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5G时代物联网技术在电力系统中的应用
施禹 国网宁夏电力有限公司石嘴山供电公司
【摘 要】 在 5G 时代下,物联网技术同电力系统进行了深入融合,在经济全面建设的时期,物联网技术的应用进一步扩大.基于 5G时代背景,本文分别探究了物联网技术在电力系统当中,发电环节、输配电环节以及用电环节等几个方面的应用模式.旨在为关注这一领域的人士提供一些可行性较高的参考意见,共同推动国内电力系统的平稳向前发展.
【关键词】 5G 时代 物联网技术 电力系统
随着我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高,社会各界对于我国电力系统的发展,尤其是新时期 5G 物联网信息技术的应用和发展等方面越来越关注.作为 4G 网络通讯技术之后的新一代网络信息技术,在 2020 年预计 5G 时代将全面来临.因此如何在此种环境背景下,深入系统地探究物联网技术同电力系统的融合发展手段,推动我国电力系统的持续稳定发展, 成为了相关领域工作人员的工作重点之一.
一、物联网技术在电力系统发电环节中应用
从移动网络的发展历程来看,1G、2G 和 3G 分别实现了移动通讯、数字语音和基于图片的移动互联网,4G 则在此基础上,进一步推动了移动视频的发展.5G 作为未来一段时间内,网络信息技术交流的主要技术,能够进一步推动物联网、车联网以及其他网络全面发展.同 4G 相比,5G 可以支持 10 倍以上的传播速度和信息交换,为物联网提供了超大带宽.5G 网络以其高速率、大容量以及低延时等特征,在原有 4G 网络的基础上,进一步增强了信息数据交换工作的有效性.在电力系统当中,发电环节是最为主要环节之一.5G 时代下,物联网技术推动了我国的电网逐渐朝向智能化和现代化方向发展.以风能、太阳能为代表的清洁能源成为了最主要的电力系统发电能源.根据 2017 年上半年,国家能源局所发布的信息和数据显示,在现代化的建设和管理阶段, 国家新增的风能并网容量已经大搞了6,010,000kW. 然而,从实际的发展情况进行分析,仍旧可以看出,一半的风电厂处于低盈利的收入状态.针对这一问题,我国某地区的发电厂积极地研发和制造了新型风机设备.将接入了先进传感系统的风电机设备投入到电力生产阶段.以物联网为依托的现代化传感器设备,可以充分地分析出风机出力情况受到天气变化的影响.并且根据天气状况的实时变化,选择更为有效的发电模式,确保分布式的电源出力情况始终保持在可控地范围之内.通过此种方式,能够有效地提升风能等其他清洁能源的利用效率[1] .
二、物联网技术在电力系统输配电环节中应用
输配电环节是电力系统供配电领域中的关键组成部分.在电力系统的输电环节中,物联网技术的应用主要体现在传感器的部署和应用方面.在电力系统的供配电环节中,相关领域的工作人员可以通过在输电线路当中安装智能化传感器的方式,对线路的输配电状况进行实时动态监测.将线路损耗、绝缘损耗、异常故常等运行状态消息及时地反馈到系统的监管中心当中.工作人员根据调度人员的优化设计,对输电系统的方案进行适当调整.除此之外,近几年无人机巡查和检验技术等也在电力系统当中逐渐兴起.此种巡查方式是将无人机设备与物联网技术相互结合, 通过无线通讯的方式,帮助工作人员尽可能全面地掌握输配电环节的情况.5G 时代背景下,物联网的通讯速度和通讯质量等都得到了全面提升.无人机在 5G 科学技术的支持下,可以提升拍摄和传输图片的数量和质量,增强了巡检环节的可靠性和有效性.在物联网技术的支持下,无人机巡检工作可以摆脱地理和环境等因素的影响,提供一种更为可靠的新型巡检模式,提高我国电力系统的输电水平.对于配电环节来说,大量新型的分布式电源的计入,推动了智能化电动汽车和智能家用电气等新型生活器具的产生.分布式电源以其良好的接纳能力,将物联网技术纳入到系统内部, 通过跟踪负荷曲线的变化情况,及时了解和掌握系统的工作状态.
三、物联网技术在电力系统用电环节中应用
除了在发电环节、输配电环节中应用之外,5G 时代的来临还推动了物联网信息技术在电力系统用电环节的广泛应用.在 5G 时代作用下,新型的灵活负荷产生,并且在电力系统的用电环节中起到了较为突出的应用效果.根据相关领域的调查和研究结果显示, 目前国内电力系统的用电环节中,灵活负荷的应用极大地方便了 ADN 进行主动控制和主动管理活动,并且在物联网技术的配合下,智能电表与高级计量设备等,都可以对用电设备的用电量和用电水平等进行判断与分析, 以此确保系统内部的用电设备在实际的操作环节中,可以保持相对稳定的状态.此外,在近几年我国电动汽车的发展水平逐渐攀升.在 5G 时代背景下的物联网信息技术,可以对电动汽车的发展水平及其行驶特征和负荷特性等方面,都进行系统分析,结合市场电价以及 ADN 运行的科学管理,能够对电动汽车的充电和放电进行控制,以此形成特殊的专业化管理模式,推动行业整体向前发展.
总结：综上所述,物联网技术在电力系统当中,既可以表现为电力系统输配电环节基础网络的补充内容,为网络的稳定性和可靠性增加作出贡献,同时还可以作为电力系统输配电网络的主要通讯方式,弥补传统网络通讯存在的不足.相关领域的工作人员在实际工作开展的阶段,需要充分地探究出合理的应用模式,充分地发挥出 5G 物联网技术在现代化供配电系统当中的作用,推动产业向前快速发展.
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