入管控,以适应电力系统用户侧物联网化的发展趋势。     

引入HoloLens进行信息融合与数据挖掘的新型巡检方式及体验

当前变电站的各类巡检方式大都存在着信息获取不全面问题,主要体现在巡检信息不能得到妥善保存或巡检系统无法及时获取SCADA数据.随着智能电网的发展,电力大数据在设备状态估计等方面有着越来越多的用途.由此形成了智能巡检系统对数据的需求与获取数据不全面之间的矛盾,信息融合与数据挖掘就变得尤为重要,泛在电力物联网概念可以应用到...     

北京电网自动化全息智能运行管控体系建设研究

随着泛在电力物联网的提出以及电网新技术的不断应用,调控运行对自动化系统的实时、稳定、安全、高效支撑能力提出了更高的要求,亟须建立一套统一服务于自动化系统的监控体系,提升自动化系统及设备安全运行水平。以电网自动化全息智能运行管控体系建设作为研究对象,分析了电网自动化全信息智能运行管控平台存在的数据采集范围不全、数据标准不统一、数据分析手段不完善及展示方式不直观等问题,给出了电网自动化全息智能运行管控体系数据采集、分析及可视化的建设思路,并设计自动化全息智能运行管控体系建设详细方案,可为电网自动化全息智能运行管控体系建设提供参考。     

基于泛在电力物联网的换流站在线监测系统优化综述

为解决当前换流站在线监测系统在运行中存在的可靠性、安全性以及误告警频发等问题,文中基于泛在电力物联网技术对系统进行优化重构。首先,通过构建平台层,将系统接入物联管理平台以及数据中台,实现数据的融通共享,减轻云端存储压力,提升服务响应。其次,设计基于边缘计算的物联智能终端,实现站内设备的安全接入和泛在物联,该装置作为边缘计算节点通过集成深度学习算法,实现站端数据的采集存储、计算分析与异常识别,提高了告警的准确性和系统运行的可靠性。因此,基于泛在电力物联网的换流站在线监测系统架构优化为后续工程实践提供了一种新的建设应用模式。     

边缘计算网关的功能设计与系统实现

边缘计算网关是配电物联网解决方案中的重要设备,可将传统配电终端接入物联网云平台并实施配合云端服务的边缘计算.文章介绍了边缘计算网关的一种功能设计和系统实现方案.功能设计方面,围绕公网通信需求,介绍了网关的北向通信协议设计,包括物联网数据传输策略设计、通信可选项设计、基于MQTT协议的通信报文设计;围绕边缘计算需求,介绍了网关的设备模型设计和基于管道模式的计算模型设计.系统实现方面,边缘计算网关采用构件技术,系统由一系列独立的构件组成,通过消息总线实现业务协同.基于文章所述功能设计和系统实现的边缘计算网关产品在实际的配电物联网项目中进行了测试,结果达到预期.     

配电物联网边缘计算场景下基于改进ANFIS的电缆通道综合评估及智能预警方法研究

针对配电网智能化运维需求和数智化坚强电网发展趋势,融合物联网和边缘计算技术,提出一种配电物联网边缘计算场景下基于改进自适应神经模糊推理系统(adaptive network-based fuzzy inference system, ANFIS)的电缆通道综合评估及智能预警方法。首先,借助边缘物联终端的数据采集和处理计算优势,基于设备感知层、物联网络层、数据平台层和应用展示层4层结构,对电缆通道综合监测系统进行设计。然后,为实现通信延时和计算延时最小,构造出分层边缘计算模型,并从实时价值密度、执行紧迫性、重要性量化分析三个方面,提出相应的任务卸载及调度方案,提升资源利用和任务执行效率。最后,利用相空间重构对ANFIS进行改进,迭代训练后用于电缆通道运行状态的综合评估。并通过层次聚类将电缆通道标记为不同的风险等级,为运维人员提供支持。算例部分结合工程实验,验证了该方法的可行性。     

大型供电企业电能计量自动化系统设计与应用

由于供电企业,特别是大型供电企业管辖的计量点数量庞大,如何构建架构合理、技术先进的电能计量自动化系统,以实时、高效地存储和处理海量用电数据,是供电企业在系统建设过程中面临的颇具挑战性的工作.本文采用分层设计的思想,构建了合理的电能计量自动化系统总体架构,并采用集群技术,有效解决了大数据量、高并发情况下系统数据采集的实时...     

物联网背景下应用于光伏发电的边缘计算设备关键技术研究及应用

随着大数据、云计算、人工智能、5G等技术的快速发展,万物互联时代加速到来,网络边缘设备的数量和数据量都呈现快速增长态势.在此趋势下,边缘计算因具有靠近数据源、实时性好、时延短、响应快等特征,成为物联网发展的核心技术之一.基于此,介绍了边缘计算的基本概念及体系架构,探讨了边缘计算设备的关键技术;深入分析了边缘计算设备在光...     

基于边缘计算的配电网数字化转型关键问题分析与展望

配电网是新型电力系统建设中最为关键和最具活力的环节之一。面向日益复杂的配电网运行与控制问题,数字化转型已成为广受认可的发展思路。边缘计算为数字配电网中海量数据资源和物理资源的利用提供了有效手段,同时也将作为配电网多种业务功能在边缘侧的融合承载平台,推动配电网运行架构的发展变革。文中围绕边缘计算技术驱动下的配电网数字化转型问题,梳理了配电网边缘计算装置的关键技术需求;分析了配电网边缘计算的技术定位及由其所支撑构建的数字配电网技术架构,特别针对数字配电网运行问题,从集群化、分布式、灵活定义3个典型特征入手,围绕边缘侧集群自治、边-边协调控制、云-边协同运行等典型模式下的关键问题和技术研究方向进行了分析与探讨。     

基于云-边-端协同的电力物联网用户侧数据应用框架

物联网技术渗透到电力系统所形成的电力物联网承载着海量数据流,通过电力业务数据化和电力网络信息化,促进电力数据业务化目标的实现。目前电网基于云计算的集中式数据存储与处理,使得海量细粒度的用户侧数据无法得到有效应用。基于此,文章提出了基于云-边-端协同的用户侧数据应用框架,以打破由于计算资源有限而导致用户侧与电力系统的交互壁垒。利用边缘计算与云计算的互补性,以预测预警、分类聚类和需求响应3类用户侧基础数据应用为例,设计了用户侧数据应用框架,以期实现自下而上和自上而下的双向数据流、业务流的协同循环,从而达到对用户侧数据进行广而深的价值挖掘的目标。最后,从物理层、平台层和业务层3个维度对实现该框架的关键技术进行了分析与总结。     

面向新型电力系统的边缘缓存与计算资源迁移策略

随着以新能源为主体的电力系统的发展，分布式特征明显，终端设备数量剧增。海量用电负荷的调度和控制面临着时延过高和计算效率不足等问题，亟待建立高效的通信网络以有效提高电力系统的运行效率和可靠性。针对现有边缘计算技术与电力系统结合中未考虑在边缘网络资源管理中服务缓存和虑拟机(virtual machine, VM)迁移的联合优化问题，基于任务卸载模型、服务缓存模型和VM迁移模型，提出了一种联合服务缓存和VM迁移的边缘资源分配策略，旨在提高系统性能。针对服务缓存与VM迁移联合优化的耦合性问题，将原问题解耦成两个子问题的方法进行迭代求解，以实现更优的资源分配效果。仿真结果进一步证明了所提策略在性能方面表现更优，与其他方案相比可以得到更低的任务处理时延。     

基于卷积神经网络的非侵入式负荷监测方法

从深度学习与边缘计算的角度,对适用于电力物联网的非侵入式负荷监测方法展开了研究.针对NILM系统在物联网场景下的部署问题,提出了一种新的边缘计算架构,并讨论了各组成部分的任务分配.针对负荷激活在线提取问题,提出了基于离散度和用电行为规律分析的激活判断策略;针对低频采样下的负荷特征问题,提出了一种可自动提取激活特征并识别...     

内存计算技术验证项目与应用研究

文章论述了内存计算技术原理及其主要特点,深入探讨了内存计算技术验证项目实施工程方法,分析了海量历史和实时信息处理存在的问题,介绍了采用SAPHANA内存计算技术实际应用案例,全面推动内存计算技术应用的几点体会和建议。