面向电力物联网的终端设备适配接入研究

doi:10.16183/j.cnki.jsjtu.2021.S2.011

上海交通大学学报 ›› 2021, Vol. 55 ›› Issue (S2): 72-76.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2021.S2.011

面向电力物联网的终端设备适配接入研究

卢东祁(), 张乾, 徐一洲, 鲍杰利, 罗芬

国家电网浙江省电力有限公司台州供电公司,浙江台州 318000

收稿日期:2021-10-20 出版日期:2021-12-28 发布日期:2022-01-24
作者简介:卢东祁(1992-),男,浙江省台州市人,工程师,从事电力信息通信技术研究.电话(Tel.):18505867560;E-mail: ldq_2019@qq.com.
基金资助:
国家电网有限公司科技项目(5211TZ1900S6)

Terminal Equipment Adaptive Access for Power Internet of Things

LU Dongqi(), ZHANG Qian, XU Yizhou, BAO Jieli, LUO Fen

Taizhou Power Supply Company, State Grid Zhejiang Electric Power Co., Ltd., Taizhou 318000, Zhejiang, China

Received:2021-10-20 Online:2021-12-28 Published:2022-01-24

摘要/Abstract

摘要：

为打造电网数字化平台,需要加快信息采集、处理等环节建设,提高全息感知能力,支撑多元智慧应用,使电力物联大数据价值得以充分发挥.现有海量感知层终端存在类型不同、通信方式多样、业务纵向部署、平台系统独立、信息采集壁垒高等特点和问题.缺乏统一的标准规范对推进物联网构建进度影响较大,因此迫切需要研究统一通用的电力物联适配接入方法,在最大限度利用现有设备、保护现有投资的基础上,有效解决各类物联终端的灵活、规范、安全接入等需求.

关键词: 电力物联网, 终端设备, 物联感知层, 物联管理平台

Abstract:

In order to build a digital platform for power grid, it is necessary to expedite the construction of information collection, processing and the other links, improve holographic perception ability, support multiple intelligent applications, and maximize the data value of the power Internet of Things (IoT). There are problems in massive perception layer terminals, such as different types, diverse communication modes, vertical business deployment, independent platform systems, and information collection barriers. The lack of unified standards and specifications makes it difficult to promote the construction progress of the IoT. It is, therefore, urgent and important to find a unified and universal power IoT adaptation access method to obtain a flexible, standardized, and safe access for all IoT terminals based on maximum utilization of the equipment and protection of the investment.

Key words: power Internet of things (IoT), terminal equipment, IoT sensing layer, IoT management platform

中图分类号:

TM76

卢东祁, 张乾, 徐一洲, 鲍杰利, 罗芬. 面向电力物联网的终端设备适配接入研究[J]. 上海交通大学学报, 2021, 55(S2): 72-76.

LU Dongqi, ZHANG Qian, XU Yizhou, BAO Jieli, LUO Fen. Terminal Equipment Adaptive Access for Power Internet of Things[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2021, 55(S2): 72-76.

图/表 7

图1

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图2

表2

表3

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参考文献 10

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类型	内容
属性	包括静态和动态属性,是终端设备通用或者特定的固有信息
消息	终端设备采集和执行所产生的动态运行事件信息
服务	终端设备为外部提供的,供调用的命令执行的功能接口

通信协议	主要特点	适用场景
CoAP	基于UDP协议,计算资源和网络带宽占用很少	无线传感网
MQTT	基于TCP协议,提供消息发布/订阅机制,计算资源和带宽占用较少	用于计算资源相对有限和网络带宽占用相对较少的设备
AMQP	基于TCP协议,面向消息队列,支持点对点和发布/订阅,可靠性高	适用于边缘代理设备
HTTPS	加密通信,占用的资源和带宽较多, 对设备计算性能和存储要求较高.	适用于支持https的高性能终端设备或边缘代理设备

终端设备	通信接口	功能说明
温湿度计	串口/无线	监测环境中的温度和湿度信息
风速传感器	串口	监测环境中的风速信息
SF₆监测器	串口	监测GIS室的六氟化硫浓度信息
烟感检测器	串口/无线	监测室内环境中的烟雾浓度信息
水浸监测器	串口	监测地面、电缆沟等位置的漏水信息
电能表	串口/以太网/电力载波	监测UPS主机、蓄电池容量、工况信息

终端设备	类型	属性描述
温湿度计	模拟量	温度
	模拟量	湿度
风速传感器	模拟量	水平风向
	模拟量	平均水平风速
SF₆监测器	模拟量	SF₆浓度
	开关量	SF₆报警信号
烟感检测器	开关量	烟雾报警信号
水浸监测器	开关量	水浸报警信号
电能表	模拟量	当前总有功功率
	模拟量	当前总无功功率
	模拟量	当前总功率因数

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