電力物聯網監控系統(智慧電力物聯網解決方案)

　隨著社會對電能的依賴程度越來越高，接入設備類型和數量越來越多，電力系統結構愈發復雜，電力系統可靠、安全、高效運行壓力陡增，同時隨著社會經濟形態向互聯網經濟、數字經濟方向發展，要求傳統電力行業亟需向數字化轉型。借助電力物聯網的基礎設施，能夠通過數字化平臺連接供需雙方，打造靈活高效的多邊市場。

　　一、需求分析

　　為保證用電負荷的統計與分析及對危險源實時監控。需要對現場的配電進行電壓、電流、功率以及各開關量信號等參數進行實時在線監控。一旦監控點被監視參數異常，能夠及時檢測報警，有關人員采取必要的措施，避免安全事故的發生。自動抄表功能節省了人力物力，電流趨勢曲線功能能夠直觀的顯示各回路的工作狀態與時間。

　　數據采集

　　支持實時采集、自動周期采集(定時采集)可配置周期(1分鐘～24小時)。

　　支持多線程處理機制，提高數據采集效率，能同時對多個設備進行數據采集。

　　數據實時顯示采用配電室主接線圖直觀顯示模式，各回路開關斷合以及故障狀態直觀可見。

　　數據查詢與展示

　　要求能方便實現各級管理人員的查詢，查詢界面能適應各級管理人員的要求能夠支持靈活的條件組合查詢。

　　數據展示功能按照不同用戶的不同的權限，分為操作層、管理層、決策層三層用能展示。

　　權限管理

　　要求對不同用戶賦予不同角色的權限，能授權到功能子菜單、具體檔案記錄、數據記錄等。

　　系統要求具備合理完善的用戶安全控制機制，能使應用環境中的信息資源得到保護，防止信息的丟失、失竊和破壞。

　　故障報警

　　故障判斷與報警具有故障自動判斷并采用聲光方式報警功能。報警類型包括開關故障，電壓、電流超限，多功能儀表與監控系統通訊故障等。報警時間自動記入系統數據庫，方便用戶查詢，工作人員可隨時掌握箱變配電回路的實時運行狀態，發現變配電運行故障并作出相應處理，提高變配電的管理效率，提升電力系統安全性、可靠性。

　　二、系統方案

　　電力物聯網監控系統解決方案，該方案是最新推出的新一代高效能以電力物聯網全場景態勢感知為代表的多樣化場景系統平臺，為電力安全保駕護航。

　　電力物聯網全場景監控系統，實現對各電力監控系統全方位、全天候的運行安全態勢感知，及時發現各類安全風險以及非法訪問事件，成為電力系統安全保障工作的重中之重。因此，電力物聯網監控系統處理與感知技術能夠通過組合、集成、連接不同傳感器獲得的數據，以實現智能傳感，從而獲得以全息感知、智能分析、精準預測，以保證電力系統的安全性。

　　電力物聯網是物聯網技術在電力行業中的具體應用。與物聯網的概念類似，電力物聯網是一系列互聯的對象與發輸配用系統的基礎設施，通過智能服務使其能夠處理物理世界與虛擬世界中的信息，并做出所需要的決策與反應。

　　電力物聯網包括以下幾個層面的關鍵技術：1)連通性;2)處理與感知;3)存儲;4)安全性。連通性是電力物聯網的根本問題。現代連接技術包括下一代衛星連接、5G通信系統與低功耗無線接入網絡(LPWAN)，這些技術為電力物聯網提供了廣泛的連接能力。處理與感知技術能夠通過組合、集成、連接不同傳感器獲得的數據，以實現智能傳感，從而獲得所觀測事物、場景、環境的更全面的知識。存儲技術，如事物與設備的虛擬表示概念以及產品本身數據的分布式存儲，允許系統的更大規模應用。此外，存儲技術也有助于建立不需要集中協調的物聯網業務網絡或供應鏈。電力行業對安全性的要求很高，因此需要云端、管理端、接口端與用戶端等端口的安全機制，以保證數據在不同平臺、層級之間共享的安全性。

　　首先，創建并維持一個能夠應對電力物聯網動態變化的整體安全模型變得越來越困難。不斷增加的設備涉及不同的設備供應商、不同的傳感器和不同的物理設施安全方法，增加了安全問題的復雜性。電力物聯網正在努力解決連通性問題，以保證通信與連接的維持。

　　其次，電力物聯網系統在處理系統或組件故障的能力方面面臨著嚴峻的挑戰。電力行業的設計人員需要提供操作支持和應急響應，要求其能夠處理系統或組件故障、保持系統的功能性，并充分理解、計劃此類事件。

　　第三，電力物聯網需要處理的數據數量、類型、位置和敏感性都是空前的。電力物聯網系統和為其服務的平臺的終端節點和將它們連接至邊緣環境的傳感器的數量正經歷爆炸性增長。多種體系結構的模式進一步使得在何處、何時、為什么以及如何提供和分析數據的過程變得復雜。面向設備和實體的數據需要更高的抽象層級。電力物聯網資產的異構性使得向不同源訪問數據時存在問題。所有上述問題都減緩了電力物聯網應用的速度。

　　針對以上出現的問題與挑戰，未來電力物聯網系統將在其全生命周期中提供“整體安全能力”，涵蓋設計、開發、運營、維護。這些新功能將會考慮如業務IT(Business IT)與運營技術(Operation Technology)之間的相互依賴性。這樣，電力物聯網平臺將提供風險管理與自愈能力，以檢測并抵抗潛在的網絡攻擊。為提高系統彈性，將建立跨設備、跨平臺、跨企業、可信的安全協作管理系統。這些安全協作系統可以運行新的智能機制，以可靠的方式在機構間交換安全相關的信息。此外，電力物聯網的智能功能需要更先進的能力來識別所涉及的“事物”，如傳感器、設備和服務，并確保數據完整性、數據所有權與數據隱私。為了收集、集成和處理來自不同傳感器、設備和系統的異構數據，需要一種新的聯合身份和訪問管理方法。用于確保跨企業邊界的可控數據所有權約束必須由電力物聯網系統提供，以支撐預期的未來電能使用場景。