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智能电网的支撑技术
智能电网的主要支撑技术有实现收集、存储、分析、处理、显示海量信息数据的可靠信息技术,高速、双向、实时、集成的通信技术,具备资源优化配置、科学决策、电网运行高效管理、电网异常及事故快速响应的智能调度技术,电能量消费与预测技术,中压或低压配电网上的分布式能源接入技术,规划控制技术,包括电能质量、功率因数、相位、故障事件、变压器和线路负荷等数据在内的参考量测技术及相关传感器技术等。
物联网相关技术在智慧电网中的作用
在当前的电网中,传感器的应用很广泛,但主要是机电类传感器,其获取的方法往往是物理方法,传递的信号往往是模拟量,这就决定了它往往是通过电缆进行传输。智能传感器不但涉及传感技术,还与微机械、微电子、数字信号处理、网络通信直接相关。
它获取信息的方式往往是将所需获取的信息直接转变为光信号或者电信号,输出为数字量。智能传感器还具有一定的信息存储和分析能力,可以对信息进行初级加工再向上一级传递,避免了上级设备对于信息的处理量过大,也节省了网络流量。
物联网技术中,信号一般使用光缆进行传输,对于设备内部的状态量等不便于直接连线传输的信号,还可以采用无线传输,保证数据的实时性。在主站,由于传输来的数据为数字量,就避免了繁杂的数据转换和处理工作,这些优势应当发挥。但是,电网对于信息的可靠性要求很高,特别在信息传输方面。
如果是在民用或者商用行业,信息传递的可靠性要求较低,物联网当前的可靠性水平便可以胜任。但对于电网来说,错误信息传递的结果是很严重的,可能导致电网中自动装置的错误动作,切断正常运行的大量负荷,或者电能计量出现重大失误等。在可靠性无法保证的情况下,物联网技术的重要优势——信息传递将难以发挥作用,这也就相应导致了在网络层之上的应用层无法应用于智能电网。
该培训计划内容如下:1、物联网基础知识:介绍物联网的基本概念、技术架构、应用场景等,帮助学员了解物联网的基本原理和应用。
2、电力物联网应用:介绍电力物联网在电力生产、输配电、用电管理等方面的应用,帮助学员了解电力物联网的应用场景和实际应用。
3、物联网技术:介绍物联网相关的技术,包括传感器技术、无线通信技术、云计算技术等,帮助学员了解物联网技术的基本原理和应用。
4、数据分析与处理:介绍数据分析与处理的基本方法和工具,帮助学员了解如何对物联网产生的大量数据进行分析和处理。随着无线技术的到来,以太网供电(PoE )似乎是一项过时的技术。事实并非如此。以太网供电通过一根网线为VoIP电话、IP摄像机和AP等设备供电方面发挥了重要作用。
随着PoE技术的普及,IEEE 8023af/at标准被普遍采用,成为智能建筑领域联网供电的理想选择。尽管PoE技术已经取得了显著的进步,但对技术的怀疑至今仍然存在。让我们来看看其中最常见的几个。
PoE技术
一、PoE不可靠?
相反,PoE技术是完全可靠的。依靠众所周知的以太网技术,IT团队可以很容易地在其现有网络中更新PoE技术。你唯一需要做的就是像往常一样布线,PoE设备将负责电力输送。第二,通过电源可管理性和电池备份,PoE可以防止断电。
PoE的主要特点之一就是灵活性。PoE可以在任何需要的地方使用,因为这种技术不需要插座连接,特别适用于无线AP和IP摄像机。
二、PoE不具有成本效益?
有很多变数可能会影响这个问题的答案。但实际上实施PoE很可能会使整个项目的成本降低。
首先,使用PoE不需要单独的供电线路。也就是说,安装人工成本将大大降低,因为不需要雇用有执照的电工来进行安装。
第二,PoE系统便于维护。用户可以使其在夜间自动关闭,并远程重置,从服务器、打印机、集线器和交换机等网络设备收集相关信息,通过简单网络管理协议(SNMP)进行有效管理。
第三,PoE实现了网络改进,进一步降低了成本。有了PoE,你可以将网络设备如IP摄像机或传感器安装在远离电网的地方,而不需要更多的交流电源线。
最后,PoE系统可以连接到一个不间断电源(UPS)。这一事实意味着,即使常规电力服务中断,也能保证关键任务系统获得持续的电力供应。
三、PoE功率有限?
随着基于PoE供电的物联网网络的广泛扩展,越来越多的耗电设备诞生了。不幸的是,PoE标准如IEEE 8023at,只适用于通过以太网提供最高30W功率的低功率设备。而有些大功率设备需要由60/90W的功率驱动。可喜的是,最新标准IEEE 8023bt 允许最大90W的功率输出。
另外,半导体行业正在积极推动降低单个晶体管的功耗,这使得集成设备制造商(IDM)可以用更少的功率完成更多的工作。因此,该行业有更多的功率预算可用于PD,以及只需要更少的功率来做更多的工作的PD。
在考虑使用离线电源及其所有附带的成本之前,工程师们现在有更大的电源预算可以使用。考虑到这些事实,可以准确地说,PoE可以满足更多的应用要求。
四、PoE不适合建筑领域安装部署?
相反,它正在改造智能建筑。曾经有一段时间,PoE主要用于VoIP电话和IP摄像机。然而,PoE技术已经发展到现在用于启用众多设备,包括以人为本的照明、传感器、资产跟踪、访问控制等等。
作为PoE技术领先企业,优特普公司研发了丰富的PoE交换机、PoE供电器、PoE分离器等产品,并于近期最新推出了PoE数字网电扩展坞(UPD3303-PDD-PQ65), 它结合了PoE功能(支持90W PoE++输入),兼容USB Type-C和Type-A笔记本电脑及移动设备,让PoE能应用于更多终端设备。
五、PoE不适合物联网应用?
随着物联网(IoT)规模的扩大,PoE应用不断增加。物联网终端设备数量也逐年增加。其中,许多智能传感器只使用少量的电力,但必须与互联网连接。今天虽然很多情况下是通过无线协议提供IP地址,但也必须使用本地网关进行连接,该网关很可能是使用有线以太网连接互联网。给这些本地网关增加PoE是一个低成本的选择。无线AP需要电源,通常由主电池(需要更换)或离线电源(需要AC-DC转换器)提供。使用PoE可以消除对原电池、离线电源和无线连接的依赖。物联网安全始终是一个问题,这与无线连接密切相关。有线以太网连接将大大减少这些担忧,因为它需要对终端进行物理访问。
最后,PoE是可靠和稳定的,不存在射频干扰或需要重新发送数据包等问题。
六、PoE功耗很大?
例如,IEEE 8023bt标准要求如下:
90W的功率必须通过电缆内的所有四个双绞线来传输。
最大的电缆长度为100米。
在只使用两个双绞线的情况下,最大的直流回路电阻不应超过125欧姆。
要使用Cat5或更高规格的电缆。
只要满足这些规格,功耗将不是一个问题。
七、新的PoE标准需要更换新的硬件?
IEEE 8023bt向后兼容IEEE 8023af(1295W)和IEEE 8023at(255W),并允许支持PoE标准的设备在同一网络中共存。因此,现有网络上的PSE和PD设备不需要更新。
结论
作为一种安全可靠的电源,以太网供电技术与物联网设备的发展同步进行。有了最新的IEEE 8023bt标准,就有了更高的功率、更有效的传输和向后的兼容性。
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