移动计算技术在电力系统的应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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移动计算技术在电力系统的应用

张波王晓芳

(国网宁夏电力信息通信公司宁夏银川750001)

摘要:近年来,云计算、移动互联网等新兴行业迅猛发展,尤其是移动计算技术,在多个应用领域中都崭露头角,成为移动互联网服务的新热点。移动计算技术是为了能够随时随地交换和处理信息而提出的,与智能电网的优化管理有着极高的契合度,通过将特定的领域延伸到移动终端,可突破传统企业信息化限制,实现精益化的办公与管理,提升智能电网的工作效率。

关键词:移动计算技术;电力系统;应用

随着移动互联网的蓬勃发展,移动计算技术以本身特有的融合力,为信息化管理带来了新的变革。本文从移动计算的概念入手,着重介绍了移动计算技术在电力产业中的应用,包括移动作业、移动办公、移动营销等。结合智能电网的特点及其未来发展方向,阐述了移动计算技术未来在电力产业中可能的应用场景,并就移动计算技术在未来发展中可能存在的安全与可靠性问题进行了分析与展望。

一、移动计算概述

移动计算以其特有的融合力,给行业信息化带来了全新的变革。国内外学者对于移动计算技术给出了多种定义与理解,其中较为通用的含义是:使用移动通信和便携设备,让用户随时随地使用互联网服务。

二、电力信息系统现状

(一)电力信息系统是电力生产正常运行的重要组成部分,有效的通信手段是电力系统正常运行的必备条件。电力信息系统可以准确的将控制中心的命令发送到远方终端,控制中心能够收集到所有远方设备的运行情况。目前我们传统的通信方式主要为光纤传输通信以及基于安全接入平台的数据移动通信,但是这些通信方式都存在一个很大的弊端,需要自建专用信道,这是很大的工程,不仅投资大,而且还有很繁重的维护工作。随着移动信息化的无线通信技术的兴起,使电力系统中数据的传输可以通过移动通信技术实现,这也是电力系统自动化的重要研究方向。

(二)移动计算概述

移动计算以其特有的融合力,给行业信息化带来了全新的变革。国内外学者对于移动计算技术给出了多种定义与理解,其中较为通用的含义是:使用移动通信和便携设备,让用户随时随地使用互联网服务。

三、移动计算在电力行业中的应用

电力系统有地理分布广、地处偏僻、设备分散等特点,导致传统信息化条件下信息交互迟滞,移动计算技术可以有效弥补此缺陷,已经获得了一定的应用。

(一)移动作业

基于无线融合技术,建立电力企业基础数据与移动设备的连接通道,工作人员通过安全身份认证方式接入服务器,交互信息。在此基础上,利用智能化的移动手持设备完成线路、设备的巡检与抄表、应急处理等多项任务。最后,利用移动网络接入到后台应用系统,后台系统对采集和记录的信息进行有效的整合与分类,便于巡检人员随时随地查询巡检、维修记录与分析报告,高效完成后续的管理工作。

(二)用电信息采集

通过在发、输、变、配电站的关键位置装配无线传感器、无线监控设备,再结合相应的信息传输与处理技术,自动采集用电信息,对电力系统运行状态进行实时监控和分析。如对变电站中变压器的各相电流、电压、功率等关键参数进行实时监测。

(三)电力移动办公

出于保密性的要求,传统办公管理系统只能够在电力企业局域网中才能使用,限制了办公自由度。移动计算技术可以与企业现有的各类应用软件无缝集成,实现电力移动办公,满足外出人员移动访问后台系统的需求.保证应急方案及时下达,实现办公环境无差异化,保障业务的持续高效运行。

四、移动计算未来应用领域和场景介绍

(一)移动购电业务

施行电改政策以来,我国已经逐步实现了政企分开、厂网分开、主辅分开。发电侧已实行竞价上网模式。电网只收取相应的过网费,用户可根据各个发电厂商的报价,对自己的供电商进行自主选择。因此,通过移动计算技术建立一个用户与供电商选择与交流的平台可大力推进电力改革的进度。在该平台上,不仅涵盖各个供电商的基本信息,还能播报供电商实时电价的变化情况。用户可根据该平台所提供的数据,直接进行自主选择。

(二)移动需求侧管理

随着智能电网的不断发展,智能家居将逐步步入人们的生活,智能电网下的需求侧管理机制也将发生转变。通过二维码等方式将智能家居的信息录入移动应用终端,以此来和用户之间建立持续的信息交换。用户可根据实时电价的高低以及自己的实际需求,对家居进行远程开关或功率调节控制,从而实现需求侧管理优化。

(三)电力行业移动培训

电力培训质量直接影响了人员正式上岗的进度。通过结合互联网和移动计算技术,引入移动学习培训,用系统化的思维解析安全技能教育的各要素,重构安全技能素质教育体系,建立开放的培训平台,在传统培训模式的基础上,提供一种互补培训模式,提升人才培训质量。

五、未来挑战与展望

移动计算与传统网络相比有着固有的特点,传统网络发展时间较长,一些技术相对成熟,移动计算的原理比固定网络原理复杂,特别在移动的过程中,需要更高的链接和切换。移动设备更容易被破坏、丢失、偷盗等,见表1。近几年移动计算在软硬件上都取得了不错的成绩。通过缓冲、协议改造技术来解决频繁的断连接和弱连接;通过使用压缩、请求合并、数据预取、缓存回写、通信调度算法等技术手段提高带宽的利用率;通过屏蔽网络的异构性、移动计算中间件、硬件技术解决网络异构的问题;通过使用调频、加密、访问控制、法律保护等策略解决网络安全问题;通过软硬件节能设计、电池的改进、无线充电、工作模式(工作、待命、空闲、睡眠)的设置等方式增强电源的供电能力;通过有效的算法设计、代码的空间效率、硬件芯片等技术提高硬件的计算和存储能力。

但仍然面临一些挑战,例如由于宽带和时延在移动过程中可能有巨大的变化,导致链接的不及时和通讯不确定性;移动数据如何管理、移动节点如何感知自己的位置、移动节点如何发现可用的服务、移动网络如何与传统网络可靠的连接等关键技术。而作为移动计算最大的挑战是将移动设备作为功能丰富的传感器与云计算和移动计算的深度融合,使应用能感知移动,设备外观更小巧、网络连接更快、切换更快、高性能的计算,以及新一类的移动应用自由的搭配使用将是长远的研究。

六、结论

智能电网作为电力工业未来发展的方向,高度融合了“电力流、信息流、业务流”等信息,信息和通信技术将成为智能电网的重要组成部分。基于移动通信技术的电网系统移动业务应用,成为智能电网中信息和通信技术的主要应用。移动作业领域包括线路巡检、设备巡检等,利用智能化的移动手持设备对整体的工作效率有较大的提升,后台应用系统可以通过移动网络可以灵活接入,保证了相应管理工作的高效完成。在用电信息采集领域,传统采用人工采集模式,不仅效率低而且成本高,而采用信息和网络技术,可以自动采集用电信息,相比传统模式就有很大优势。移动技术在电力信息系统中的应用越来越广泛,也扮演着越发重要的角色。

参考文献:

[1]刘振兴,刘德飞.云计算技术在电力系统中的应用[J].电子制作,2013,10:113+108.

[2]王媛媛,常富红.电力系统中云计算技术的应用与分析[J].电脑知识与技术,2015,07:63-64.

[3]邓镓卓,杨毅.电力系统中云计算技术的应用与分析[J].信息化建设,2015,10:223.

[4]丁宝华.电力系统中云计算技术的应用与分析[J].中国新通信,2014,14:39.