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摘 要：社會经济与科技的发展，推动了我国电力领域的蓬勃发展。电网和电力通信技术本身的不断发展和外部环境变化，使得其对电力有效调度的要求越来越高。相关的电网调度信息全局监控方式也在面临全新的挑战。电网调度信息监控过程首先需要对电网的传输负载信息进行调度，即建立电网调度控制模型，在此基础上结合网络控制技术和通信技术提高电网调度信息全局监控能力。可以说，研究有效的电网调度信息监控方法在促进电力的优化供应和自适应控制方面具有重要意义。本文就基于物联网的电网调度信息全局监控方法展开探讨。
关键词：物联网;电网调度信息;全局监控
引言
在电力产业迅猛发展的当下，电网调度工作的质量问题一直是电力企业乃至社会各界所关注的热典性话题。物联网是在射频识别技术上发展起来的新型信息技术，目前已开始在电网调度中的推广应用。
1物联网的技术体系架构
1.1感知层
感知层用来感知和识别物体，收集基础设备的状态信息。通过安装在基础单元的控制器、传感器收集信息如温度、湿度、用电量等动态信息以及地理位置、设备型号等静态信息，再通过射频识别（RFID、激光扫描、红外感应等方式交付给网络层。有别于传统应用场景，应用在智能电网中的传感器要适应复杂电磁环境，对于安装在架空线路上的部分还需承受雨淋、冰冻、暴晒等恶劣自然条件。
1.2应用层
应用层是将物联网技术、行业专业领域技术充分结合，以实现广泛智能化应用的解决方案集合。通过应用层，物联网最终实现信息技术、行业专业技术的深度融合。应用层位于最上层，也是物联网应用的最终目的。它由各种服务器组成，其主要功能包括对采集数据的汇集、转换、分析，以及用户层呈现的适配和事件触发等。基于物联网，有着为数众多的智能电网的应用，包括数字化运营调控方面的用电信息采集、电能优化分配自动化等，精益化资产管理方面的设备状态监测、设备运行预警等，企业资源管理方面的供应商管理库存（VMI）感知、智能化信息运维监控等。
1.3网络层
网络层负责准确、及时地送达感知层收集的信息。网络层的主体是现有的电力通信网，对于用电网、线路状态等敏感信息都应该通过电力内部通信网解决，非敏感信息可借由社会公网传递。物联网技术的应用会使通信数据量大幅增长，原有电力专网需进行硬件升级，满足带宽要求。在智能电网中，物联网的传输手段更加丰富，包括光纤骨干网、电力载波通信、微波通信等。
2基于物联网的电网调度信息全局监控方法
2.1电网调度数据管理
物联网技术对电网调度数据管理具体涵盖了调度管理数据、调度计划数据、安全校核数据与生产监控数据管理等几方面内容。参照业务地域划分情况的差异性，一般是对生产管理和生产控制两大区域的数据进行管理。调度管理数据针对设备的基本参数、额定参数与气象信息的调整，除了调整电气设备参数信息以外，也要对电力生产、计划、营运等数据进行调整、监督与管控;调度计划数据管理涵盖了发电用电规划、水库调整规划、电力营销规划、电力负荷重点调整规划、水文预报数据等;安全校核数据具体涵盖了以下几方面内容：对电网系统电压值的监测、对电压失稳率进行测算、静态性失稳故障和暂时性失稳故障调整情况的监督与管理等，借此方式维护与提升电网系统运行的安稳性;生产监控数据具体是对电网过往数据、电量数据等进行监管，进而强化电力资源配送的安全性。
2.2电力业务数据管理
物联网技术能够对电力信息系统进行全面的监控调度，包括生产、销售、运行等，调度是电力生产的核心，涉及了电力生产、电力规划、电力设施建设、电力营销、安全监控与应急处理等多个方面，通过对这些业务数据的实时监测管理，并进行及时的调度，能够有效提高电力企业安全管理质量，确保电网系统运行的安全性与可靠性，满足用户用电需求。电力负荷是电力调度中重要的依据，电力负荷预测运算往往比较复杂，要考虑到天气、湿度等多方面的因素，本文采用改进决策树预测算法进行数据的离散化，进而对参数进行训练，设某区域一天用电负荷为Pi，则电力负荷变化率Vn定义式为：Vn=（Pn-Pn-1）/Pn-1×100%。
2.3数据加工
电网系统覆盖范畴的广泛性以及电气设备设施数目的庞大性，是电网系统数据累积量日益攀升的内在原因之一，在实践中很多技术人员发现多数电网系统中汇聚了过多的过往数据信息，其最大的作用是将最近几年中电网系统运行状况呈现出来。但是数据信息的庞大化以及数据结构的繁杂性，外加数据信息零散性相对较大，均会对电网调度目标的达成造成干扰，此时为了确保电网调度工作质量，一般需要进行深度加工和解析，同时将具有实用价值的信息有效检索出来，其对电网系统运转规划和调度方案编制的合理性产生的影响是极为深远的。物联网技术在电网系统内相关数据信息加工处理方面的应用，合理性是极为显著的，有效地收集了累积下来的过往信息与现实数据资源，并进行相应筛选，数据利用率将会有大幅度提升。
2.4电网调度的全局监控输出
采用ZigBee组网协议进行电网调度信息监控的组网设计，构建电网调度信息的输出模型，可将其描述为：
其中，J表示电网调度运维数据的统计特征量;f和v分别表示电网调度信息的交流频率和直流电压自信息。假设利用容量优化估计方法所得到电网调度信息的负载为α，当电力网络系统达到稳态时，采用虚拟同步监测的方法进行电网调度信息的优化融合和自适应控制，根据电网调度信息的大数据采样和融合结果实现电网调度的全局监控，得到电网调度信息的全局监控输出为：
综上分析，实现了对电网调度信息的全局监控，可监控电网中的直流电压谐波与波动等指标，保证电网调度过程的有效运行。
结语
电力系统的调度监控对电网的运行效率与建设管理具有重要的作用，也是电力企业能源生产的重要环节。在建立电网调度控制模型的基础上，结合网络控制技术和通信技术进行电网调度监控设计，有利于提高电网调度信息全局监控能力。
参考文献：
[1]郭建成，南贵林，许丹，等.大电网全局监控内涵与关键技术[J].电力系统自动化，2018，42（18）：1-7，16.
[2]许洪强.面向调控云的电力调度通用数据对象结构化设计及应用[J].电网技术，2018，42（7）：2248-2254.
[3]朱义贤.电网综合监控系统一体化平台的研究[D].北京：华北电力大学，2019.
关键词：物联网;电网调度信息;全局监控
引言
在电力产业迅猛发展的当下，电网调度工作的质量问题一直是电力企业乃至社会各界所关注的热典性话题。物联网是在射频识别技术上发展起来的新型信息技术，目前已开始在电网调度中的推广应用。
1物联网的技术体系架构
1.1感知层
感知层用来感知和识别物体，收集基础设备的状态信息。通过安装在基础单元的控制器、传感器收集信息如温度、湿度、用电量等动态信息以及地理位置、设备型号等静态信息，再通过射频识别（RFID、激光扫描、红外感应等方式交付给网络层。有别于传统应用场景，应用在智能电网中的传感器要适应复杂电磁环境，对于安装在架空线路上的部分还需承受雨淋、冰冻、暴晒等恶劣自然条件。
1.2应用层
应用层是将物联网技术、行业专业领域技术充分结合，以实现广泛智能化应用的解决方案集合。通过应用层，物联网最终实现信息技术、行业专业技术的深度融合。应用层位于最上层，也是物联网应用的最终目的。它由各种服务器组成，其主要功能包括对采集数据的汇集、转换、分析，以及用户层呈现的适配和事件触发等。基于物联网，有着为数众多的智能电网的应用，包括数字化运营调控方面的用电信息采集、电能优化分配自动化等，精益化资产管理方面的设备状态监测、设备运行预警等，企业资源管理方面的供应商管理库存（VMI）感知、智能化信息运维监控等。
1.3网络层
网络层负责准确、及时地送达感知层收集的信息。网络层的主体是现有的电力通信网，对于用电网、线路状态等敏感信息都应该通过电力内部通信网解决，非敏感信息可借由社会公网传递。物联网技术的应用会使通信数据量大幅增长，原有电力专网需进行硬件升级，满足带宽要求。在智能电网中，物联网的传输手段更加丰富，包括光纤骨干网、电力载波通信、微波通信等。
2基于物联网的电网调度信息全局监控方法
2.1电网调度数据管理
物联网技术对电网调度数据管理具体涵盖了调度管理数据、调度计划数据、安全校核数据与生产监控数据管理等几方面内容。参照业务地域划分情况的差异性，一般是对生产管理和生产控制两大区域的数据进行管理。调度管理数据针对设备的基本参数、额定参数与气象信息的调整，除了调整电气设备参数信息以外，也要对电力生产、计划、营运等数据进行调整、监督与管控;调度计划数据管理涵盖了发电用电规划、水库调整规划、电力营销规划、电力负荷重点调整规划、水文预报数据等;安全校核数据具体涵盖了以下几方面内容：对电网系统电压值的监测、对电压失稳率进行测算、静态性失稳故障和暂时性失稳故障调整情况的监督与管理等，借此方式维护与提升电网系统运行的安稳性;生产监控数据具体是对电网过往数据、电量数据等进行监管，进而强化电力资源配送的安全性。
2.2电力业务数据管理
物联网技术能够对电力信息系统进行全面的监控调度，包括生产、销售、运行等，调度是电力生产的核心，涉及了电力生产、电力规划、电力设施建设、电力营销、安全监控与应急处理等多个方面，通过对这些业务数据的实时监测管理，并进行及时的调度，能够有效提高电力企业安全管理质量，确保电网系统运行的安全性与可靠性，满足用户用电需求。电力负荷是电力调度中重要的依据，电力负荷预测运算往往比较复杂，要考虑到天气、湿度等多方面的因素，本文采用改进决策树预测算法进行数据的离散化，进而对参数进行训练，设某区域一天用电负荷为Pi，则电力负荷变化率Vn定义式为：Vn=（Pn-Pn-1）/Pn-1×100%。
2.3数据加工
电网系统覆盖范畴的广泛性以及电气设备设施数目的庞大性，是电网系统数据累积量日益攀升的内在原因之一，在实践中很多技术人员发现多数电网系统中汇聚了过多的过往数据信息，其最大的作用是将最近几年中电网系统运行状况呈现出来。但是数据信息的庞大化以及数据结构的繁杂性，外加数据信息零散性相对较大，均会对电网调度目标的达成造成干扰，此时为了确保电网调度工作质量，一般需要进行深度加工和解析，同时将具有实用价值的信息有效检索出来，其对电网系统运转规划和调度方案编制的合理性产生的影响是极为深远的。物联网技术在电网系统内相关数据信息加工处理方面的应用，合理性是极为显著的，有效地收集了累积下来的过往信息与现实数据资源，并进行相应筛选，数据利用率将会有大幅度提升。
2.4电网调度的全局监控输出
采用ZigBee组网协议进行电网调度信息监控的组网设计，构建电网调度信息的输出模型，可将其描述为：
其中，J表示电网调度运维数据的统计特征量;f和v分别表示电网调度信息的交流频率和直流电压自信息。假设利用容量优化估计方法所得到电网调度信息的负载为α，当电力网络系统达到稳态时，采用虚拟同步监测的方法进行电网调度信息的优化融合和自适应控制，根据电网调度信息的大数据采样和融合结果实现电网调度的全局监控，得到电网调度信息的全局监控输出为：
综上分析，实现了对电网调度信息的全局监控，可监控电网中的直流电压谐波与波动等指标，保证电网调度过程的有效运行。
结语
电力系统的调度监控对电网的运行效率与建设管理具有重要的作用，也是电力企业能源生产的重要环节。在建立电网调度控制模型的基础上，结合网络控制技术和通信技术进行电网调度监控设计，有利于提高电网调度信息全局监控能力。
参考文献：
[1]郭建成，南贵林，许丹，等.大电网全局监控内涵与关键技术[J].电力系统自动化，2018，42（18）：1-7，16.
[2]许洪强.面向调控云的电力调度通用数据对象结构化设计及应用[J].电网技术，2018，42（7）：2248-2254.
[3]朱义贤.电网综合监控系统一体化平台的研究[D].北京：华北电力大学，2019.