欧星良 代永春

（国网武威供电公司 甘肃省武威市 733000）

物联网技术是现代信息技术中的关键技术之一，得到了极高的重视。物联网技术是通过互联网的帮助下使物品和物品之间产生联系的技术。在很多国家的电力系统都十分注重物联网技术对电力系统的应用，因为物联网技术如果可以成功的应用在电力系统的正常使用中，那么物联网技术将会使电力系统得到很大的提高。物联网技术的成功应用对于诸多领域都有着积极的影响。本文主要从物联网技术层面对物联网技术在电力系统应急物资调配中的应用进行分析与论述。

1 RFID技术

1.1 RFID技术

RFID 技术是一种无线通信技术。射频识别技术是通过标签和标签识别器设备的应用来实现对物品的监管与控制的。通过设备对标签进行扫描，通过接受设别进行信号的转换与传输来实现对物品的监管等工作。标签之间存在着很大的区别，大体可分为两种：有源标签和无缘标签两种类型。有源标签可以理解为标签本身通过携带电源等设备可以自己自主的进行信号的传递。也就是说，有源标签可以通过自身的电源设备来主动的发送传递信息，而不是被动的接受信息。而无源标签被扫描后，电磁波的能量可以通过扫描器转移出来，无缘标签的功能与生活中二维码的功能非常相似。当二维码需要扫描时，需要将二维码移动到靠近扫描仪的地方，以便识别货物，并且必须放在扫描仪的视线范围内。目前，RFID 技术正在得到广泛的应用和重视。例如，当RFID标签嵌入到汽车装配链中时，汽车行业的生产监督部门可以轻松地对汽车制造过程进行监管和控制，而无需进行耗费大量人力物理的现场检测。快速RFID 技术为材料的存储和配送提供了巨大的应用空间。当物资大规模储存时，不仅会出现效率低下的问题，而且由于统计、储存、提取等工作的工作量繁重，工作难度大，在工作的过程中可能出现差错，极大影响了工作效率。RFID 技术可以在电力系统中的物资储存与调配系统中得到很好的应用，来利用RFID 技术不仅可以对物资进行合理的储存，还可以明确储存的位置与信息，极大的节省了人力与物力的消耗，还可以对智能仓储系统起到辅助作用，帮助智能仓储系统工作。这对物资的调配产生了很大的帮助。

1.2 射频技术特性

以电磁波为主要传输媒介的RFID 识别技术，RFID 技术中使用的电磁波可分为三个频段：低频（10KHz～1MHz）、高频（1MHz～400MHz）和超高频（400MHz～1GHz）。RFID 技术在不同频段的优缺点十分明显，因此可以结合实际情况，RFID 技术可以适用于很多的场合。

1.2.1 低频

频率范围为10KHz ～1kHz。应用低频技术的电子标签通常是无源标签，无源标签是不具备无电池组的，它最大的优点是它几乎不受金属和液体的影响，并且可以用于金属物体或液体的低频系统中。但是低频的使用在RFID 技术中也有着比较明显的缺点，其他技术的应用比较成熟，低频可以应用的产品也比较少，低频导致了低频系统存在缺乏远程识别和同时进行物品检测与记录的能力，低频系统的信息传输能力也比较差。低频系统主要用于大学校园中的电卡水卡、小区或者企业中的门禁等。因为低频系统通常无法携带电源设备，所以同时是需要扫描装置才能获得电磁感应。由于低频系统的频率较低，在实际中低频系统电磁感应的实现需要大电感线圈的支持，并且还需要外接电容，因此低频系统应用的成本较高。

1.2.2 高频

高频范围为1 兆赫至400 兆赫。高频标签仍然是通过电磁感应传输信息的无源标签。RFID 高频技术在各种非接触式芯片卡中的应用。与低频相比，高频RFID 的传输速率可以显著提高到100 千比特率以上，并且实现了可以同时进行多个物品的储存于记录的功能。这使得工作的效率得到了很大的提高，随着非接触式芯片卡的广泛应用，高频系统得到了迅速的发展，已经成为一种通用系统。高频技术相对于其他技术的优势也十分的明显：高频技术在电力行业中应用比较广泛且自身系统比较成熟，技术的应用成本相对较低，高频技术在行业内的应用可以满足大部分行业对高频技术的需要。

1.2.3 超高频

超高频的缩写为UHF，频段为4000MHz ～1GHz。超高频技术的标签一般为被动式标签，属于有源标签，不受扫描器的硬性限制。超高频下的被动式标签的读写范围从3 米到10 米，传输速率可达100kbps。被动标签由于其成本低，在电子商务中经常使用。超高频技术存在的缺点也是十分的明显：在金属与液体形式的产品上很难得到应用与发展；超高频出现的时间较短且技术不完善；超高频技术所需要的设备成品过高，而且超高频设备需要长期进行维护等问题。

1.3 RFID技术在电力系统应急物资调配中的应用

RFID 技术在智能仓储及物资调配中的应用成果是显著的。智能存储系统的第一步就是在物品上添加RFID 标签，并将所有与物品相关的信息进行合理的整合与分类。该标识符可以读取物料标签的所有信息，从而避免了人工输入和读取步骤，提高了物料存储的效率。国家电力仓库尚未开始进行智能化改造。通过基于RFID 标签、标识符和处理器的RFID 技术提供物料信息，是智能仓库转型的重要步骤，也是其发展的必由之路。当发生电力问题时，也可以通过RFID 技术对应急物资进行调配，不仅可以节省对应急物资进行分类寻找的时间，还可以极大的提高工作效率。通过RFID 技术也可以对电力系统进行简单的检测，帮助电力系统进行恢复。

2 传感技术

20 世纪70年代，第一代传感器网络的原型被开发出来。该传感器还可以获得不同的信息信号，通过传感器控制的连接，形成具有综合和信息处理能力的传感器阵列，上世纪末将现场总线技术应用于传感器，使传感去网络中的许多功能性传感器与无线技术进行结合，并构建出一种新型传感网络，为非传统传感器网络的发展提供了积极的影响，且具有很大的发展前景。

2.1 开发传感器网络

自20 世纪70年代以来，在传感器控制器和传感器之间建立了一个单线连接的径向传感器网络。这是现代传感器网络的原始形式，也被称之为最初的传感器网络。随着传感技术的不断完善，信号处理能力的提高使传感技术也得到了充分的发展，传感控制器的功能和信息处理能力得到了提高。发达国家中的美国非常重视发展环境友好型传感器网络。传感器网络可以对多种领域中的行业实施监管，对电力系统应急物资调配有着重要意义。

2.2 传感器网络特性

2.2.1 自组织、自管理的特性

传感器位置不能随意调整，传感器之间的通信关系很难找到固定的规律。在电力企业的实际工作中，传感器的位置是需要根据具体的实际情况而进行安装和固定的。正是因为这样的原因，传感器网络必须达到自组织、自管理的程度。不需要人工预警，也不需要通过地形机制和网络协议来构建网络系统。

2.2.2 动态拓扑

不同的传感器网络可以改变传感器网络的结构。原因：

（1）当传感器发生问题的时候会导致动态拓扑的发生；

（2）在日常生活中存在很多因素可能导致的传感器网络发生故障，从而阻碍了传感器的正常通信，无线网络的拓扑结构发生了变化；

（3）监测对象的不固定因素可能会导致监控数据的变化，由于这样的原因导致了网络的拓扑结构；

（4）安装新的传感器节点。

2.2.3 大规模网络

网络的大规模主要体现在传感器范围广、传感器密度高，也取决于要进行检测的目标自身具有的特性。网络的大规模也对提高网络性能产生了积极的影响。传感器测试通过比较区域内的信号，可以对检测数据的准确性与真实性进行显著的提高。高密度传感器需要正确的、分散的方式进行布置，这样的布置方式可以保证检测过程中没有盲区，提高了检测结果的可靠性。

2.2.4 相关应用网络

传感器网络不是由单个系统阵列提供服务的，传感器网络获得的信息是多种多样的。为了使传感器网络的效率最大化，根据服务系统的要求，需要不同的传感器网络参数。

2.2.5 基于数据的网络

传感器网络与传统网络最大的区别在于传感器网络以地址为中心，而传统网络以数据为中心。地址在互联网上，每个设备都有一个唯一的地址作为标识，即IP 地址。通常网络并不关心每一个设备，而是根据地址中反映的设备的权限来服务于设备。传感器网络不是对每个节点的具体IP 地址进行监控，而是对每个节点发出的信号和与之相关联的传感器的工作状态进行监控：只有对信息进行筛选次才能保障在不影响工作质量和延长工作时间的情况下，保证每一个节点的顺利工作并具备处理能力。

2.3 传感技术在电力系统应急物资调配中的应用

住宅区传感器网络在应急物资调配中有两个主要功能：

2.3.1 对仓库方面进行实时监控

随着我国网络智能化现代化的推进，网络的应用也越来越广泛，区域网络也越来越紧密。这一背景对电气系统的仓库提出了新的要求，即使是单个仓库也能满足大电网远距离运行的需要，通过传感技术使多个电气设备仓库之间产生合作关系，以满足网络的物资需求。各区域仓库要确保仓库环境与电气设备的安全储存相一致。及时向控制中心报告其储存和使用情况，并随时准备调配。在这种背景下，建立了一个广泛的应急物资调配传感器网络，以监控所有仓库的环境，并保证与应急物资仓库的实时通信，为提高运输速度，保证配送的可靠性提供了大量的支持。

2.3.2 对物资调配进行系统化的管理

在电力系统中，应急物资配的主要方式是通过公路运输进行的，公路运输与其他的方式相比较，它具有更大的灵活性，能够及时满足货物运输的需要。国际标准所有货运车辆均装有传感器，所有数据实时传送至调度中心。调度中心是一个移动传感器网络，使调度中心能够实时访问货运车辆并与运输等其他部门联系。它能将道路信息等实时数据传输给设备供应车辆，保证设备的安全运行。当然，由于技术和财务原因，不可能实时控制分布。但是对于未来电力系统应急物资调配的发展提供了新的思路，也为电力系统应急物资的调配的发展产生了积极作用。

3 结语

在传统电力系统中的应急物资调配系统上加入物联网技术是十分重要的。不仅可以提高物资运输的效率，还可以较少对应急物资日常管理的人力物力消耗。根据RFID 技术可以对货物寻思的分类和调配，传感技术可以保证应急物资在配送过程中的调配效率与速度。为今后的电力系统应急物资调配的发展起到了积极的作用。