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。
首先这是一个很宏观的问题，我认为物联网在各方面都会有很大的发展前景的。
物联网使商业系统、社会系统与物理系统融合，形成一个个全新的、智慧的基础设施和设备网络群，应用可遍及工业监测、交通管理、物流管理、电力管理、环境保护、军事、公共安全、平安家居、老人护理、个人健康等许许多多个领域。物联网的发展将对世界经济、政治、文化、军事等各个方面产生无比巨大的影响，并使人们的生活方式发生翻天覆地的变革。
有国外知名研究机构 预测，未来物联网的发展将经历四个阶段，2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域，2010-2015年物体互联，2015-2020年物体进入半智能化，2020年之后物体进入全智能化。
尽管目前的物联网尚处初级阶段，在成本、标准及规模化方面还有待完善，仍有国内专家乐观预计，三五年之内，物联网的应用就可能在中国有突破性进展，十多年以后，物联网就会像现在互联网一样高度普及。
物联网的发展还是很迅速的。未来世界是万物互联的，人和人相连、人和机器相连、有电的地方都有计算，有计算机的地方都可以相连。越来越多的传感器、摄像头将被广泛部署，并由无处不在的网络联接起来，物理世界得以更准确地在数字世界中呈现。而且有越来越多的企业关注物联网与移动互联网领域的点滴发展，致力于帮助传统行业加速智慧转型升级。所以说物联网在各个方面还是有很大的市场前景。
（1） RFID产业:物流、金融、零售、物品防伪、环境保护和身份识别等很多方面，都离不开RFID，今后随着物联网的大规模应用，其应用范围会更加广阔
(2)智能家居:除了通常所说的电表、气表、水表的智能化处理，空调、冰箱等家川电器设备也都可以接入物联网，以监控其运行情况，减少故障等
(3)智能交通:在汽车的相关部件上装上传感器，通过网络与智能指挥中心联系起来，人们在驾驶汽车时就可以提前知道ps个地方出了故障、哪个路段特别拥挤，以减少汽车的遥尾事故、等恃时间和尾气排放等。这是智能城市的重要组成部分·
(4)智能医疗:将嵌入式芯片装在患者身上，就可以随时感知患者的血糖、血压和脏器清况，通过网络与后台的医疗、保健系统联系在一起，就可随时给出警示和应对建议
(5）智能电网:智能电网是指在发电、输电、配电和用电等环节应用以物联网为主的断技术实现用电的优化配置，达到节能减排的目的。在传统的传统园区楼宇建筑、工厂酒店节能的配电技术中，如何通过各种绿色节能降耗手段、实现50以上的超高能效比、尤其是通过对冷热源（中央空调和中央热水器及其管道）的管控来实现节能？是一直困扰着建筑界的难题。本文通过介绍郑教授的交流过零点技术，提出了利用AIOT人工智能物联技术来实现超高能效比的智慧建筑方案，以助力各类高层建筑楼宇、产业园区、智慧工厂等实现碳达峰的智慧节能减排目的。
一、百年配电控制技术的颠覆性突破
自主研发的“交流过零点”技术，是在特斯拉发明交流电110年后的又一突破。使用该技术开发的电力智能负荷控制器系列产品，百分之百杜绝传统电气开关分断时的电弧问题。基于该技术核心， 整体智能配电系统集测量、控制、保护、通讯、可编程为一体，以强电系统的高可靠性为标准，完整解决了各种场景下电力需求终端的控制问题，拥有颠覆性的重大市场前景，成为城市实现碳达峰的底层赋能核心技术。
使用其技术开发的电力智能负荷控制器系列产品,百分之百杜绝传统电气开关分断时的电弧问题。基于该技术核心, 自主开发的整体智能配电系统集测量、控制、保护、通讯、可编程为一体，以强电系统的高可靠性为标准，完整解决了各种场景下电力需求终端的控制问题，拥有颠覆性的重大市场前景，成为城市实现碳达峰的底层赋能核心技术。
二、整体人工智能（AIOT）配电系统具经济性及卓越性，是低碳开发的利器
以智慧酒店、智慧楼宇、智慧工厂、智慧园区、智慧城镇需求的新建筑场景，我们可以很容易理解整体智能配电系统，即人工智能物联时代的智慧建筑最佳技术方案，也是超高效的智慧建筑的关键技术。
1、规划设计的变革是低碳智慧建筑的关键
我国重要城市今天筹建的建筑，应该以面向未来的态度，以“双碳战略”目标引领，按碳达峰城市的要求进行规划和设计。如此，便必须顺应 科技 的发展，不能以落后的技术框架来约束、限制创新的思考和实践。具体而言，传统建筑的“强弱电之分”、孤立的消防管控、陈旧的综合布线式通讯系统、强电全赖电缆铺设为方法等，均不符合物联网时代的智慧建筑的要求，在建设和运营阶段均非最优，为建筑生命周期的低碳目标形成重大障碍。
2整体智能配电系统的核心是“柔性母线+物联网终端保护控制器+行为感知传感器”所构建的数字化、智能化的完整闭环。
低碳建筑的核心是对水电气热冷五大能源体系的物联网建设，其中核心的核心是配电系统必须进入“柔性母线+物联网终端保护控制器+行为感知传感器”，不再将电力系统和信息系统分割为强电和弱电，不再将配电与综合布线分割，而是进入物联网智慧建筑新基建时代，实现物联网建设，即，“智慧配电系统+基于光纤的无线覆盖”，以最小的空间布线、布缆占有空间，达到对一切电气负荷的物联网管控（包括水、电、气、热、冷的管控配电），强大的水电气热冷的大数据同步采集形+智慧闭环AI电气化管控，让电力从“看不见、不让摸”成为透明、透视、可测、可控，电气负荷的安全和状态也在这个建设中实现了根本的动态大数据运行状态、 健康 状态全生命周期的分析管控。
3 电气+通讯系统是建筑除结构外最核心的部件，智慧配电+通讯模式的建设是建筑发展的必然，建筑低碳的必然、 科技 发展的必然，创新核心技术的无电弧继电保护AI配电装置（交流接触器式交流过零点令过度无电弧），是将开关寿命由普通接触器或空开仅1万次，推到100万次安全用电的重大电气 科技 的进步，是电气系统中国制造转向中国创造的低压电器高新 科技 装备，是中国电力装备发展的一个里程碑，目前，已经在各类高中低挡建筑中得到了长达6年的可靠、无故障配电运行，列入了国家应急保障部，预防重特大事故创新 科技 2018年推荐栏目，全部通过了国家级CQC电器前强制认证，与之配套的成熟应用多年的智控智慧建筑云平台软件、消防物联网云平台软件及嵌入式边缘计算物联网终端软件体系，是构建智慧建筑最优秀的产品。1、国内研究现状：目前中科院信息口相关研究所几乎都在开展无线传感网的研究工作。中科院上海微系统与信息技术研究所、中科院声学所、中科院微电子所、中科院半导体所、中科院自动化所、中科院沈阳自动化所、中科院电子锁、中科院上海硅酸盐研究所、中科院软件所、中科院计算所等中科院单位均在从事物联网的研究。国内许多高校也掀起了无线传感网的研究热潮，清华大学、东南大学、中国科技大学、浙江大学、华中科技大学、天津大学、南开大学等高校纷纷开展了有关无线传感器网络方面的研究工作。国内物联网先头单位——中科院工作基础，中国科学院在传感器与微系统、传感网与宽带接入等领域已有长期的工作基础，并在知识创新工程中进行了更大的前瞻性战略布局：1999年，将“无线传感网及其应用”列入知识创新工程重点方向。2001年，成立“中国科学院上海微系统与信息技术研究所”。2001年，成立“中国科学院微系统中心”（非法人事业机构），作为顶层协调机构负责组织全院相应研究所开展微系统和传感网相关的创新工作。全院开展相关工作的研究所有：上海微系统所、声学所、电子所、微电子所、半导体所、计算所、长光所、沈阳自动化所、自动化所、物理所、上海技物所、中国科技大学等十几个单位。 中国科学院、江苏省、无锡市共建“中国物联网研究发展中心”总体目标：形成从研发、系统集成到典型应用示范的创新价值链，成为国家级“感知中国”创新基地。成为中国物联网产业培育中心、集成创新中心和行业应用示范中心，成为中国物联网产业大发展的核心技术引擎。针对“感知中国”战略产业发展过程中的应用瓶颈和技术难点，开展重大技术研究；汇集各方力量和现有成果进行集成创新，推进成果转化和产品孵化；开展应用示范，推动产业发展。 2、美国物联网发展现状：美国很多大学在无线传感器网络方面已开展了大量工作，如加州大学洛杉矶分校的嵌入式网络感知中心实验室、无线集成网络传感器实验室、网络嵌入系统实验室等。另�，麻省理工学院从事着极低功耗的无线传感器网络方面的研究；奥本大学也从事了大量关于自组织传感器网络方面的研究，并完成了一些实验系统的研制；宾汉顿大学计算机系统研究实验室在移动自组织网络协议、传感器网络系统的应用层设计等方面做了很多研究工作；州立克利夫兰大学（俄亥俄州）的移动计算实验室在基于IP的移动网络和自组织网络方面结合无线传感器网络技术进行了研究。 除了高校和科研院所之外，国外的各大知名企业也都先后参与开展了无线传感器网络的研究。克尔斯博公司是国际上率先进行无线传感器网络研究的先驱之一，为全球超过2000所高校以及上千家大型公司提供无线传感器解决方案；Crossbow公司与软件巨头微软、传感器设备巨头霍尼韦尔、硬件设备制造商英特尔、网络设备制造巨头、著名高校加州大学伯克利分校等都建立了合作关系。IBM提出的“智慧地球”概念已上升至美国的国家战略。2009年，IBM与美国智库机构向奥巴马政府提出通过信息通信技术（ICT）投资可在短期内创造就业机会，美国政府只要新增300亿美元的ICT投资（包括智能电网、智能医疗、宽带网络三个领域），鼓励物联网技术发展政策主要体现在推动能源、宽带与医疗三大领域开展物联网技术应用。2009年美国振兴经济法案中与ICT相关计划整理见下表所示。②美国ICT相关发展计划1、 欧盟物联网发展现状：2009年，欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》，以确保欧洲在建构物联网的过程中起主导作用。行动计划共包括14项内容：管理、隐私及数据保护、“芯片沉默”的权利、潜在危险、关键资源、标准化、研究、公私合作、创新、管理机制、国际对话、环境问题、统计数据和进展监督等。该行动方案，描绘了物联网技术应用的前景，并提出要加强欧盟政府对物联网的管理，其行动方案提出的政策建议主要包括：（1）加强物联网管理。（2）完善隐私和个人数据保护。（3）提高物联网的可信度、接受度、安全性。2009年10月，欧盟委员会以政策文件的形式对外发布了物联网战略，提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球，除了通过ICT研发计划投资4亿欧元，启动90多个研发项目提高网络智能化水平外，欧盟委员会还将于2011年～2013年间每年新增2亿欧元进一步加强研发力度，同时拿出3亿欧元专款，支持物联网相关公私合作短期项目建设。2、 日本物联网发展现状：自上世纪90年代中期以来，日本政府相继制定了e-Japan、u-Japan、i-Japan等多项国家信息技术发展战略，从大规模开展信息基础设施建设入手，稳步推进，不断拓展和深化信息技术的应用，以此带动本国社会、经济发展。其中，日本的u-Japan、i-Japan战略与当前提出的物联网概念有许多共同之处。2004年，日本信息通信产业的主管机关总务省提出2006至2010年间IT发展任务——u-Japan战略。该战略的理念是以人为本，实现所有人与人、物与物、人与物之间的连接（即4U，Ubiquitous、Universal、User-oriented、Unique），希望在2010年将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会”。2008年，日本总务省提出将u-Japan政策的重心从之前的单纯关注居民生活品质提升拓展到带动产业及地区发展，即通过各行业、地区与ICT的化融合，进而实现经济增长的目的。具体说就是通过ICT的有效应用，实现产业变革，推动新应用的发展；通过ICT以电子方式联系人与地区社会，促进地方经济发展；有效应用ICT达到生活方式变革，实现无所不在的网络社会环境。2009年7月，日本IT战略本部颁布了日本新一代的信息化战略——“i-Japan”战略，为了让数字信息技术融入每一个角落。首先，将政策目标聚焦在三大公共事业：电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育。提出到2015年，透过数位技术达到“新的行政改革”，使行政流程简化、效率化、标准化、透明化，同时推动电病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。日本政府对企业的重视也毫不逊色。另外，日本企业为了能够在技术上取得突破，对研发同样倾注极大的心血。在日本爱知世博会的日本展厅，呈现的是一个凝聚了机器人、纳米技术、下一代家庭网络和高速列车等众多高科技和新产品的未来景象，支撑这些的是大笔的研发投入。3、 韩国物联网发展现状：韩国也经历了类似日本的发展过程。韩国是目前全球宽带普及率最高的国家，同时它的移动通信、信息家电、数字内容等也居世界前列。面对全球信息产业新一轮“u”化战略的政策动向，韩国制定了u-Korea略。在具体实施过程中，韩国信通部推出IT839战略以具体呼应u-Korea。韩国信通部发布的《数字时代的人本主义：IT839战略》报告指出，无所不在网络社会将是由智能网络、最先进的计算技术，以及其它领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。在无所不在的网络社会中，所有人可以在任何地点、任何时刻享受现代信息技术带来的便利。u-Korea意味着信息技术与信息服务的发展不仅要满足于产业和经济的增长，而且在国民生活中将为生活文化带来革命性的进步。由此可见，日、韩两国各自制定并实施的“u”计划都是建立在两国已夯实的信息产硬件基础上的，是完成“e”计划后启动的新一轮国家信息化战略。从“e”到“u”是信息化战略的转移，能够帮助人类实现许多“e”时代无法企及的梦想。继日本提出u-Japan战略后，韩国在2006年确立了u-Korea战略。u-Korea旨在建立无所不在的社会，也就是在民众的生活环境里，布建智能型网络、最新的技术应用等先进的信息基础建设，让民众可以随时随地享有科技智慧服务。其最终目的，除运用IT科技为民众创造食衣住行育乐各方面无所不在的便利生活服务，亦希望扶植IT产业发展新兴应用技术，强化产业优势与国家竞争力。为实现上述目标，u-Korea包括了四项关键基础环境建设以及五大应用领域的研究开发。四项关键基础环境建设是平衡全球领导地位、生态工业建设、现代化社会建设、透明化技术建设，五大应用领域是亲民政府、智慧科技园区、再生经济、安全社会环境、u生活定制化服务。u-Korea主要分为发展期与成熟期两个执行阶段。发展期（2006至2010年）的重点任务是基础环境的建设、技术的应用以及u社会制度的建立；成熟期（2011至2015年）的重点任务为推广u化服务。自1997年起，韩国政府出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。目前，韩国的RFID发展已经从先应用开始全面推广；而USN也进入实验性应用阶段。2009年，韩通信委员会通过了《物联网基础设施构建基本规划》，将物联网市场确定为新增长动力。该规划树立了到2012年“通过构建世界最先进的物联网基础实施，打造未来广播通信融合领域超一流ICT强国”的目标，为实现这一目标，确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。在世界物联网领域，中国与德国、美国、韩国一起成为国际标准制定的主导国之一。2009年9月，经国家标准化管理委员会批准，全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作。标准工作组聚集了科学院、等中国传感网主要的技术研究和应用单位，将积极开展传感网标准制订工作，深度参与国际标准化活动，旨在通过标准化为产业发展奠定坚实技术基础。目前，我国传感网标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳，物联网标准化工作已经取得积极进展。
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