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国家电网物联网技术研究框架（初稿）2010年8月物联网技术研究框架2目录1前言...............................................................................................................................................32总体研究思路...............................................................................................................................32.1总体技术线路.........................................................................................................................32.2研究课题分类.........................................................................................................................42.3总体目标.................................................................................................................................43物联网研究内容...........................................................................................................................53.1总体构架研究.........................................................................................................................53.1.1面向电网应用的物联网应用需求分析与应用模式研究...........................................53.1.2面向电网应用的物联网体系架构研究.......................................................................53.2基本技术研究.........................................................................................................................63.2.1电力物联网感知技术研究..........................................................................................63.2.2电力物联网通信关键技术研究...................................................................................73.2.3电力物联网信息处理技术研究...................................................................................93.2.4电力物联网可信接入网关及中间件技术研究...........................................................93.3电网应用研究.......................................................................................................................113.3.1风光储联合发电厂（站）气象监测技术研究.........................................................113.3.2现场作业管理物联网技术研究.................................................................................123.3.3物联网技术在电网设备状态监测系统中的应用研究.............................................133.3.4面向电力设施防护及安全保电的物联网技术研究.................................................143.3.5面向智能用电与用电信息采集的物联网技术研究.................................................143.3.6基于物联网的电动汽车管理信息化技术研究.........................................................153.3.7物联网在电力资产管理中应用研究.........................................................................153.3.8物联网在绿色机房智能管理中应用研究.................................................................163.3.9电力物联网综合展示平台........................................................................................173.4物联网安全防护体系研究....................................................................................................183.5标准体系研究.......................................................................................................................203.6物联网测试与仿真技术研究................................................................................................204实施计划.....................................................................................................................................22物联网技术研究框架31前言物联网应用于智能电网是信息通信技术发展到一定阶段的必然结果，将能有效整合通信基础设施资源和电力系统基础设施资源，使信息通信服务于电力系统运行，提高电力系统信息化水平，改善现有电力系统基础设施的利用效率。物联网技术应用于智能电网，将能有效地为电网中发电、输电、变电、配电、用电等环节提供重要技术支撑，为国家节能减排目标做出贡献。面向智能电网应用的物联网研究将依托于信息通信领域的前沿成熟技术，针对电网运行的特点和实际需求，以及智能电网的建设和发展方向，建立物联网技术体系，在实现协同感知、实时监测、信息采集、故障诊断、辅助作业等功能的同时，具备可靠稳定、经济高效、规范标准、友好互动四个方面的基本特征。可靠稳定是物联网在我国智能电网中应用的必要前提。可靠、稳定、安全、准确的采集感知、通信传输、处理决策环节，是抵御多重故障、外力破坏、信息攻击、防灾抗灾的基础。经济高效是物联网技术在我国智能电网发电、输电、变电、配电、用电等环节大规模应用的基本要求。通过物联网对信息整合及共享，可以为电网安全生产、高效运营提供技术手段。利用物联网技术可以实现全网资源和资产全寿命周期管理，提高资产及投资利用率，提升电力企业的精益化管理水平。规范标准是我国面向智能电网应用的物联网技术发展理念。物联网的标准规范应能够为电网发展提供长期的、广泛的先进技术支撑，充分利用电网资源向社会提供附加增值服务，适应技术进步和需求变化。友好互动是面向智能电网应用的物联网技术的主要特征之一。一是面向智能电网应用的物联网技术能够依据多维状态信息，为智能电网提供辅助决策依据；二是在保证电网安全的条件下，物联网技术为智能电网提供双向的交互手段，激励电源侧、用户侧主动参与电网安全运行，实现发电及用电资源优化配置。2总体研究思路2.1总体技术线路物联网技术在智能电网中的应用，具有需求及应用场景多样化的特点，需根据在智能电网中的应用特点对现有物联网技术进行网络系统优化设计，包括网络布设、区域覆盖、网络结构、标准接口、服务中间件、系统安全等方面，以网架建设为基础，控制为手段，实现贯穿从发电、输电、变电、配电、用电到调度的各环节的智能化控制与管理。在具体实现过程中，针对智能电网各环节的具体功能和业务需求，研究物联网架构中感知层、汇聚层、应用层体系，设计通信及组网方案、网络协议、编码、安全和接口规范等。利用物联网产品电子代码（EPC）、射频识别技术（RFID）、微纳传感技术、全球定位技术等，实现对智能电网中电气设备、输电线路、辅助设施、工作人员的识别、监测与管理，其技术特点是能在多种场合下满足智能化电网各重要环节上信息获取的实时性、准确性、全面性的需求。依托于物联网透彻的信息感知、可靠的数据传输、健全的网络架构及海量信息的智能管理和多级数据的高效处理等技术，实现电网及电气设备运行参数的在线监测，对设备状态的预测、预防、调控，基于可靠监控信息建立输电线路的辅助决策和配电环节的智能决策，加强与用户间的双向互动，以及新的增值服务等。物联网技术研究框架42.2研究课题分类物联网技术研究基本技术研究电网应用研究安全技防护体系研究标准体系研究物联网测试仿真技术研究电力物联网中间件技术研究风光储联合发电厂（站）气象监测技术研究现场作业管理物联网技术研究物联网技术在电网设备状态检测系统中的研究面向电力设施防护及安全保电的物联网技术研究总体架构研究面向电网应用的物联网应用需求分析与应用模式研究物联网在电力资产管理中应用研究面向电网应用的物联网体系架构研究电力物联网感知技术研究电力物联网通信关键技术研究电力物联网信息处理技术研究面向智能用电与用电信息采集的物联网技术研究物联网在绿色机房智能管理中应用研究基于物联网的电动汽车管理信息化技术研究电力物联网综合展示平台研究2.3总体目标物联网技术在智能电网中的应用目标是：将物联网在传感技术方面的优势应用到电力系统中，在用户与电网公司之间形成实时、双向、互动的信息通信网络，从而提高电网系统输、变、配、用等环节的管理效率、运行效率和安全性，响应国家节能减排的号召，为实现低碳绿色经济做出贡献。分阶段目标：第一阶段（2010年-2011年）：研究试点阶段研究物联网在智能电网各个环节的应用模式，提出电力物联网系统总体架构模型，开展电力物联网信息处理需求和中间件需求的调研，初步形成电力物联网系统的架构及其应用需求。第二阶段（2012年-2015年）：全面建设阶段物联网技术研究框架5研发多种多功能传感器，在新能源并网、智能电表、输电线路巡检、输配电自动化、用电双向互动服务平台等关键领域取得突破，初