序言
能源领域正面临新一轮深刻变革,能源互联网已经成为推动我国能源革命,构建清洁低碳、安全高效现代能源体系的重要举措。能源互联网不是现有各类能源系统的简单组合,而是能源系统发展演进的高级形态,是以清洁高效为主导、以电为中心、互联互通的现代新型能源体系,是能源领域未来发展的基础平台。
物联网是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、人与物的连接,即“万物互联”,方便识别、管理和控制。物联网是让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。物联网应用涉及人类社会生活、各行各业的生产运行等多个领域。
本书结合物联网与能源互联网相关领域的理论研究和实践,从关键技术到典型应用,全方位阐述了物联网与能源互联网的发展现状和关键技术。本书论述了能源互联网提出的背景、概念、研究现状和发展趋势;重点介绍了能源互联网常用的几种感知技术、与此相关的边缘计算与虚拟现实技术和时空位置服务等内容;描述了物联网技术在用电信息采集系统、综合能源管理系统、电动汽车充换电系统及车联网平台、智能家居系统、智能楼宇监控系统、智能园区监控系统、分布式电源监控系统、智慧能源服务系统等方面的应用;介绍了输电线路状态监测系统的整体架构,包括导线振动监测、导线覆冰监测、导线舞动监测、导线风偏监测、导线温度监测、电缆本体及通道状态监测等技术及应用。
本书从电力生产实践出发,阐述了基于物联网技术的智能变电站智能感知、智能变电站综合在线监测、变电站智能辅助监测、故障智能识别、变电站物联网汇聚及安全接入等关键技术;围绕智能传感技术在配电网中的应用、图像智能化分析技术在配电网中的应用、基于物联网技术的配网分支线路故障诊断、基于物联网的配电网智能化分析平台技术四个场景,介绍了物联网技术在配电网中的典型应用;介绍了物联网技术在家庭能源管理、智慧路灯管理、储能技术、综合能源管理、源网荷的协调等方面的示范应用。
刘建明教授2009年牵头负责和承担了国家科技重大专项和2011年的“973计划”两个物联网在电力领域的研究与应用项目,随后负责了“863计划”等项目,参编此书的各位专家长期从事物联网技术与应用的研究工作,本书是这些研究工作的成果总结。
本书内容新颖,介绍了很多工程应用案例,对推动我国物联网技术在能源互联网中的应用具有重大意义。
2021年4月