剖析泛在电力物联网有哪些特点？
什么是物联网？
泛在电力物联网将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备，以及人和物连接起来，产生共享数据，为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务；以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇，提供价值服务。
物联网(IoT，Internet of Things)即“物物相连的互联网”，是互联网向物理世界的渗透、拓展和延伸。物联网通过传感器、射频识别、红外感应器、定位系统、量测装置等信息感知设备，按约定协议将物理对象与互联网相连接，进行信息交换，实现对物品的识别、跟踪、监控、管理和高级应用。
相比10年前，物联网部署成本大幅下降。物联网处理器价格下降98%，传感器价格下降54%，流量价格下降97%。随着人工智能、边缘计算、大数据、云计算、区块链等新技术与物联网结合并交叉创新，物联网技术融合不断深化。物联网产业渗透趋势明显，逐渐向制造、农业、交通、服务领域拓展，成为推动传统行业数字化转型的关键基础设施。
什么是泛在电力物联网？
泛在电力物联网通过先进信息、通信、大数据、人工智能、互联网技术的深度融合，实现发、输、配、用、储等环节互联互通、全息感知、高效分析、智能控制、灵活共享，能够实现能源供需的实时匹配、安全经济、智能响应、高效服务。
泛在电力物联网是应用于电网的工业物联网。泛在电力物联网与坚强智能电网相辅相成、融合发展，在线连接能源生产与消费各环节的人、机、物，状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活，承载贯通电网生产运行、企业经营管理和对外客户服务的数据流和业务流，与能源流共同构成“三流合一”的能源互联网。
泛在电力物联网有哪些特点？
主要特征
连接的泛在化
◆微功率无线自组网
◆高速宽带载波通信
◆大容量电力光纤网
◆电力无线专网
◆低功耗广域窄带物联网
◆第五代移动通信网络
◆北斗短报文通信
◆高通量卫星通信
终端的智能化
◆电力业务终端和用能终端向IP化及IT化进化◆芯片处理能力促使终端向智能化方向迭代
◆软件定义促进终端软硬件不断解耦
◆满足精控、调度等实时业务敏捷处理、数据优化服务的平台化
◆天空地一体化网络成为“即插即用”网络平台
◆接口与规约标准化促进接入和连接的统一
◆通用水平化平台和垂直专业化平台相结合
◆平台的开放性和基于平台的智能化服务水平提升数据的共享化
◆海量感知层数据汇聚于应用层，成为重要数据资源◆数据的开放、共享、共用成为迫切需求和必然趋势◆数据模型的标准化打通各个业务“烟囱式”壁垒
◆实现不同业务逻辑的横向贯通
电力物联网全场景安全态势感知解决方案 电力物联网全场景态势感知解决方案根据电力物联网典型的“云、网、边、端”分层结构构建安全防护体系，提升电力物联网全场景安全态势感知能力，解决电力物联网安全态势感知体系欠缺和应急响应能力不足的问题。 摘要 电力物联网全场景态势感知解决方案根据电力物联网典型的“云、网、边、端”分层结构构建安全防护体系，提升电力物联网全场景安全态势感知能力，解决电力物联网安全态势感知体系欠缺和应急响应能力不足的问题。对全业务电力物联网的各环节进行安全保障，防止恶意渗透攻击、防止数据丢失、防止恶意篡改，确保接入终端可信、传输通道可靠、业务应用可控，实现全景安全监测，全面提高全业务电力物联网安全综合防御能力。 关键词：电力物联网；全场景安全态势感知体系；云边协同；局部安全自治；联防联动机制 内容目录： 0 引言 1 目标及内涵 1.1 电力物联网特点
1.2 总体目标 2 关键产品及防护能力 2.1 “云”态势感知技术及产品 2.2 “网”态势感知技术及产品 2.3 “边”态势监测技术及产品 2.4 “端”态势监测技术及产品 3 应用案例 4 结语 ０引言 电力物联网是物联网在电力行业的具体表现形式和应用落地，通过将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备，以及人和物连接起来，产生共享数据，为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务，以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇，提供价值服务。作为落实建设能源互联网，加快新型数字基础设施建设的核心任务，建设电力物联网势不可挡。 然而，电力物联网的建设将极大改变现有电力业务模式和专业体系，也不可避免的对电网现有网络安全防护体系产生冲击；同时，随着国内外安全形势的不断变化，以及国家要求的进一步明确，都对物联网安全提出了新要求。
剖析泛在电力物联网有哪些特点？ 什么是物联网？ 泛在电力物联网将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备，以及人和物连接起来，产生共享数据，为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务；以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇，提供价值服务。 物联网(IoT，Internet of Things)即“物物相连的互联网”，是互联网向物理世界的渗透、拓展和延伸。物联网通过传感器、射频识别、红外感应器、定位系统、量测装置等信息感知设备，按约定协议将物理对象与互联网相连接，进行信息交换，实现对物品的识别、跟踪、监控、管理和高级应用。 相比10年前，物联网部署成本大幅下降。物联网处理器价格下降98%，传感器价格下降54%，流量价格下降97%。随着人工智能、边缘计算、大数据、云计算、区块链等新技术与物联网结合并交叉创新，物联网技术融合不断深化。物联网产业渗透趋势明显，逐渐向制造、农业、交通、服务领域拓展，成为推动传统行业数字化转型的关键基础设施。 什么是泛在电力物联网？ 泛在电力物联网通过先进信息、通信、大数据、人工智能、互联网技术的深度融合，实现发、输、配、用、储等环节互联互通、全息感知、高效分析、智能控制、灵活共享，能够实现能源供需的实时匹配、安全经济、智能响应、高效服务。 泛在电力物联网是应用于电网的工业物联网。泛在电力物联网与坚强智能电网相辅相成、融合发展，在线连接能源生产与消费各环节的人、机、物，状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活，承载贯通电网生产运行、企业经营管理和对外客户服务的数据流和业务流，
与能源流共同构成“三流合一”的能源互联网。 泛在电力物联网有哪些特点？ 主要特征 连接的泛在化 ◆微功率无线自组网 ◆高速宽带载波通信 ◆大容量电力光纤网 ◆电力无线专网 ◆低功耗广域窄带物联网 ◆第五代移动通信网络 ◆北斗短报文通信 ◆高通量卫星通信 终端的智能化 ◆电力业务终端和用能终端向IP化及IT化进化 ◆芯片处理能力促使终端向智能化方向迭代 ◆软件定义促进终端软硬件不断解耦 ◆满足精控、调度等实时业务敏捷处理、数据优化
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/7516503265.html, 泛在电力物联网的关键技术与应用前景 作者：陆新全董海燕 来源：《科学导报·科学工程与电力》2019年第17期 【摘 ;要】随着交直流输电规模的迅速扩大，分布式发电设备接入类型与数量快速增加，导致电网复杂程度不断提升，对传统电网形态提出了挑战。另一方面人工智能技术的发展也对电网功能和运行方式提出新的要求。因此，结合泛在物联技术将现有电力系统建设成泛在电力物联网是未来电力能源体系的发展趋势，也是当前阶段国家电网最紧迫、最重要的任务。 【关键词】泛在电力物联网;关键技术;应用前景 1泛在电力物联网的特点 1.1 信息感知全面、组网快速灵活 泛在电力物联网中的传感器可以十分方便地根据电力行业的具体应用需求部署在电力系统的各个角落或直接封装于电力设备内部，实现无处不在的全面感知。随着无线通信技术的不断进步与发展，无线传感设备甚至无须架设固定的网络基础设施即可进行灵活部署，并通过自组织协作的方式迅速建立通信连接、快速组网，从而实现对电力系统中各个关键环节、部件及周围环境状态信息的实时感知、采集和处理。这对于涉及范围广泛、结构错综复杂的电力系统来说尤为重要。例如：将传感器部署于处于恶劣环境、可进入性差的海上风电场中对风电机组 进行状态监控，可以大幅度降低风电机组的故障率，提高风电场的经济效益。 1.2 信息融合度高、通信方式灵活 电力系统的运行调度和运行监控要求信息实时、准确、快速地传递，这需要通过有效的数据融合技术及灵活的通信方式才能实现。泛在电力物联网中的传感器在进行信息传递之前，可以对采集到的信息进行初步压缩，以避免冗余数据传递带来的信道拥塞和数据包丢失等问题，然后再将信息传递给网络中的汇聚中心（也可称网关或基站）进行进一步处理与融合，最后通过专用网络等传递给用户终端。同时，传感与通信设备能够以多跳的方式进行无线通信，通信网络中包含多条通信链路。多跳的方式缩短了物联网设备之间的通信距离，多条通信链路也增加了网络通信的灵活性和容错性。 1.3 拓扑变化频繁、具有自愈能力 泛在电力物联网网络拓扑变化频繁主要有 3 个方面的原因：一是为了满足实际需要，追 加部署新的传感设备或调整传感器的位置; 二是为了节约传感设备的能量，各个传感设备在工作状态和休眠状态之间切换; 三是有些传感设备因环境影响或硬件损坏等原因失效而退出网络拓扑连接。泛在电力物联网网络拓扑结构的频繁变化要求所部署的传感设备具有较强的自愈能力，即能够实时获得周围传感设备状态变化的信息（如新的传感设备加入、转为休眠状态或
基于泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系研究 摘要：随着近些年信息通信技术的不断发展，为我国各行各业的生产模式和运行管理机制造成了巨大的变革，大幅度提高了相关产业的生产效率和质量，并且使得很多领域进入了智能化和信息化时代。现代企业发展越来越重视信息化系统的建设，物联网作为未来信息化发展的大趋势，也受到了越来越多领域的重视。文章对泛在电力物联网的全场景网络安全防护体系进行了研究分析，以供参考。关键词：泛在电力物联网；全场景网络安全；防护体系 1前言 当前，新一代科技革命快速推进，全球进入互联网和数字经济时代，用户主导、跨界融合、颠覆式创新成为重要趋势。物联网产业快速发展为万物互联新时代提供了基础。 2物联网的概述 物联网与传统的移动通信网络相比，具有两个革命性的变化。一个是万物互联，另一个是极低时延，基于信息的高速化，可以实现不同地区在1ms以内的延迟互动，这就为远程操作提供了必要的技术基础。物联网在使用过程中通过传感器，对物体表面参数和周围环境变化情况信息进行读取，并通过移动信息技术进行传递，再通过射频识别技术，对各传感器所上传的信息数据进行识别和分析，根据系统指令完成相应的规定操作。在物联网使用过程中，编码是一个重要的环节，所谓的编码是对实体进行一定规则的身份编号，每一个实体的编号都是独一无二的，就像身份证一样，在编码内容中包含了该物体的信息描述，处在的地理位置，以及所具备的功能。而为了实现射频识别技术，就需要阅读器和标签的存在，其中，射频识别阅读器是按照标签中的规定数据格式规范，将实体信息进行提取并分析，这是实体进行自动识别的过程，通过通信系统将相应的数据传递给数据处理中心，完成下一阶段的信息识别和处理。 3物联网安全风险分析 3.1一般安全风险 3.1.1物理设备破坏 物联网系统的正常运行是基于物理系统存在的基础上来完成的，如果在外力影响作用下，物理设备自身遭到了破坏，其基本的功能将无法实现，物联网所使用的传感器都是在自动程序的控制下完成的，如果在特殊情况下，这些传感器或设备自身遭到破坏，就会导致整个数据传输过程的突然中断，整个系统就会丢失一部分信息内容，无法对该部分设备进行实时的控制。 3.1.2信息窃听和篡改 由于物联网实现万物互联的基础是网络信息技术，而在信息传播的过程中通过特殊手段，可以获取相应的信息内容，所有的信息都是通过传感器来获得的，并且通过有线或无线网络，传输到信息处理核心中，而攻击者则可以利用信号干扰的方式，导致这部分数据信息传递失误，使得数据无法完成顺利的传输和获取工作。 3.1.3分布式拒绝服务攻击 该攻击形式是让节点或服务器无法完成正常的工作，利用一定的特殊手段，采用大量异地计算机僵尸，访问物联网的服务器，将物联网服务器的资源耗尽，使其不能完成正常的访问功能，拒绝服务攻击的目的一般是破坏，但是在过程中
基于泛在电力物联网的辅助决策系统的分析与设计 发表时间：2019-12-06T13:12:07.477Z 来源：《电力设备》2019年第16期作者：王景阳 [导读] 摘要：随着经济和各行各业的快速发展，在我国，国家电网有限公司也提出了打造泛在电力物联网的构想，预期通过物联网的技术让电力系统变得更加灵活，提高整体系统的感知度，从而提升电力系统在控制、调度方面的智能水平。 (吉林省等希科技有限公司吉林长春 130000) 摘要：随着经济和各行各业的快速发展，在我国，国家电网有限公司也提出了打造泛在电力物联网的构想，预期通过物联网的技术让电力系统变得更加灵活，提高整体系统的感知度，从而提升电力系统在控制、调度方面的智能水平。 关键词：物联网；电力系统；关键型技术 引言 作为可持续发展的电力系统，在未来必将为世界经济的增长提供更具有渗透率的清洁分布式能源。而且关于电力系统在经济层面的运行与安全管理，也因为大量分布式能源的持续接入而面临着巨大的挑战。物联网技术作为新时代中蓬勃发展的核心科技，正处于勇敢应对这一挑战的技术前沿，物联网技术能够通过泛在的感知技术，为电力系统带来更为灵活的动态感知、实时通信、智能控制以及信息安全等等功能型技术，也能够不断的提高电力系统在运行过程中的智能控制与智能调度的能力，让不同类型的能源实现更有效的互动，从而将电力系统从一个单纯的电力传输媒介，转化成具有智能化的信息一体化的基础设备。在未来，通过泛在感知技术，我们的电力系统将变得更加安全、更加可靠、更加具有可持续性。 1关于泛在电力物联网的概论与理论 1.1泛在电力物联网的相关定义 所谓的泛在电力物联网，通俗来讲，就是任何物之间都可以通过任何人、任何时间、任何地点来进行信息互联与交互。在泛在电力物联网的领域中，电力用户、电力设备、相关的电网企业及其设备，还有发电企业、发电设备、电力供应商、供应设备、以及人与物之间都可以进行相互之间的信息互联与交互。泛在电力物联网其实就是物联网技术在电力系统中的专业应用，换言之，也就是将物联网技术应用到电力系统中，因此其技术的本质就是实现了多种多样信息传感设备与通信类资源的一种共享，并且通过泛在电力物联网技术能够让具备物理概念的实体，拥有自我标识、动态感知以及智能处理信息的能力。而拥有了能够让物理实体之间相互感知以及反馈控制的能力之后，就可以形成更加具有智能化的电力生产系统，也能够在未来让我们的生活更具体系化。 1.2泛在电力物联网的基础特征 泛在电力物联网是搭建在电网实体以及通信技术之上的，它所实现的是物理实体之间的互联、打破时空界限的信息互联以及在商业的资源互联。因此，泛在电力物联网的特点主要是：具备了全息感知的能力；可以进行泛在的连接；实物之间的资源信息彼此都是开放共享的；能够将不同领域的技术进行融合创新。而这些技术相互作用，彼此合作，最终将搭建出一个稳定的智慧型综合能源服务平台，这对电力市场的开拓、电力系统的技术改革都将起到极大的推动作用。 2需求分析 2.1电缆接头本体缺乏有效的带电在线监测手段 电缆在施工铺设阶段以及长期在地下电缆沟和隧道内运行阶段，都会不同程度的破坏电缆的绝缘性能，使绝缘材料的电导率及介质损耗变大，加剧电缆的绝缘老化。电缆沟和隧道内的微气象环境缺乏有效地在线监测手段。电缆沟和隧道内的水分、潮气、化学物质都会对电缆绝缘材料进行渗透，会引发电缆的绝缘老化，从而减少电缆的使用寿命。电缆沟和电缆隧道安全消防措施与监测数据缺乏智能联动。目前隧道内安装有自动排水、烟雾弹、风机等安全措施，应对不同类型的安全风险问题，但是这些措施的启动与否缺乏与隧道内的环境参数的关联，尤其是多因素的智能关联工作尚未开展。针对上述问题，研发了基于泛在电力物联网的隧道电缆综合监测辅助决策系统。整个系统采用16种智能感知传感器，感知单元就地计算决策，与全无线通讯方式相结合，并融合了传感网、WIFI、4G/5G等网络，实现了基于大数据驱动的辅助决策功能。 2.2设计原则 一是先进性原则。采用先进成熟的网络通信技术组织网络，支持数据、视频、图像等多媒体应用，采用先进的无线传感器网络技术，与高效的4G和有线网络相结合，确保整个系统能有效地应对网络的扩展和变化。二是有限开放原则。电缆监测网络的建设遵循国网及省公司相关网络安全及协议标准，采用国网及主流软硬件厂商支持的标准协议及标准接口，形成自主可控的网络传输协议，一方面可以是遵从本协议的设备可以接入网络，另一方面可以无缝接入云平台，为网络互连奠定基础。三是可管理性原则。本系统通过4G及无线WIF网络的融合，可实现与每一个数据采集终端的通讯，并修改、增加或者优化相关功能、参数等，将大大提高网络的运行速率，并可迅速简便地进行网络故障的诊断。四是安全性原则。电缆监测系统的安全是本系统的核心任务之一，一方面是通过采取现代施工工艺及加工工艺，保障隧道内人身、设备以及用电安全；另一方面通过国网认证的授权机制、数据加密和跳频机制，保障数据安全。五是灵活性和可扩充性。电缆监测系统在选择网络拓扑结构的同时考虑将来的发展，由于网络中的监测设备、中继设备不是一成不变的，如需要添加或删除一个数据采集终端，或者对一些设备进行更新换代，或变动设备的位置，因此所选取的网络拓扑结构能够容易的进行配置以满足新的需要。六是稳定性和可靠性。网络拓扑结构中至关重要的是产品的可靠性，因为电力电缆工区中经常发生无线子网节点故障或传输介质故障，这就要求一个可靠性高的网络拓扑结构除了可以使这些故障对整个网络的影响尽可能小以外，同时还应具有良好自检报警功能。 2.3网络架构 本系统采用物联网的整体架构思想，形成了感知层、网络层、应用层的三层分布式网路架构形式.感知层是物联网的核心，也是隧道电缆综合监测辅助决策系统的核心，位于系统的最底层，其功能为“感知”，主要通过不同的传感器获取电缆本体及隧道环境相关的数据信息。该系统的传感器利用无线通信技术向数据采集终端发送数据，实现传感器的智能和网络化测量。网络层位于系统架构中的第二层，其功能为“传输”，即通过通信网络进行信息传输。网络层充当感知层和应用层之间的链接。本系统通过集成无线WiFi、4G网络、互联网和有线网络，构建星型和树型混合网络传输结构，负责将感知层获取的信息通过无线WiFi和4G网络安全可靠地传输到应用层，然后进行信息发布，最后根据不同的应用要求进行处理。应用层是隧道电缆综合监测辅助决策系统的顶层。它的功能是“处理”。应用层可以对感知层采集的数据进行计算、处理和挖掘，实现对物理世界的实时控制、精确管理和科学决策。本系统主要考虑应用层的两个功能，一个是数据，另
精心整理电力物联网在中国智能电网中的应用、挑战及解决方案 The Appliacation、Challenge and Solution of IOTIPS in Chinese Smart Grids 摘要：本文以电力物联网及智能电网的概念、特征为基础，着重介绍了电力物联网在中国智能电网 中的应用、挑战及未来发展的解决方案。 型网络， 关键词：物联网；智能电网；电力系统 Abstract：The paper introduces the appliacation characteristics of IOTIPS and smart grids. IOTIPS 、database and communication and 1 1.1 The Internet of things"，是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。顾名思义，电力物联网是指物联网技术在电力系统中的应用，通过各种信息传感设备或分布式识读器，如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等种种装置，按约定的协议，在电力系统应用中形成智能管理的一种网络。 1.2 电力物联网的特征
务，使用智能检测、控制、通信和自愈技术，有效整合发电方、用户或者同时具有发电和用电特性成员的行为和行动，以期保证电力供应持续、经济、安全。欧盟提出智能电网必须具备：灵活、易接入、可靠、经济等特征。 2.3 中国智能电网的概念及特征 中国正处于经济建设高速发展时期，电力系统基础建设面临巨大压力；同时地区能源分布和经
基于泛在电力物联网研发的智能配电系统 本文引自：https://www.doczj.com/doc/7516503265.html, 研制背景 配电房为建筑物变换电压和分配电能，是变配电工程的核心枢纽。配电房的综合监控系统对配电自动化管理、线损分析、能耗监测、安全用电、形成大数据等具有重大意义。无论是企业、医院、政府机构、住宅还是学校,一旦配电房出现故障和事故无法及时发现和处理,都会造成重大影响和无法估量的损失。 系统概述 配电自动化改变了配电房的传统管理模式，采用一个平台、一张互联网、无数配电房的新模式。实现对配电运行状态、设备状态、环境状态的7*24小时全面监管，形成配电大数据。通过对大数据进行智能分析，判断各设备当前的使用状态，并对其损耗程度进行预判，提前发现设备存在的隐患并作出告警。同时人工智能基于配电大数据不断深度学习数据的内在规律，提高自身对故障信息的预判能力，把事故消灭在萌芽状态。帮助企业减少管理成本、降低人工成本、提高工作效率、提高运维质量使管理更加安全高效。 系统结构
系统功能 1.综合监测 对配电房变压器的和回路电压、电流等电力数据以及变压器铁芯温度和环境温度、地下电缆沟水浸等数据进行实时监测。 2.智能诊断 数据异常及时告警通知，第一时间发现电力隐患，解决信息延迟问题。 3.预判告警 基于对大数据的分析对即将发生的危险情况进行即时告警。 4.安全运维 专人24小时值守，实时监控用电安全，远程指挥及时处理，进行派单回访从而形成一个运维闭环，解决客户的后顾之忧。 5.统计报表 对日、月、年的数据进行统计生成报表。 6.深度学习 学习样本数据的内在规律，不断优化的告警条件，提高自身对危险情况的预判。
电力物联网在中国智能电网中的应用、挑战及解决方案The Appliacation、Challenge and Solution of IOTIPS in Chinese Smart Grids 摘要：本文以电力物联网及智能电网的概念、特征为基础，着重介绍了电力物联网在中国智能电网中的应用、挑战及未来发展的解决方案。电力物联网是基于网络、数据库、通信等技术的一种智能型网络，它的应用有效提高了电力系统的稳定性及可靠性，提高工作效率，并能达到环保节能的可持续性发展要求，对中国智能电网的发展具有深远的意义。 关键词：物联网；智能电网；电力系统 Abstract：The paper introduces the appliacation、challenge and solution based on the definition and characteristics of IOTIPS and smart grids. IOTIPS is a kind of intelligent network use of network、database and communication technologies. Its application improves the stability、 security and work efficiency in electric power system, as well as meet the sustainable development requirements. Moreover, it will be significance for the development of smart grid in china. Keywords: ITO; smart grids;power system 1 电力物联网的概念及特征 1.1 电力物联网的概念 物联网是新一代信息技术的重要组成部分，物联网的英文名称叫”The Internet of things"，是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。顾名思义，电力物联网是指物联网技术在电力系统中的应用，通过各种信息传感设备或分布式识读器，如射频识别装置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描等种种装置，按约定的协议，在电力系统应用中形成智能管理的一种网络。 1.2 电力物联网的特征
泛在电力物联网信息安全综述郭利华 发表时间：2019-11-20T13:21:39.860Z 来源：《中国电业》2019年15期作者：郭利华 [导读] 分析了基础密码学和新型密码学技术在泛在电力物联网中的应用。 摘要：目前，我国经济发展十分迅速，而泛在电力物联网是能源互联网和泛在物联网在电力行业的具体实现形式和应用落地，其信息安全与互联网、物联网的信息安全相比，即有共性也有特性，主要面临的有访问控制、数据机密性和完整性、身份认证、隐私保护、可用性和不可抵赖性等信息安全问题。文章介绍了泛在电力物联网信息安全体系和感知层、网络层、平台层、应用层的信息安全，并分析了基础密码学和新型密码学技术在泛在电力物联网中的应用。 关键词：泛在电力物联网;信息安全 引言 泛在电力物联网即将物联网、人工智能等现代化信息处理及通信技术应用到电力系统的各环节，实现电力系统各环节实时互联、高效交互，且具有态势感知能力强、信息处理速度快、应用便捷灵活等特征的智能化服务系统。 1泛在电力物联网的含义 通俗来说，泛在电力物联网的本质是一个物联网。物联网是把人与物、物与物相连的一张大网，如用手机控制家里的电视、空调、马桶等就是物联网的一种应用。电力物联网是把电力系统里的各种设备、电力企业和用户相连形成的一个网，而所谓的“泛在”就是“无所不包、无所不在”的意思。以用手机交电费为例，人们之所以可以如此方便地交电费，就是因为物联网实现了手机与智能电表互联互通。这只是泛在电力物联网在用电侧的应用。未来的泛在网络更大的想象空间是在配用电侧，它将是主动式配电网的高级表现，能够实现分布式发电（DG）与智能用电的完美结合，网络中无处不在的感知技术与多层次计算能力将解决“电从哪里来”“来电是否清洁”的问题，这也将是对能源互联网概念的诠释。事实上，“泛在网”有能力做到发、输、配、用等电力环节的全覆盖，其在配用电侧有更多的表现是因为发、输电侧的智能化水平比配用电成熟。相对发、输环节而言，配用电环节的体量更大、影响更深、覆盖范围更广，两者之间类似人体的主动脉与毛细血管之间的关系。但就“泛在”的概念而言，打通电力这个商品的全寿命周期，运用技术手段实现能源生产、输送、消费的安全性与经济性，才是未来能源革命的方向。 2泛在电力物联网主要信息安全需求 2.1身份认证 身份是区别于其他个体的一种标识，身份认证是对用户身份的确认技术，是确定通信过程中一端或通信的两端个体是谁的过程。主流的身份认证方式有3种：一是账号+口令、验证码的认证方式；二是基于PKI技术的数字证书认证方式；三是以生物识别、用户行为分析为主导的认证方式。身份认证可以实现泛在电力物联网用户安全接入电力系统，使用户合理地使用各种资源和数据，它是泛在电力物联网信息安全的第一道防线。身份认证技术可以用来解决泛在电力物联网访问者的物理身份和数字身份的一致性，是整个泛在电力物联网信息安全体系的基础。 2.2访问控制 访问控制是在保障授权用户能获取所需资源的同时拒绝非授权用户对任何资源进行访问的安全控制机制，基于角色的权限访问控制（Role-BasedAccessControl，RBAC）是目前信息系统中最常用的访问控制方式。访问控制包括主体、客体和安全访问策略，分为认证和授权2个过程。泛在电力物联网用户在访问电力系统时，系统通过验证用户的口令或数字证书等对其身份进行鉴别，验证通过后赋予用户相应的角色，访问策略通过对用户的访问目的与预期目的比对后，用户可以获取到与其权限相对应的资源。 3泛在电力物联网信息安全体系 3.1网络层信息安全 网络层是泛在电力物联网信息的传输层，主要将感知层采集到的信息安全可靠地传输到应用层以便进一步的处理和操作。1）网络层传输距离远，通信范围广，传输途径经过各种不同的网络，会面临严重的安全威胁：①由于网络协议自身的缺陷，有些物联网的协议在设计之初，可能就只适合在物联网内部或是局域网之间使用；②拒绝服务攻击，如电网接入的终端数量巨大，防御能力薄弱，在攻击情况下容易造成网络冲突和拥塞；③攻击者在攻破电力物联网网络的通信后，窃取用户隐私及敏感信息造成隐私泄露。 2）网络层的安全应对措施可从几个方面展开： ①在网络层安装防火墙，给内部网络和外部网络之间提供一个安全屏障；②采用SSL/TSL协议的安全机制，对感知层传输过来的信息进行加密处理，然后再对信息进行传输，保障信息在传输过程中的安全；③采用轻量级算法，加快跨网认证，提高传输效率，才能有效地减少破坏者的攻击，从而保护信息的传输安全。 3.2应用层信息安全 在泛在电力物联网发展过程中，大量的数据涉及到个人隐私，如用电数据、用户行为等。同时随着感知定位技术的发展，人们可以快速、精准地获知自己的位置，位置服务在给用户带来便利的同时也为心怀叵测者提供了攻击机会。1）应用层通过对平台层传输过来的信息进行分析处理，为最终用户提供丰富的服务，如智能电网、电力交易、企业运营、电商平台等。应用层对平台层传输来的信息进行相应的处理后，可能再次通过平台层反馈给网络层和感知层。2）应用层安全主要保障各类应用在用户使用过程中的安全，包括对用户的身份鉴别、访问控制、应用漏洞管理、外部攻击防护、隐私保护等。应用访问时进行强制认证和业务权限控制，应尽可能采用双因素身份验证机制，加强权限管理、端口控制和敏感信息访问等，防范应用本身漏洞而导致的数据被盗取或系统攻击。 4泛在电力物联网建设的建议 电网的发展升级亟待物联网技术的深度参与，然而物联网作为一项前沿技术尚有诸多难题需要解决：在态势感知方面，现有传感器的识别能力和复杂环境下的可靠性不足；大量数据及时传输问题和无线传输安全问题均没有普适性的解决方案。物联网产业当前发展提出的新概念多、喊出的口号多、实际产品落地少。这主要是由于现有硬件水平和经济适用性问题尚未有效解决，整个行业处于“摸着石头过河”的阶段，对于电网建设来说，应在这样一个萌芽阶段及时制定远期规划，科学规范引导物联网在电网中的发展，有效避免重复性建设。泛在电力物联网的建设不是一蹴而就的，需要在探索实践中不断试错来改善更新，这必将是一个漫长的过程，在培养用户习惯、调整路径依赖等非技术层面工作上尤其如此。因此，在传统配电网向泛在电力物联网过渡的过程中，秉承一致的发展原则与规范的技术标准对于整个
泛在电力物联网背景下基础数据的挖掘与管理 发表时间：2019-09-20T11:40:46.430Z 来源：《建筑实践》2019年38卷10期作者：张建付韩芳芳[导读] 积极研究泛在电力物联网建设，促进新的科学技术在电力系统的发展，是实现对国外行业追赶与超越的手段。国网河北省电力有限公司高阳县供电分公司，河北保定 071500摘要：智能电网的发展在顺应时代发展要求的情况下，在实际建设方面已经取得了一定的进展，但是在电力系统的整体发展水平上，我国与国外同行业的发展相比，还存在较大的差距。积极研究泛在电力物联网建设，促进新的科学技术在电力系统的发展，是实现对国外行业追赶与超越的手段。 关键词:电力物联网；基础数据；挖掘管理为了有效转变我国能源消耗方式，更好的实现节能减排目标，智能电网被提了出来，受到了全社会充分的重视。而智能电网的建设与发展，离不开物联网的支持。通过物联网技术的运用，可以促使电力管理水平得到显著提升，电力系统运行的可靠性、稳定性大大增强。 1什么是泛在电力物联网？ 简而言之，就是将传统电力生产、传输、消费的所有环节信息化。泛在电力物联网包含感知层、网络层、平台层、应用层四层结构，充分应用“大、云、物、移、智、链”等现代信息技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，实现状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活的智慧服务系统。泛在电力物联网广泛应用大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、边缘计算等信息技术和智能技术，是数字革命在能源电力领域迅猛发展的必然产物。 2泛在电力物联网的架构体系按照目前的电力系统应用，泛在电力物联网的建设，需要重点关注三个方面的架构：技术架构、标准架构和应用架构。技术架构主要是指在各个层面推进数据的采集、分析和应用方面需要进行的设备和技术的准备工作。标准架构则是为各个层面的技术研发和设备生产确立统一的标准，消除由于技术因素造成的数据壁垒。应用架构则是泛在物联网在应用阶段需要达成的最终目的，主要包括安全运行、打造服务平台和构建生态能源体系等。在三个架构进行完善的过程中，实现数据共享是建立整个架构体系的基本保障，而通信网络的建设则是贯穿于三个架构过程中的安全保证。 3物联网及关键技术 3.1识别技术 物联网的一项关键技术为识别技术，其能够促使可视化管理物品目标得到实现。目前来讲，条形码、射频标签等为主要的识别技术。在无线射频识别技术的支持下，通过无线电信号的运用，即可非接触式主动识别和管理特定目标。 3.2红外感应技术 本种技术主要是借助于红外线来测量对温度敏感的物理性质。物质的温度在绝对零度以上，就会有红外线辐射出来，借助于红外线感应器等设备，能够有效测量。在测量过程中，不需要接触红外线感应器与被测物体，即可完成测量任务，具有较高的灵敏度和较快的响应速度。 3.3全球定位技术 全球卫星定位系统即全球定位技术，其包括空间卫星、地面信号连接点、用户信号接收装置等组成部分，能够将较高精度的位置、速度、时间等信息全天候的提供给用户。 4基础数据的挖掘与管理 4.1精准定位，确立支点作用 作为基层一线单位，县级供电公司必须精准定位，明确工作着力点。首先，要清晰认识到，变革就发生在每一个人身边，与每个人都息息相关。诸如“大数据”“泛在电力物联网”，这些并非仅仅是固定思维上的宽泛、模糊的概念，而是有实际应用来支撑的。大数据应用可以视为泛在电力物联网的一个分支，而当前日渐成熟的一体化电量系统则可认为是大数据应用的一个实例。其次，理解一种内在的层层递进的逻辑关系。当把一个县级供电公司剥离出来单独来看，每一台配变或更进一步说每一块电表都可被视为一个个支点，当这一个个支点被激活和应用起来的时候，就可以形成一个完整的数据网络，自成一个整体。但是，放在国网公司能源互联网这个高度或体系来看，整个县级供电公司又可视为一个支点。因此，县级供电公司可定位为一个点、一个面甚至是单独的一张网。 实际上，作为基层一线的县级供电公司从事具有开创性和前瞻性的工作是较少的，主要还是以落实和执行为主，即以基础性工作为主。因此，县级供电公司宜定位为一个“支点”，应充分发挥支点作用，做实基础工作。 4.2树立大数据价值观，培养数据思维 当今社会，大数据价值观日益凸显，甚至已经出现了“数据资产”这一概念。数据其实是一种有魔力的东西，表面杂乱的数据经过科学的统计分析方法处理之后，往往会呈现一定的规律性，可以辅助我们进行决策或得出科学的结论。当数据庞大到一定的程度时，这种规律性会呈现的更加明显且更加趋于稳定，从而可以把复杂、无序的问题简单化、形象化。基于庞大的数据基础得出的结论，往往可以为一些重大决策提供有力的理论支撑，其根本原因就在于此。当前我们处于一个信息爆炸的时代，伴随而生的是海量的各种各样的数据。因此，树立科学的大数据价值观，有意识地培养数据思维势在必行。 4.3立足工作实际，促进数据实用发掘 线损是供电企业的一项重要技术经济指标，线损管理的成效将直接影响供电企业的经济效益，同时它也是判断一个供电企业管理水平高低的重要依据。 台区线损治理尤其是高损台区的治理一直以来是供电企业的一项重点工作。但是因为原因较为复杂，台区线损居高不下、线损反弹等现象依旧存在，其根源在于没有找到高损台区形成的真正原因，从而也无法从源头上进行彻底的治理。对此，笔者曾提出了“一台一档”台区线损治理的工作构想，即：以某一个具体的高损台区为切入点，建立台区档案，跟踪并如实记录其一年内12个月分月的供、售、损数据以及稽查等相关的管理信息。在此基础之上，进行综合的归纳、比对和分析，从而得出台区高损的真正原因，进行有针对性的治理。这既有供、售、损的纯数据的汇总归纳分析，也有管理信息的汇总归纳分析。对信息的检索，其实也是数据思维的表现。因此，对数据进行实用发掘，有益于解决实际工作问题。
针对泛在电力物联网的储能云网平台应用探究 发表时间：2020-03-14T13:33:31.010Z 来源：《福光技术》2019年32期作者：温春申[导读] 本文从促进储能及新能源资源开放共享、高效利用出发，提出了储能云网概念，阐述了储能云网平台功能架构，提出集中储能云网平台典型应用模式。 国网福建电力有限公司龙岩供电公司 364000 摘要：近年来，我国的电力行业的不断发展和进步，使得电网的建设事业有了很大的提高。在这其中，储能技术能够对新能源功率的波动进行有效的控制，使新能源发电的可靠性以及并网接入能力能够得到有效的提高。智能电网属于融合了电力电子技术、储能技术、传感测量技术等多个先进技术的复合系统，尤其是储能技术的应用，有助于进一步提高电网系统的稳定性和灵活性。本文从促进储能及 新能源资源开放共享、高效利用出发，提出了储能云网概念，阐述了储能云网平台功能架构，提出集中储能云网平台典型应用模式。关键词：泛在电力互联网；储能；云网平台引言 2019 年，国家电网有限公司两会提出了建设“三型两网”世界一流能源互联网企业战略目标，发挥电网在能源汇集传输和转换利用中的枢纽作用，充分利用网络属性，以能源互联网为支撑，汇聚各类资源，促进供需对接，树立“共建、共治、共赢”的共享理念，建设好坚强智能电网和泛在电力物联网，解决公司和电网发展的突出问题，应对挑战，开辟新的发展路径。坚强智能电网和泛在电力物联网是实现“三型”企业的主要手段，而储能是智能电网及能源互联网构建中不可缺少的组成部分，发挥能量中转、匹配和优化的重要作用，在中长期电力交易的技术操作和商务模式上，未来均将以储能为核心。储能在电网中的应用价值储能调频 为了能够有效的缓解间歇性电源并网对整个配电系统运行的稳定性所造成的影响，可以对储能调频技术进行有效的应用，能够发挥出极大的作用。在储能参与调频的控制策略方面，储能配置在发电侧辅助调频主要是由于系统调频的过程中火电组织相应的速度相对较慢，无法对短周期调频的问题进行有效的调节和控制。根据实际情况对电池储能控制器的相关参数进行适当的改进和优化，可以实现储能在调频过程当中发挥出更好的作用，实现更多的新能源发电并网。储能调峰 可再生能源发电并网的比例过高，势必会给电力系统调峰带来极大的压力，采用储能辅助调峰的方式可以使这一问题得到有效的缓解和解决。在进行储能调峰控制方案制定的过程当中，可以从多个不同的方面和角度入手，其中主要包括：考虑死区控制、调峰常规手段、电流控制、负荷区间控制以及并网点电压补偿。储能备用容量和扩展容量应用当前，对于备用容量方面的研究工作相对较少，只是在微电网孤岛运行的过程当中与风电机组、柴油机等进行协调，将其作为备用容量参与到一次调频当中，实现此项功能能够凭借在输电侧增加压缩空寂储能技术系统中的流量、温度以及气压等，使之形成相互作用的机制，准确的反映出压缩空气储能电站分钟级运行特性的容量约束。储能云网 储能云网概念 储能云网依托人工智能、区块链、大数据等技术，以储能为核心，聚合分布式储能产业链资源，集规划设计、能源接入、运行监控、运营分析、调度控制、能源消纳、交易结算、智能运维、能效管理与其他储能、新能源产业链相关客户服务于一体的友好互动平台，有序引导储能充放电，优化储能系统充放电控制策略，发挥储能在能源生产消费中的中转、匹配和优化的重要作用，精准服务“储能 + 新能源”终端客户，实现多能源的高效、互补、节约、共享，促进新能源消纳，实现集合效益，快速响应需求调度、“储能 + 新能源”交易撮合，辅助支撑电网稳定、安全、可靠运行，支撑绿色智慧城市建设，推动能源产业健康发展。储能云网平台功能架构 储能云网平台总体架构如图 1 所示，主要包括系统的边界关系、应用分布及系统的内部逻辑。 图 1 储能云网总体架构 储能云网平台主要应用功能包括规划设计、运行监控、智能运维、运营分析、设备资产、调度控制、交易结算和能效管理（见图2）。（1）规划设计包括资源分析、智能选址、建站规划等功能模块。（2）运行监控包括平台总览、电站总览、拓扑视图等功能模块。（3）智能运维 包括检修计划、检修履历、故障诊断等功能模块。（4）运营分析包括电量指标、消纳指标等功能模块。（5）设备资产包括设备台账、资产管理、设备评级等功能模块。（6）调度控制包括多能互补协调、清洁能源消纳等功能模块。（7）交易结算包括合同管理、计量结算、交易发布等功能模块。（8）能效管理包括能耗监测、能效分析、能耗结算等功能模块。 图 2 储能云网平台功能架构储能云网平台典型应用模式
泛在电力物联网安全风险管控研究 摘要：能源供应压力不断增大和大量多种类型分布式能源不断接入给电力系统 的经济运行、安全管理和应用服务提出了前所未有的挑战。国家电网有限公司提 出了打造泛在电力物联网的构想，拟通过物联网技术赋予电力系统灵活感知、实 时通信、智能控制和可靠的信息安全等能力，不断提升电网运行控制和调度的智 能化水平，持续深入提高各种类型能源之间的互动能力，将现有的电力系统转变 为更高效、更安全、更可靠、更具弹性和可持续性的智能网络化电力能源系统。 对泛在电力物联网的基本概念、主要特点、关键技术和典型应用进行说明与分析，在此基础上给出泛在电力物联网建设面临的主要挑战，为相关研究的深入开展提 供有益的参考。 关键词：物联网；电力物联网；大数据；泛在电力物联网 1 引言 国家电网公司于2019年初提出了泛在电力物联网的概念。泛在物联是指任何时间、任何地点、任何人、任何物之间的信息连接和交互。泛在电力物联网是泛 在物联在电力行业的具体应用，是电力设备、电力企业、电力用户、科研机构等 与电力系统相关的设备及人员之间的信息连接和交互；它将发电企业及其设备、 电力用户及设备、电网企业及设备、供应商及其设备、设计院、科研单位等人和 物连接起来，产生共享数据，为发电、电网、用户、设备供应商、科研、设计单 位和政府提供服务；以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为电力行业和更多市 场主体发展创造机遇，提供价值服务。通过应用大数据、云计算、物联网、移动 互联、人工智能、区块链、边缘计算等信息技术和智能技术，汇集各方面资源， 为规划建设、生产运行、经营管理、综合服务、新业务新模式发展、企业生态环 境构建等各方面，提供充足有效的信息和数据支撑。 2 泛在电力物联网安全风险分析 2.1一般安全风险 2.1.1物理设备破坏 物联网系统的正常运行是基于物理系统存在的基础上来完成的，如果在外力 影响作用下，物理设备自身遭到了破坏，其基本的功能将无法实现，物联网所使 用的传感器都是在自动程序的控制下完成的，如果在特殊情况下，这些传感器或 设备自身遭到破坏，就会导致整个数据传输过程的突然中断，整个系统就会丢失 一部分信息内容，无法对该部分设备进行实时的控制。 2.1.2信息窃听和篡改 由于物联网实现万物互联的基础是网络信息技术，而在信息传播的过程中通 过特殊手段，可以获取相应的信息内容，所有的信息都是通过传感器来获得的， 并且通过有线或无线网络，传输到信息处理核心中，而攻击者则可以利用信号干 扰的方式，导致这部分数据信息传递失误，使得数据无法完成顺利的传输和获取 工作。 2.1.3分布式拒绝服务攻击 该攻击形式是让节点或服务器无法完成正常的工作，利用一定的特殊手段， 采用大量异地计算机僵尸，访问物联网的服务器，将物联网服务器的资源耗尽， 使其不能完成正常的访问功能，拒绝服务攻击的目的一般是破坏，但是在过程中 也存在窃取信息的可能。 2.2针对性安全风险
（二零一二年十二月） 2019-2025年中国泛在电力物联网行业快速做大市场策略制定与实施研究报告 可落地执行的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……
报告目录 第一章企业快速做大市场策略概述 (8) 第一节研究报告简介 (8) 第二节泛在电力物联网行业快速做大市场策略研究原则与方法 (9) 一、研究原则 (9) 二、研究方法 (9) 第三节研究企业快速做大市场策略的重要性及意义 (11) 第二章市场调研：2018-2019年中国泛在电力物联网行业市场深度调研 (12) 第一节泛在电力物联网概述 (12) 第二节我国泛在电力物联网行业发展概况 (13) 一、泛在电力物联网建设成为当下国网最重要任务 (13) 二、如何理解泛在电力物联网？ (14) 三、泛在电力物联网2019年建设方案概述 (15) （一）泛在电力物联网建设情况 (15) （二）泛在电力物联网科研布局及模式创新 (16) （三）泛在电力物联网合作共赢 (16) 第三节强调泛在电力物联网建设的意义 (17) 一、泛在电力网是坚强智能电网向能源互联网升级的必要环节 (17) （1）国网规划2020年全面建成智能电网，当前已具备坚实基础 (17) （2）能源互联网是顺应能源发展的必然形态 (18) 二、两网融合战略是破解当前传统电力行业瓶颈的有效途径 (19) 三、泛在电力物联网是国网“三型两网”战略目标的重要拼图 (20) 第四节三维度看未来建设重点 (21) 一、三维度看未来建设重点——现有的不足 (21) 二、三维度看未来建设重点——功能的实现 (22) 三、三维度看未来建设重点——网省的规划 (24) 第五节发展泛在电力物联网的市场潜力 (27) 一、泛在电力物联网分为终端、网络、平台、运营、安全五大体系 (27) （1）边缘计算 (28) （2）通信网 (29) （3）云平台 (30) （4）人工智能 (30) （5）电力卫星 (31) （6）5G技术 (32) 二、终端面对的市场潜力能有多大？ (33) 三、风险提示 (35) 第三章企业快速做大市场的前提与关键因素 (36) 第一节小企业快速做大的五大前提 (36) 一、项目的可复制性 (36) 二、单店的可复制性 (37) 三、区域的可复制性 (37) 四、销售的可复制性 (38)