建立在RFID基礎上的智能電網是怎樣的

1.引言

智能電網是電網的智能化。它是基于集成的、高速的雙向通信網絡.通過應用先進的傳感測量技術、設備技術、控制方法和決策支持系統技術，實現了可靠、安全、經濟、高效、環保、安全使用的目標。為了解決電網損壞后恢復能力弱的問題，并對值班人員的有效工作進行監督，提出了一種基于RFID的智能電網設計方案。

2.RFID工作原理

RFID，也稱為電子標簽，自20世紀90年代以來發展迅速。它使用無線射頻進行非接觸式雙向通信，以識別目標和交換數據。與傳統的磁卡和IC卡相比，其最大的特點是非接觸，無需人工干預，適用于智能系統，操作快捷方便，不易損壞。

3.射頻識別系統的組成

主要研究結果如下：(1)rfid電子標簽由耦合元件和芯片組成。每個標簽都有一個獨特的電子代碼，并附加到該對象以識別目標對象。

（2）讀取器，讀取標簽信息的設備，可分為手持式和固定式。

（3）天線，用于在標簽和讀卡器之間傳輸射頻信號。一方面，它為電子標簽提供能量，另一方面，它從電子標簽接收信息，同時，它可以將信息傳輸到電子標簽。

與傳統條形碼相比，RFID標簽具有顯著的優勢：

1）操作簡單，傳輸距離遠，可實現移動目標的識別;

2）使用壽命長，能在惡劣環境下工作；

3)標簽內容可以動態變化；

4）可以同時處理多個標簽;

5）信號穿透能力強，數據傳輸量小，抗干擾能力強，感應靈敏，維護操作方便。

4.電能電網的實現

4.1系統構架

物聯網包括三個層次：感知層、網絡層和應用層?；谖锫摼W組成的智能電網由感知層、分析層、數據層和應用層組成。

（1）感知層。數據收集和傳感主要用于收集電力材料和設備的數據。在電力物聯網中，國家電網公司將電力材料，設備和資產等信息資源識別為RFID電子標簽。如材料分類代碼，設備分類代碼，功能位置代碼等。

（2）分析層。采用PDA統一中間件技術，實現了感知層信息的無障礙解析和傳輸，具有較高的可靠性和安全性。

(3)應用層。它主要包括應用支持平臺子層和應用服務子層。其中，支撐平臺主要是SG-ERP平臺.在此基礎上，應用服務主要包括電力物資采購管理、設備檢修管理、固定資產管理和資產生命周期管理。

（4）數據層。確切地說，數據層不是物聯網技術的特定級別，而是使用PDA安全技術將數據解析到數據中心。

基于上述框架的智能電網系統結構圖如圖2所示。電源設備和巡更人員及其上覆蓋的電子標簽屬于感知層，PDA手持計算設備屬于分析層，客戶端PC與服務器之間對應系統的應用層和數據層。

4.2系統主要功能

(一)設備運行環境和狀態監測。RFID電子標簽安裝在電力傳輸、變壓器和配電設備上，可以代替人工檢測采集設備的環境和狀態信息，提高檢測效率。

（2）設備制造商可追溯性。通過讀取故障設備的RFID標簽，可以追溯制造商，同時獲得同一批制造商設備的安裝位置，實現設備的故障防護，有利于設備狀態保養。

（3）檢查人員到位監督。每個檢查員都有射頻識別標簽，可以實時跟蹤檢查員的檢查路線，有效避免漏檢，提高檢查員的工作質量，并在事故發生時有效追究相關人員的責任。

(4)提供規范化的操作指導功能。將電力行業的通用技術規范和標準操作說明書存儲在RFID電子標簽中，方便現場檢查人員查看和記錄相關的電力設備信息。

5結束語

雖然RFID剛剛在中國開始，但它的巨大潛力對所有人來說都是顯而易見的。隨著rfid技術的發展，其在智能電網中的應用也將越來越深入。其數據采集和處理的優勢及其動態控制能力將對電網的發展產生深遠而積極的影響，全面推動電力工業的發展。

(部分圖文來源于網絡，侵刪)