摘要：智能電網(wǎng)出現(xiàn)后，無(wú)論是供電測(cè)量還是用電方面，都將自然走向萬(wàn)物互聯(lián)，從而誕生泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了供電系統(tǒng)與用電系統(tǒng)的統(tǒng)一，直接將用電管理擴(kuò)展到電網(wǎng)端，形成了家庭、社區(qū)、建筑、城市、社會(huì)生活等各個(gè)方面的智能供電管理系統(tǒng)。在這個(gè)供電系統(tǒng)中，智能電表無(wú)疑已經(jīng)成為管理系統(tǒng)的核心設(shè)備。智能電表的任務(wù)也將從簡(jiǎn)單的功率測(cè)量向未來(lái)供電領(lǐng)域的信息平臺(tái)、交互平臺(tái)和控制平臺(tái)的平臺(tái)目標(biāo)發(fā)展。未來(lái)

關(guān)鍵字：智能電網(wǎng)；泛在電力物聯(lián)網(wǎng)；智能電表；

1泛在電力物聯(lián)網(wǎng)

在電力物聯(lián)網(wǎng)誕生之前，人們將物聯(lián)網(wǎng)的概念局限于互聯(lián)網(wǎng)上的萬(wàn)物互聯(lián)。所有由萬(wàn)物互聯(lián)組成的智能終端都是帶有電源子系統(tǒng)的智能電子系統(tǒng)。在改進(jìn)各種智能功能時(shí)，它們應(yīng)該具有電源管理功能。在一些小型智能終端中，大多數(shù)使用獨(dú)立的電源。在一些大型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用（如分布式系統(tǒng)、局域網(wǎng)系統(tǒng)的智能家居、工業(yè)生產(chǎn)線、電動(dòng)汽車充電樁、城市安全系統(tǒng)和城市照明系統(tǒng)）中，它們將擴(kuò)展到智能電網(wǎng)，從而帶來(lái)復(fù)雜的電源管理和電源管理。

雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)是一種du特的電力物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)體系。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)包括發(fā)電的電源側(cè)和輸配電的電網(wǎng)側(cè)，外部網(wǎng)絡(luò)包括用戶側(cè)和供應(yīng)商。內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)和外部網(wǎng)絡(luò)之間有一個(gè)共同的界面，即智能變電站和智能電表，用于實(shí)現(xiàn)供電側(cè)對(duì)用電側(cè)的感知、控制和信息交互。物聯(lián)網(wǎng)內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)體系的形成源于兩種不同的供電和用電網(wǎng)絡(luò)體系。前者屬于強(qiáng)電領(lǐng)域，是一個(gè)壟斷的封閉網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；后者屬于弱電領(lǐng)域，是一個(gè)自由開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。內(nèi)部和外部網(wǎng)絡(luò)交互界面中的智能。

2初級(jí)階段的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)

目前，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)正處于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的初級(jí)階段，主要包括內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的三種類型和兩種網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、云平臺(tái)建設(shè)、大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)服務(wù)以及應(yīng)對(duì)新能源的智能能源服務(wù)體系建設(shè)。

3新一代智能電表的發(fā)展趨勢(shì)

從傳統(tǒng)計(jì)量?jī)x表到電力物聯(lián)網(wǎng)新型智能儀表，其發(fā)展趨勢(shì)是:多功能智能平臺(tái)建設(shè)、眾多半導(dǎo)體廠商參與、三表綜合應(yīng)用、應(yīng)對(duì)多元化多功能服務(wù)等。

構(gòu)建多功能智能平臺(tái)；許多半導(dǎo)體制造商積累了參與；三表合一的綜合應(yīng)用；應(yīng)對(duì)多樣化的多功能服務(wù)

4智能電表IR46雙芯系統(tǒng)構(gòu)建

早期，國(guó)際法制計(jì)量組織(InternationalRecommendation46)是智能電表結(jié)構(gòu)體系的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IR46。(OIML)制定并于2012年10月發(fā)布。多年來(lái)一直在不斷完善，我國(guó)一直遵循這一標(biāo)準(zhǔn)。

IR46標(biāo)準(zhǔn)的核心理念是將智能電表發(fā)展到測(cè)控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)雙芯結(jié)構(gòu)的測(cè)量和管理，確保雙芯的物理分離。數(shù)據(jù)交換只能通過(guò)SPI接口在雙芯之間進(jìn)行。

作為獨(dú)立的法律計(jì)算部分，計(jì)量芯受到嚴(yán)格控制，不能隨意升級(jí)，以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可追溯性和時(shí)鐘的安全性。

管理核心滿足平臺(tái)管理要求，實(shí)現(xiàn)雙向交互、顯示和通信、電力管理和電力模式優(yōu)化。軟件下載和更新不會(huì)影響測(cè)量核心的正常運(yùn)行，并且必須滿足未來(lái)邊緣計(jì)算的要求。

雙芯通過(guò)SPI總線連接。SPI是一條主從模式的串行外圍接口總線，支持一個(gè)或多個(gè)Slave設(shè)備，廣泛應(yīng)用于MCU和外圍模塊之間的連接。這種總線連接方式有效地保證了雙核之間相對(duì)獨(dú)立和安全的操作空間。

智能電表雙芯設(shè)計(jì)理念來(lái)源于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)的不同狀態(tài)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)壟斷、封閉、利益和安全的電網(wǎng)，而外部網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)充滿不安全因素、自由和開(kāi)放的互聯(lián)網(wǎng)。雙芯結(jié)構(gòu)模式可以充分干預(yù)用戶端的電力管理，實(shí)現(xiàn)與用戶的自由互動(dòng)，同時(shí)確保電網(wǎng)安全和電力用戶數(shù)據(jù)安全，有利于未來(lái)智能電表在用戶端的平臺(tái)應(yīng)用。

5Acrel-EIOT能源物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)

（1）概述

Acrel-EIoT能源物聯(lián)網(wǎng)開(kāi)放平臺(tái)是一個(gè)基于物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心的平臺(tái)，為互聯(lián)網(wǎng)用戶提供能源物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)服務(wù)，建立統(tǒng)一的上下行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。用戶只需購(gòu)買安科瑞物聯(lián)網(wǎng)傳感器，選擇網(wǎng)關(guān)，自行安裝后掃描代碼，即可使用手機(jī)和計(jì)算機(jī)獲得所需的行業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)。

該平臺(tái)提供多平臺(tái)、多語(yǔ)言、多終端數(shù)據(jù)訪問(wèn)功能，包括數(shù)據(jù)駕駛艙、電氣安全監(jiān)控、電能質(zhì)量分析、電力管理、預(yù)付款管理、充電樁管理、智能照明管理、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)維管理等。

（2）應(yīng)用場(chǎng)所

該平臺(tái)適用于公寓出租人、連鎖超市、小工廠、建筑管理系統(tǒng)集成商、小物業(yè)、智慧城市、變配電站、建筑、通信基站、工業(yè)能源消耗、智能燈塔、電力運(yùn)維等領(lǐng)域。

（3）平臺(tái)結(jié)構(gòu)

（4）平臺(tái)功能

電力復(fù)制；變壓器監(jiān)控；能耗分析；能耗概況；預(yù)付費(fèi)管理；充電樁管理；智能照明；安全用電；智能消防；

（5）系統(tǒng)硬件配置

6結(jié)論

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是繼物聯(lián)網(wǎng)之后的又一重大變革。它將物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的供電系統(tǒng)與電力系統(tǒng)融為一體，形成了一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)世界。

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)從智能電網(wǎng)轉(zhuǎn)變而來(lái)，目前還處于起步階段。2019年電網(wǎng)發(fā)布的《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)bai皮書(shū)2019》規(guī)劃了弱電領(lǐng)域智能系統(tǒng)應(yīng)用于2024年建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的具體目標(biāo)。嵌入多式年系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)行業(yè)應(yīng)用者在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用，一旦涉及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用（如新能源、電動(dòng)汽車）領(lǐng)域，必然會(huì)與電力物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)聯(lián)；同時(shí)，智能電表在電力側(cè)平臺(tái)上的深入應(yīng)用必將帶來(lái)智能家居、智能建筑、智能城市、智能交通等領(lǐng)域的深度應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)

[1]何立民.泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中的智能電表

[2]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版.