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摘要：物联网技术能够在协议规则基础上，通过GPRS、射频识别以及传感器等，建立物品与网络之间的相互连接，智能化的实现信息管理、定位、跟踪、识别以及监测。在输变电设备智能监测中运用物联网技术，能够有机的提升设备综合性能，对现有智能化监测问题加以解决，促进国家智能电网的健康发展。基于此，本文深入探究基于物联网的输变电设备智能监测的实现，推动输变电设备提升智能监测水平。
关键词：物联网；输变电设备；智能监测；实现
前言
目前输变电设备在智能监测过程中，存在网络拥塞现象，且设备的通用性以及数据共享等方面都存在一定问题，不利于充分发挥智能监测装置的积极作用。基于物联网实现输变电设备的智能化监测，能够有效提升监测质量，推动国家智能电网的可持续发展。因此，需要结合物联网技术，构建输变电设备的通信体系结构，设计通信网络结构，并合理选择设备，同时对输变电设备智能监测应用物联网中存在的问题进行深入探究。
1.基于物联网的输变电设备通信体系结构
基于物联网实现输变电设备智能监测，首先要结合物联网技术，构建输变电设备对应的通信架构。物联网指的是物与物相互连接的互联网，通过GPRS、射频识别以及传感器等，按照协议规则，可以保持物品和网络之间建立连接关系，对信息实现通信和交互，智能化的进行管理、定位、跟踪、识别和监测等。物联网技术中的关键技术有数据安全技术、感知和识别技术、数据分布式与嵌入式处理技术、数据组网和传送技术等。在物联网架构基础上，构建三层架构体系，包括应用层、网络层以及感知层，以有效传输数据，控制路由[1]。基于物联网的输变电设备通信架构体系可见图1，不同层面对应的功能需求也是不一样的。
1.1应用层
架构当中的应用层，主要是通过信息中心、服务器等全景数据平台，支持输变电设备实现全过程的智能监测和管理。应用层对应平台当中包括了路由器、交换机等设备，并主要由通信总线支持平台内部通信。应用层要和感知层等相关网络之间实现通信，主要是通过前置关口设备实现的，以此转换通信协议，并对数据实现识别、传送和接收[2]。
1.2感知层
架构的感知层包括了气象灾害数据、输电线路、变电站、电力运行、设备数据传感网络以及运维数据系统等，所以感知层具有多种信息类型，各方面信息都有不同的来源，需要对繁杂信息流加强控制，保证通信网络相互之间具有良好协调性。
1.3网络层
感知层和应用层对应平台要实现相互通信连接，就需要通过网络层实现，所以，需要重点解决远程通信传送以及多协议接口等有关问题。在对前置设备实现有效应用基础上，能够更有效的转变和变更不同传感网络相互之间的通信协议，在光纤网络支持下，可以有效实现远程的通信传送。
2.设计通信网络结构并选择设备
2.1设计通信网络结构
基于物联网实现输变电设备智能监测，需要合理设计通信网络结构，并优化选择设备。感知层对应通信网络，主要是通过传感器采集终端数据，但是由于通信面积非常广阔，数据类型具有突出的庞杂特性，需要通信数据流同时具备横向和纵向流量通道。网络层除了要对感知层分散化、繁杂且海量的数据通信需求实现有效适应，还要提升通信网络的可控性和可管理性。
结合物联网技术和输变电设备相关特性，文章建立的通信网络，其架构属于树状拓扑结构，以对广播风暴实现有效防止，同时可利用网络良好的扩展性能，更加高效、快速的对网络故障实现隔离处理，确保通信网络结构具有高可靠性[3]。此网络结构属于全面联接型网络，可以促使主IED设备彼此之间进行分布式设置、存储以及计算的时候，能够以多点对多点形式实现网络通信，具体可见图2。
2.2选择通信设备
通信设备可以选择OSI体系当中的路由、交换和传输设备。OSI体系当中的交换设备，带宽利用效率相对较高，转发效率也很高，通信协议比较简易，但是其二层协议网络要通过ARP协议寻找地址，对广播风暴的抵抗能力有待提高。传输设备不管是MSTP还是SDH，其延时性都比较低，可靠性和带宽都比较高，优点比较突出，但是却不能和本地网络相互连接。此体系当中的路由设备，安全性和稳定性都比较高，不过网络协议相对较为复杂，信息转发率比较低，配置缺乏灵活度，需要通过DHCP中继还有服务器等设备，支持路由设备顺利运行。
基于物联网的输变电设备智能监测系统当中，结合实际业务特点，制定通信组网方案。网络层和感知层可以利用便捷且简单的交换设备，实现二级网络系统的构建，并且系统的基础功能是汇聚信息和接入数据。变电站的远程控制中心，要实现远程控制和调度，就要利用路由设备实现三层通信协议网络的构建，以此达到控制目的。本地通信在网络接入基础上，汇集感知层末端多个节点之间数据，包括集成化监测单元、传感设备等，同时转变以及更换通信协议，映射或者寻找地址，并对多个业务逻辑通道实现相互之间的隔离以及分类等操作。要實现汇集网络，还要建立各个主IED之间网络的相互连接，监管并汇集接入层流量，同时做好末端设备的验证以及识别等工作。核心网络设备要与资产管理中心、远程的变电站控制中心等实现相互连接，就要依靠信息网络，并通过SDH/MSTP实现信息传送通道的构建，利用PTNI网络自身突出的管道划分功能，在物联网基础上构建输变电设备智能监测体系对应的业务隔离，对数据实现全面采集和处理，识别存储设施，区分服务并科学化管理网络。
3.基于物联网的输变电设备智能监测需要解决的问题
我国对物联网技术的应用尚处于初级阶段，在实践当中依旧面临着诸多关键难题，需要对有关问题实现有效解决，以更高效的在输变电设备智能监测中运用物联网技术，促进国家智能电网的科学建设和健康发展。
3.1对基于物联网的智能监测技术加强完善
目前我国输变电设备开发智能监测系统过程中，各个物联网节点之间还有无线传感设备对应网络功能渠道之间，通信干扰较为严重，这是系统开发的主要难点之一。同时，物联网技术缺乏充足的竞争力和完善的自主知识产权，这在一定程度上也对物联网的深层次应用产生一定限制作用。目前我国输变电设备对应智能监测技术依旧存在多个技术难点，比如怎样将智能监测设备缺陷或故障发生率实现有效降低等问题，都需要加强研究[4]。
关键词：物联网；输变电设备；智能监测；实现
前言
目前输变电设备在智能监测过程中，存在网络拥塞现象，且设备的通用性以及数据共享等方面都存在一定问题，不利于充分发挥智能监测装置的积极作用。基于物联网实现输变电设备的智能化监测，能够有效提升监测质量，推动国家智能电网的可持续发展。因此，需要结合物联网技术，构建输变电设备的通信体系结构，设计通信网络结构，并合理选择设备，同时对输变电设备智能监测应用物联网中存在的问题进行深入探究。
1.基于物联网的输变电设备通信体系结构
基于物联网实现输变电设备智能监测，首先要结合物联网技术，构建输变电设备对应的通信架构。物联网指的是物与物相互连接的互联网，通过GPRS、射频识别以及传感器等，按照协议规则，可以保持物品和网络之间建立连接关系，对信息实现通信和交互，智能化的进行管理、定位、跟踪、识别和监测等。物联网技术中的关键技术有数据安全技术、感知和识别技术、数据分布式与嵌入式处理技术、数据组网和传送技术等。在物联网架构基础上，构建三层架构体系，包括应用层、网络层以及感知层，以有效传输数据，控制路由[1]。基于物联网的输变电设备通信架构体系可见图1，不同层面对应的功能需求也是不一样的。
1.1应用层
架构当中的应用层，主要是通过信息中心、服务器等全景数据平台，支持输变电设备实现全过程的智能监测和管理。应用层对应平台当中包括了路由器、交换机等设备，并主要由通信总线支持平台内部通信。应用层要和感知层等相关网络之间实现通信，主要是通过前置关口设备实现的，以此转换通信协议，并对数据实现识别、传送和接收[2]。
1.2感知层
架构的感知层包括了气象灾害数据、输电线路、变电站、电力运行、设备数据传感网络以及运维数据系统等，所以感知层具有多种信息类型，各方面信息都有不同的来源，需要对繁杂信息流加强控制，保证通信网络相互之间具有良好协调性。
1.3网络层
感知层和应用层对应平台要实现相互通信连接，就需要通过网络层实现，所以，需要重点解决远程通信传送以及多协议接口等有关问题。在对前置设备实现有效应用基础上，能够更有效的转变和变更不同传感网络相互之间的通信协议，在光纤网络支持下，可以有效实现远程的通信传送。
2.设计通信网络结构并选择设备
2.1设计通信网络结构
基于物联网实现输变电设备智能监测，需要合理设计通信网络结构，并优化选择设备。感知层对应通信网络，主要是通过传感器采集终端数据，但是由于通信面积非常广阔，数据类型具有突出的庞杂特性，需要通信数据流同时具备横向和纵向流量通道。网络层除了要对感知层分散化、繁杂且海量的数据通信需求实现有效适应，还要提升通信网络的可控性和可管理性。
结合物联网技术和输变电设备相关特性，文章建立的通信网络，其架构属于树状拓扑结构，以对广播风暴实现有效防止，同时可利用网络良好的扩展性能，更加高效、快速的对网络故障实现隔离处理，确保通信网络结构具有高可靠性[3]。此网络结构属于全面联接型网络，可以促使主IED设备彼此之间进行分布式设置、存储以及计算的时候，能够以多点对多点形式实现网络通信，具体可见图2。
2.2选择通信设备
通信设备可以选择OSI体系当中的路由、交换和传输设备。OSI体系当中的交换设备，带宽利用效率相对较高，转发效率也很高，通信协议比较简易，但是其二层协议网络要通过ARP协议寻找地址，对广播风暴的抵抗能力有待提高。传输设备不管是MSTP还是SDH，其延时性都比较低，可靠性和带宽都比较高，优点比较突出，但是却不能和本地网络相互连接。此体系当中的路由设备，安全性和稳定性都比较高，不过网络协议相对较为复杂，信息转发率比较低，配置缺乏灵活度，需要通过DHCP中继还有服务器等设备，支持路由设备顺利运行。
基于物联网的输变电设备智能监测系统当中，结合实际业务特点，制定通信组网方案。网络层和感知层可以利用便捷且简单的交换设备，实现二级网络系统的构建，并且系统的基础功能是汇聚信息和接入数据。变电站的远程控制中心，要实现远程控制和调度，就要利用路由设备实现三层通信协议网络的构建，以此达到控制目的。本地通信在网络接入基础上，汇集感知层末端多个节点之间数据，包括集成化监测单元、传感设备等，同时转变以及更换通信协议，映射或者寻找地址，并对多个业务逻辑通道实现相互之间的隔离以及分类等操作。要實现汇集网络，还要建立各个主IED之间网络的相互连接，监管并汇集接入层流量，同时做好末端设备的验证以及识别等工作。核心网络设备要与资产管理中心、远程的变电站控制中心等实现相互连接，就要依靠信息网络，并通过SDH/MSTP实现信息传送通道的构建，利用PTNI网络自身突出的管道划分功能，在物联网基础上构建输变电设备智能监测体系对应的业务隔离，对数据实现全面采集和处理，识别存储设施，区分服务并科学化管理网络。
3.基于物联网的输变电设备智能监测需要解决的问题
我国对物联网技术的应用尚处于初级阶段，在实践当中依旧面临着诸多关键难题，需要对有关问题实现有效解决，以更高效的在输变电设备智能监测中运用物联网技术，促进国家智能电网的科学建设和健康发展。
3.1对基于物联网的智能监测技术加强完善
目前我国输变电设备开发智能监测系统过程中，各个物联网节点之间还有无线传感设备对应网络功能渠道之间，通信干扰较为严重，这是系统开发的主要难点之一。同时，物联网技术缺乏充足的竞争力和完善的自主知识产权，这在一定程度上也对物联网的深层次应用产生一定限制作用。目前我国输变电设备对应智能监测技术依旧存在多个技术难点，比如怎样将智能监测设备缺陷或故障发生率实现有效降低等问题，都需要加强研究[4]。