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智能技术论文样例十一篇

时间:2022-06-25 11:05:57

序论:速发表网结合其深厚的文秘经验,特别为您筛选了11篇智能技术论文范文。如果您需要更多原创资料,欢迎随时与我们的客服老师联系,希望您能从中汲取灵感和知识!

智能技术论文

篇1

1.1智能电网通信技术

实现智能电网的前提条件是实现通信技术的智能化,进一步实现各种不同信息相互之间的联系,通过这样的一个智能化通信系统可以建立一个高度的智能电网。也就是说集成度高、灵敏性好,双向快速反应的通信系统是智能电网实现的基础,缺少这样的通信系统的支持,也就无从谈起电网的智能化。因此要建设智能电网,我们首先就必须的建立这样的通信系统。

1.2参数量测技术

在智能电网基本的组成部件中参数量测技术显得尤为重要,智能电网中的各项数据信息可以通过先进的参数量测技术获得,这些信息可以在智能电网的各方面使用。智能电网中使用的是智能固态表计,智能固态表计的好处与作用是可以使电力公司与用户进行很好的双向通信技术,提高包括功率因数、相位关系(WAMS)、电能质量、表计损坏、设备状况和故障的定位、线路负荷、变压器和关键元件停电确认、电能消费、预测和温度等数据。

1.3高级的电力电子设备

目前的电能损耗比较严重,其中电力电子设备的使用是其中原因之一,落后的电力电子设备会损耗相当多的电能。而要提高电能的有效利用率的措施之一便是对电力电子设备的改善。高级、先进的电力电子设备可以为用户提供高质量的电能,提高电能的利用率,能满足各种不同的电力需求。高级、先进的电力电子设备设备技术,可以极大地提高输配电系统的性能,提高功率密度和电力生产的效率。高级的电力电子设备有着重要的作用在发电和输电以及配电、用电的过程中。

1.4先进的电力电子技术

有关研究显示先进的电力电子技术的节能效果可达10%~40%,对电能的控制和变换不在采取传统的方法,而是采取更先进的电力电子器件进行变换和控制。电力电子技术的不断发展,为电能的控制和变换提供了硬件条件。目前对电力系统运行要求的不断提高,导致电力电子技术大范围的应用于电力系统发、输、配、用等各个环节。当前电力电子市场上出现了SVC为基础的柔流输电技术;高压变频电气传动技术;新型超高压输电技术;智能开关同步开断技术和静止无功发生器、动态电压恢复器的电力技术等。

二、智能电网的展望

篇2

1.1发电环节的关键技术

发电环境的关键技术主要是指新能源技术,包括新能源安全可靠运行的保障技术和电网大规模的存储技术两大部分。新能源安全可靠运行的保障技术是智能电网中可再生清洁能源电源安全可靠运行必须解决的重大关键技术问题,首先针对大型的集中的可再生清洁新能源而言,主要研究其出力的随机不确定性和突变等问题对智能电网的影响,并在此基础上形成科学合理的智能电网构架和电网运行策略等方案;对于分布式的可再生清洁能源而言,主要研究其并网过程中的问题,通过对电网接受分布式可再生清洁能源的能力、分布式可再生清洁能源的供电可靠性等关键技术进行研究,以此来制定配电网可靠性评估体系以及相关的故障检修和运行维护等方案。智能电网的大规模储能新技术的应用主要包括:电网的抽水蓄能技术、锂离子电池储能和超导储能等。

1.2输电环节的关键技术

输电环节的关键技术主要是针对智能电网输电线路运行状态的监测技术,该环节的关键技术只要是依靠最近的信息集成技术,其中也存在着一定的技术难点需要解决。例如,输电线路由于部分路段所处的自然环境比较恶劣,这会造成无限通信过程中存在一定的盲点,使得传输线路上的监测数据的传输存在障碍;智能电网传输线路的监测设备通信规则不同意,给累输电线路的监测设备没有统一的标准和规范,这也会造成能电网输电线路运行状态的监测存在一定的困难。

1.3变电环节的关键技术

智能变电站是构建智能电网的最重要的基础和前提保障。智能变电站相对于传统的变电站而言,有着可靠先进和低碳环保的智能变电设备,同时其信息化、数字化、网络化和标准化程度高,可以实现电网的自动控制和实时智能决策等高级功能。因此,变电环节的关键技术主要包括系统分层和智能化的变电组件两个方面。首先,由于智能变电站可以分成相对独立的过程层、间隔层以及站控层三个部分,这三个相对独立的子系统之间应该实现实时的网络共享,实现智能变电站各智能设备之间的畅通无阻的互联互通;变电站中智能变电组件是实现其智能变电功能的基本保障,主要包括测量、控制、状态监测以及相关的计量保护等功能,这些组建要具有数字化的测量、网络化的监控、可视化的运行状态以及信息的互动化等特征。

1.4配电环节的关键技术

配电环节的关键技术主要包括配电自动化和智能化、配电网的保护控制以及分布式新能源接入等方面,其中配电的自动化和智能化是该环节中的关键技术。在配电过程中,依靠最新的通信技术和网络技术,采用智能的控制方式,对配电管理系统进行技术升级,实现配电网的各状态下的保护监测、用电管理和配电管理的自动化。需要注意的是,配电网的保护和控制对智能电网中的配电网有较强的环境适应能力,可以在不同介质和接口之间进行信息传输,同时还要求实时监控配电网的各类运行数据。配电网的保护和控制技术要求配网

1.5用电环节的关键技术

用电环节的关键技术可以保障用户可以使用智能电网的各项功能,其中主要包括用户的用电信息采集和智能用电服务系统。用户的信息采集要求可以实时地全面地采集用户的用电信息,同时实现对所采集到的信息进行各种分析和管理;智能用电服务系统可以实现用电客户和智能电网之间实时地交互,可以提高智能电网的综合服务质量。

篇3

1 B/S技术概述

B/S(Browser/server浏览器/服务器)结构技术是由美国微软公司研发,是WEB兴起后的一种网络结构模式,WEB浏览器(Browser)是客户端最主要的应用软件,这种模式统一了客户端,将智能系统可实现的核心内容集中到服务器(Server)上,简化了系统开发、维护及使用成本。在网络信息技术飞速发展的当下,教育界提出“面向教育信息化”的教学管理发展目标。就本科毕业论文管理工作而言,以往论文写作、指导模式主要是通过笔、墨、纸等传统媒介实现,论文管理工作也主要是按照印发规章制度推行。这种管理模式在当今信息技术已渗透教育管理各个层面的形势下为高度依赖网络交流手段的“90一代”的“电子学生”所排斥。可以说基于B/S技术下的论文智能管理系统是应人、应时而生。

2002年B/S计算模式与C/S的计算模式并存混合计算模式的提出,预示着B/S架构模式,跨入“大众”门槛。我校引进论文智能管理系统,也是基于此技术研发的。首先,它是基于JAVA跨平台语言的B/S智能论文管理系统,具有使用随时性和便捷性的特点,不仅无需安装任何专门软件,且系统操作方便,用户通过浏览器,输入系统管理员分配的用户名和密码(系统设置为教师工号或学生学号)就能很方便地登录并使用系统。其次,该系统日常维护成本低廉,作为技术成熟产品它已考虑多种应用环境,能针对不同的使用者身份设定权限,更可以让用户在不同的使用地点、以不同的接入方式(比如LAN,WAN,Internet/Intranet等)便捷访问,无需后期额外开发。再次,该系统稳定性强,能有效地保护数据平台和管理访问权限,服务器数据库也相对安全。

2 论文写作质量现状

基于B/S技术下的论文智能系统优化策略分析是笔者对南京晓庄学院2009-2012级毕业生(部分)进行论文写作模式、智能系统应用缺陷及论文管理方式缺陷等问卷调查及跟踪数据基础上提出,具有一定的科学性、准确性、应用性及创新性特点。同时针对性指出“传统模式”(纸质材料为主要媒介)缺陷同时,也为论文管理的完善提供重要参考数据;强化智能管理系统与论文写作之间融合度,以期帮助学生提高对论文写作训练功效的认知和对切实论文写作总体质量的提高提供有效数据。笔者依据对调查数据的汇总、统计后发现目前论文写作存在众多问题:(1)论文重题问题不时发生;(2)论文抄袭现象普遍;(3)学生写作素养较为薄弱;(4)部分导师指导能力有限;(5)论文管理人员工作方式传统、单一和低效率。

在数字化、网络化的社会发展趋势下,教育领域顺应时代潮流,逐步向全面信息化发展目标迈进,在数字信息技术普及应用的当下,单一、低效的传统论文管理模式已严重滞后于时展和教育改革方向的要求。2012年教育部在《关于全面提高高等教育质量的若干意见》中明确提出,“要强化实践育人环节,结合专业特点和人才培养要求,增加实践教学比重,加强实践教学管理,提高实验、实习实训、实践和毕业设计(论文)质量。”这意味着毕业论文写作要从质量逐年降低的颓势中解放出来,必须寻找由传统模式向数字信息模式转变的自救创新之路。受此发展趋势影响,基于B/S技术架构下的智能论文管理系统应时而生,其特点与优势凸显。虽然技术和时代优势明显,但根据调出数据显示:仍存在一些问题:(1)使用者对论文智能系统操作不熟练;(2)论文智能系统技术漏洞有待完善(文件支持版本格式太低、软件兼容性问题等);(3)功能设置与论文实际管理有较多矛盾点等问题需要解决。

3 智能技术深入应用

3.1 B/S新模式与传统模式的功能衔接

1999年国内高校开始大规模扩招,学生人数飙涨。论文传统模式,历史资料长期保存不易,参考时查询异常困难,大量纸质材料的存档浪费资源;工作程序繁琐复杂需要耗费人力、物力和时间来完成;受现有条件所困,师生交流互动受限等诸多问题,都从侧面上反映出我国的高校管理工作需要尽快实现数字化、网络化新模式已迫在眉睫。B/S智能管理系统符合高校信息化发展特点,我们可以将一些先进的管理技术、智能技术等应用到论文系统应用中,从而提高系统的智能化程度,更好地为论文管理服务。论文智能管理系统依赖的是B/S技术优荩加以适当的优化而来。但系统研发的基础是对论文传统模式管理经验的基础上发展而来的,两者之间的是相辅相成,优势互补的关系。所以,在调查数据的基础上,认真总结出传统模式的管理优势,看准时机的融入到B/S智能管理系统中,达到新旧管理模式的和谐衔接。对此我们应依据论文成果质量和使用反馈的调查问卷为基础,与软件开发公司协调信息进行功能性的技术弥补和进一步完善,直至缩小智能系统与是实际论文管理间的距离或提高其相互间的融合度。

3.2 B/S架构下论文智能管理系统的优化

随着计算机技术、网络技术、智能技术的不断发展,论文智能化管理的手段也得到很大提升,水平也得到快速的提高,并逐渐为高校的师生创造了良好论文写作与指导新环境。较之发展,论文管理虽然在智能化发展上取得了一定的突破。但是高校围绕论文管理而展开的各项工作,还远远没有集成到各个管理系统中(论文管理和教学并没有紧密结合)所以,未来的论文智能管理系统的优化应该重点考虑各种管理系统的高度集成化,并且以教务管理中的论文管理和教学工作为优化核心。同时,对于智能系统与实际管理中的时间节点、步骤安排、灵活机动等方面问题还需要进一步的优化及融合。

3.3 智能系统功能优化,应考虑不同学生的专业特点

对于B/S论文智能管理系统的研发应用,应考虑学生的不同院系、不同学科及专业性质等情况,区别对待,合理开发应用。根据学生所学学科,凡所学为基础学科,考核标准应趋重理论,以培养学术人才为旨归的,论文考核标准就需要求严格;而学生所学学科为应用学科范畴,考核标准英趋重实践,以培养实用型为目标,应更看重大学四年平时考试或实践成绩为考核重点。对于智能系统的管理应将一定的权限划分到二级学院,由他们根据专业教学大纲和培养目标设置论文完成步骤的各要求(质量、字数、时间节点、评优及考核标准等)为智能系统的“自”方面的技术设计应用提供合理思路,增加智能系统的操作灵活性,强化系统的应用体验。例如英语学科论文写作中存在机器翻译问题、语法问题等这方面系统功能并未有效开发,导致教师认为智能系统并未真正体现“智能”不过是个重复工作步骤的“系统”而已。最大的优势就是把纸质材料转化成电子文档,并未对论文指导工作的有效开展起到明显作用,所以对于智能软件的维护更新还应进一步多功能、多学科的角度进行优化,实现真正的智能。

4 结束语

在数字信息技术飞速发展的当下,本科论文管理走上信息化之路是必然趋势。本研究开展过程中将随时跟踪本科毕业生论文撰写各环节的数据资源,进行及时的动态分析,并向相关领导和论文指导教师以及学生及时反馈信息,从而对学生毕业论文写作进行全过程质量控制。此项就如何运用B/S技术论文智能管理系统以促进毕业论文质量大面积提高的研究只要各环节数据获取准确、分析方法得当、对发现的问题能构想出有效解决路径,那么研究过程中累积的成果必然会促进我院办学质量的提高,也会有向其他院校推广的价值。同时,B/S架构技术下论文智能管理系统的全面推广应用,能够有效减轻管理人员的工作强度,提高工作效率;丰富指导教师的论文指导方式,优化工作流程,促动指导热情的激发与提升;满足学生他们对电子技术应用教学模式的功能延续的“电子心理”。以上种种价值同时对促进论文写作、指导与管理模式的变革,调动学生的写作积极性与指导教师的工作积极性都有积极影响作用。最终为本科毕业论文质量的提高创造了机会和新途径。

参考文献

篇4

1.1智能电网应用现状随着经济社会的飞速发展,智能电网被广泛的应用到各区域中,出现的问题也不尽相同,具体表现在以下方面:第一,区域分布不平衡,发达地区和落后地区自动化技术存在明显的差异;第二,技术手段尚未达到所有电网建设的需求,用电负荷受阻的现象时有发生;第三,智能电网的输电设备、网架等基础结构相对落后,无法适应发电需要,严重的降低了效益;第四,可再生能源开发使用不够充分,大量浪费的情况屡见不鲜,违背我国“可持续发展”政策的要求。除上文描述的状况外,自动化技术还有很多问题亟待解决。

1.2智能电网的解决措施智能电网尚处于初级发展阶段,每个国家都在积极探讨如何将调度自动化技术更好的应用到本国发展中,因为我国智能电网建设总体落后于一些发达国家,对其应用更加迫切。所以,必须结合国情,综合考虑用电总量、环保节能、安全可靠等问题,努力将经济社会效益和电网发展有机的结合起来。与此同时,针对一些实际情况,还要采取具体的措施。第一,制定高效的标准,指导智能电网的实施建设;第二,做到具体问题具体分析,结合每个地方的实际特点,合理开发资源;第三,安排设置多种发电模式和电力存储并存,更好的实现节约资源的目的;第四,不断创新设计方案,提高电网的管理措施;第五,完善网络、计算机等通讯技术,避免运行时的阻碍。智能电网调度自动化技术的设计,如图1所示。通过图1的表述分析,不难看出智能电网的具体设计方案中包含通讯网络、通讯接口、区域保护、智能化调度等多信息,实现调度自动化技术的合理应用。

2调度自动化技术的未来发展方向

智能电网的发展前途将是无可限量的,在未来的建设体系中,很有可能会运用到AMI技术,有效的连接电力系统和负荷信息两部分内容。在调度自动化系统中,将会包括智能机器人、三维GIS、高级配网等众多高新技术,并且区域之间的数据信息,能及时的进行传送,相互学习更多的经验知识,不但增进彼此的共同进步,而且消除信息闭塞的情况。强大的自动化系统,能使得繁琐冗长的数据在规定的区域内进行整合,并且能任意调取所需的资料信息,形成完整的电网模型,这一系统具有功能卓越、灵活布控、层次众多等优点。建设信息构架,在为信息提供共享平台的同时,杜绝出现海量信息的筛选操作难题,便于及时有效的获取一手资料。智能化电网将配电、输电以及用户资料整合规划到既定的位置,实现电网互动供电[3],给用户带来极大的便利,实现灵活个性的供电需求,富余的电能可以作为投资或者应急使用。对于智能电网建设而言,能随时掌控用户对电量的需求情况,预算估计可能的风险,配置资源的使用、应对突发状况、节约电力资源、提高效率等,并且能树立良好的公司形象,切实担负起电力企业的责任。

篇5

智能化电网的中心点是设计和运行。实现电网智能化运行的关键是借助高速集成的双向通信网络技术,使用传感技术、测量技术、控制方法、决策系统等,使电网安全、可靠、经济、高效的运行。从整体上说,其运行特点主要如下:第一,智能电网具备自愈功能。通过对运行各种影响因素的分析与处理,实现电网运行进行恰当的安全性评估。一旦电网在运行过程中发现有不正常的情况,它便会直接将相关信息反馈给控制人员,而且还可以通过其自身的智能技术对来诊断、隔离和修复系统故障,即使是智能电网中出现的故障或者干扰比较严重的情况,它依旧可以进行自我隔离。智能电网自愈功能架构运行图见图1。图1智能电网自愈功能架构运行图第二,智能电网具备良好的兼容性和集成性。在信息技术高速发展的今天,智能电网通过使用相关的信息技术实现对各种数据的兼容,最终实现了智能电网的综合处理能力,满足不同数据需求和多样化用电需求。通过使用高科技的信息及通信技术平台,实现对信息的高度集成和共享,整合和调控各种数据,保障了用户接收信息的完整性。第三,智能电网具备良好的安全性。实际应用过程中,其信息与通信网络主要包含面向用户服务的通信网络与电力调度网络,涉及到的相关技术主要有无线扩频、光纤通信、电力线载波等,以此为基础实现了电力线路的实时监则,并能够较好的进行电力调度以及设备防盗监控等。

2智能电网应用信息及通信技术的关键问题

从智能电网当前实际使用情况来看,见表1,其运行中的关键技术就是信息和通信。因此,智能电网的建设部门应结合智能电网的实际运行情况,加大力度从信息和通信技术入手进行研究与设计,从而不断完善我国智能电网。表1智能电网各环节建设内容与关键技术

2.1层次模型的构建以及标准体系的设计

智能电网系统的构建是一项极具复杂性的工作,如图2所示,要实现智能电网与信息技术和通信技术顺利结合,就必须构建合理的层次模型和设计标准体系。一方面,构建人员要对电网的各个模块进行详细的分析及划分,并对每一个模块的功能以及运行特点进行研究。另一方面,要想使智能电网的运行始终保持高效状态,必须不断对智能电网进行优化调整,保证电网各个环节的运行始终处于最佳的状态。因此,在与信息技术和通信技术进行应用结合前,还必须预先设计设计科学合理的标准体系。图2向我们清晰的展示了本文研究的智能电网的具体设计层次,包括应用层、网络层和感知延伸层三大层次。

1)应用层主要是各应用平台的运行,包括现有电力平台和用户互动平台。通过应用层,管理者可以在电力应用管理平台上,管理电力生产、传输,营销等各项事务,实现电力生产有效管理;在感知互动平台上,用户可以登录系统管理自己专属账户,核查自己的账户信息,了解电力的政策、运营状况,查询反馈意见,管理当前的个人电力需求等,从而实现电网企业与用户的双向交流。

2)网络层主要是涉及传输中的网络,即电力通信主干网、电力接入专网以及具体应用的电力光纤网和宽带无线网,互联网和以太网。电力通信主干网用来远距离传输各城市间电力调度信息,生产、行政管理命令等信息。电力光纤网和宽带无线通信用来传输各类信息,包括行政管理、调度控制、状态监测、继电保护、安全防护等多种信息。通信传输主干网主要使用光纤,远距离传输光纤具有明显的优势。互联网和以太网则主要用来查询信息,了解当前的电力政策,跟踪市场前沿动态,学习最新电力技术知识等,当然感知延伸层部分信息数据也可通过互联网传输。

3)感知延伸层向上连接各专业网络,向下连接感知使用对象,主要用来采集状态信息、图像信息、电表度数等基础数据,传输智能家居、水、气、热等控制指令,实现智能管理。该层主要利用PLC短距离无线通信、多功能传感器、红外通信、射频、网络路由等技术的应用实现对各智能设备的感知。通过这些技术,提高其感知水平,扩展智能电网的覆盖范围,使智能电网的物理网络得到极大的拓展。

2.2各通信技术模块的开发

(1)电力线通信技术:这是一项传统的技术,分别为窄带和宽带电力线通信技术,后者传输速度更快,可达100Mbit/s。但无法使用TCP/IP通信协议,进而不容易实现与其他通信网络的连接;同时存在信号衰减强烈、用电负荷大、负载圈亢随机变化、载波频率低的问题。因此,如何设计通信标准,研发转换接口,实现与其他网络的有效互联,提高通信传输质量和速度等问题将是电力线通信技术的研究主要方向。随着科技的发展,我们对未来家庭插座可以通过宽带布线通信,实现即插即用。

(2)光纤以太网通信技术:一是光纤复合架空地线(OPGW)技术,二是自承式光缆技术(ADSS)。OPGW是电力通信系统的一种新型特种光缆,在传统的相线结构中将光纤单元复合在导线中,主要优势是比较容易进行施工,避免了在路由协调、电磁兼容等方面与外界的矛盾;目前在电力通信主干网络中已经得到了应用,并逐渐向智能电网主要通信方式发展。ADSS优势在于其较低的安装费用,但是,在进行架空作业过程中,需要使用配套固定挂件,更适合于已架设好输电线路上,避免电网运行中出现重复停电作业的情况。

(3)无线通信术模块的开发。现在,基于多载波调制、码分多址技术、异步传输技术的3G技术已经实现了图像、语音、视频、数据等多媒体信息的提供。无线网络通信的关键问题是信息码格式、通信速率、传输环境和单片机干扰。其中接收模块已受到单片机时钟频率的倍频干扰,其中,51系列的干扰较大,PIC系列较小。所以,需要在单片机中加入隔离电路并降低其工作频率,降低干扰。随着无线通信技术的发展,已作为防风防汛等应急通信的一种重要手段,浙江、江苏等地电网开始使用无线通信的尝试。

2.3信息与通信安全

为了保障智能电网运行的安全性及高效性,就要采取措施优化电网通信网络环境,结合智能电网运行实际制定相关保障其安全性的措施。对此,笔者认为应该做到以下两点:首先,事先为智能电网的安全运行制定可靠的安全保护措施,制定信息安全规章制度,从而做到避免安全问题的发生。其次,从图2的智能电网组网结构分析,通过传感网络实现了互联网对感知对象的实时控制,采用最新的移动无线通信技术,保证通信网络能够连接到控制终端的计算机信息处理平台,实现各种数据科学的、及时的处理;同时需采用接入控制验证技术和信息加密技术,防止接入端的网络入侵,多重攻击,病毒传播等网络安全问题。

2.4电网不稳定

从目前智能电网中电力通信的运行和应用现状分析,电网不稳定也是最常见的问题之一。在电力通信的应用中,造成电网不稳定的主要原因是物理系统中潜在存在的功率不平衡问题,为了确保电力通信系统的正常运行,就需要找到一个相对稳定的平衡点,这其实是负荷母线上节点功率方面的平衡问题,节点无功功率、负荷耗能无功功率,可实现该种平衡,同时平衡点也能够起到有效抑制扰动的作用。

篇6

一、前言

随着蜂窝移动用户的不断增长,如何解决频谱资源紧张、抑制各种干扰、提高通信服务质量成为一个亟待解决的问题。为此,人们提出了一系列的解决方案,例如,在通信密集的地方引入微蜂窝技术、频率跳变技术、高效的编码技术以及进行功率控制等。而智能天线为这一切问题的解决提供了一条新思路。智能天线能够成倍地提高通信系统的容量,有效地抑制复杂电磁环境下的各种干扰,并且还能与各种通信系统和其他多址方式兼容,从而以较小的代价获取较大的性能提高。目前,国内外有许多大学和公司致力于智能天线的研究。欧洲电信委员会(ETSI)明确提出智能天线是第三代移动通信系统必不可少的关键技术之一,并制定了相应的开发计划。

二、智能天线的基本概念

智能天线综合了自适应天线和阵列天线的优点,以自适应信号处理算法为基础,并引入了人工智能的处理方法。智能天线不再是一个简单的单元,它已成为一个具有智能的系统。其具体定义为:智能天线以天线阵列为基础,在取得电磁信息之后,使用人工智能的方法进行处理,对电磁环境做出分析、判断,并自动调整本身的工作状态使之达到最佳。依据天线的智能化程度可将天线分成可变波束天线、动态相控阵列和自适应阵列3类。可变波束天线依据接收功率最大原则,在几个预设阵列波束中进行切换;动态相控阵列使用测向算法,能够连续追踪用户的方向而改变天线的波束,使接收功率达到最大;自适应阵列既对用户进行测向,又对各种干扰源进行测向,在形成波束时,不仅使接收功率最大,而且使噪声降到最低,从而使接收信噪比最高。

智能天线的发展可分成3个阶段:第1阶段是应用于上行链路,通过使用智能天线增加基站的接收增益,从而使接收机的灵敏度和接收距离大大增加;第2阶段是将智能天线技术同时应用于下行链路,在智能天线应用于下行链路后,能够控制波束的发射方向,从而有助于频率的复用,提高系统的容量;最后一个阶段是完全的空分多址,此时在一个蜂窝系统中,可以将同一个物理信道分配给不同的用户,例如,在TDMA中,可以将同一小区内同一时隙同一载波同时分配给两个用户。

三、智能天线的组成和关键技术

智能天线主要分为天线阵列、接收通道及数据采集、信息处理3部分。在移动通信系统中,天线阵列通常采用直线阵列和平面阵列两种方式。在确定天线阵列的形式后,天线单元的选择就十分关键。天线单元不仅要达到本身的性能指标,还必须具有单元之间的互耦小、一致性好以及加工方便的特点。目前微带天线使用较多。

接收通道及数据采集部分主要完成信号的高频放大、变频和A/D转换,以形成数字信号。目前,受A/D器件抽样速率的限制,不能直接对高射频信号和微波信号进行采样,必须对信号进行下变频处理,降低采样速率。

信息处理部分是智能天线的核心部分,主要完成超分辨率阵列处理和数字波束形成两方面的功能。进行超分辨率阵列处理的目的是获得空间信号的参数,这些参数主要包括信号的数目、信号的来向、信号的调制方式及射频频率等,其中信号的来向对于实现空分多址和自适应抑制干扰有着重要作用。在众多的超分辨率测向算法中,MUSIC算法及其改进算法一直占据主导地位,它不受天线阵排阵方式的影响,只需经过一维搜索就能实现对信号来向的无偏估计,并且估计的方差接近CRLB。此外,使用ESPRIT算法来解决移动通信中的测向问题也得到了广泛的研究。数字波束形成主要通过调整加权系数来达到增强有用信号和抑制干扰的作用,它需要收敛速度快、精度高的算法支持。根据所需先验知识的不同,目前的波束形成算法主要有3类:以信号来向为先验知识,如LCMV算法;以参考信号为先验知识,包括LMS算法及其改进算法NLMS、RLS等;不需要任何先验知识,如CMA算法。由于移动通信环境复杂,各种算法也有各自的优缺点,因此系统中必须对多种算法取长补短,才能达到最佳效果。

四、智能天线的特点和优势

(1)提高系统容量

在蜂窝系统中,用户的干扰主要来自其他用户,而智能天线将波束零点对准其他用户,从而减少了干扰的影响。由于系统提高了接收信噪比,因此减少了频谱资源的复用距离,从而获得了更大的系统容量。

(2)扩大小区覆盖距离和范围

使用智能天线可以提高用户和基站的功率接收效率,进一步扩大基站的通信距离,减少功率损失,从而延长电池的寿命,减小用户的终端。

(3)减少多径干扰影响

智能天线使用阵列天线,通过利用多个天线单元的接收信息和分集技术,可以将多径衰落和其他多径效应最小化。

(4)降低蜂窝系统的成本

智能天线利用多种技术优化了信号的接收,从而能够显著降低放大器成本和功率损耗,提高系统的可靠性,实现系统的低成本。

(5)提供新服务

智能天线在使用过程中必须对用户进行测向,以确定用户的位置,从而为用户提供基于位置信息的服务,如紧急呼叫等。目前,美国联邦通信委员会已准备实施用户定位服务。

(6)更好的安全性

使用智能天线后,窃听用户的通话将会更加困难,因为此时盗听者必须和用户处于相同的通信方向上。

(7)增强网络管理能力

利用智能天线可以实时检测电磁环境和用户情况,从而为实施更有效的网络管理提供条件。

(8)解决远近效应问题和越区切换问题

智能天线可自适应地调节天线增益,较好地解决了远近效应问题,为移动台的进一步简化提供了条件。在蜂窝系统中,越区切换是根据基站接收的移动台的功率电平来判断的。由于阴影效应和多径衰落的影响常常导致越区转接,增加了网络管理的负荷和用户呼损率。在相邻小区应用的智能天线技术,可以实时地测量和记录移动台的位置和速度,为越区切换提供更可靠的依据。

五、智能天线的技术现状

在分析智能天线理论的同时,国内外一些大学、公司和研究所分别建立了实验平台,将智能天线应用于实践中,并取得了一些成果。

(1)美国

在智能天线技术方面,美国较其他国家更加成熟,已开始投入实际应用中。美国的ArrayComm公司发展了针对GSM标准和日本PHS标准的智能天线系统。该公司已将智能天线应用于基于PHS标准的无线本地环路中,并投入了商业运行。该方案采用可变阵元配置,有12阵元、8阵元环形自适应阵列可供不同的环境选用,现场实验表明,在PHS基站采用智能天线技术可使系统容量增加4倍。

(2)欧洲

欧洲通信委员会在RACE计划中实施了第一阶段的智能天线技术研究,称为TSUNAMI,由德国、英国、丹麦和西班牙共同合作完成。它采用DECT标准,射频频率为1.89GHz,天线由8个微带贴片组成。阵元距离可调、组阵方式可变,有直线型、圆环型和平面型3种形式。数字波束形成的硬件主要包括2片DBF1108芯片,它在软件上分别由MUSIC算法、NLMS、RLS完成测向和求得最佳的加权系数。在典型的市区环境下进行实验表明,该智能天线能有效跟踪的方向分辨率大约为15°,BER优于10-3。

(3)日本

ATR光电通信研究所研制了基于波束空间处理方式的多波束智能天线。天线阵元布局为间距半波长的16阵元平面方阵,射频工作频率为1.545GHz。阵元组件接收信号在A/D变换后,进行快速傅氏变换,形成正交波束后分别采用恒模算法或最大比值合并分集算法,数字信号处理部分由10片FPGA完成。ATR研究人员提出了智能天线的软件天线概念。

(4)其他国家

我国的信威公司也将智能天线应用于TDD方式的WLL系统中。该智能天线采用8阵元的环形自适应阵列,射频工作于1785~1805MHz,采用TDD工作方式,收发间隔为10ms,接收机灵敏度最大可提高9dB。此外,爱立信公司与德国运营商也将智能天线应用于GSM基站上,但该天线的智能化程度不高。韩国、加拿大等国也开展了智能天线方面的研究。

(5)用于卫星移动通信的智能天线

上文主要介绍了基于蜂窝系统的智能天线,另外还有一种用于L卫星移动通信的智能天线。该天线采用了由16个环形微带贴片天线组成的一个4×4的方形平面阵,它的射频频率为1.542GHz,左旋圆极化,中频频率为32kHz,A/D变换器的采样速率和分辨率分别为128kHz和8位。在数字信号处理部分,选用了10个FPGA芯片,其中8个用于16个天线支路的准相干检测和快速傅里叶变换,另外2片则起到波束选择、控制和接口的作用;自适应算法则选择了CMA。系统的外场测试表明,它能产生16个波束来覆盖整个上半空间,并且不需要借助于任何传感器,就能用最高增益的波束来自动捕获和跟踪卫星信号,从而在各种复杂的环境下均能提供比采用其他天线要高得多的通信质量。

六、智能天线面临的挑战和发展方向

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二、优化当前智能电网信息和通信技术

1完善信息管理技术

在智能电网中,其智能电网信息技术管理之中,主要是包括针对电网信息的采集、分析,以及针对电网信息的显示、管理,可以有效确保信息采集的高准确性。在管理中,可以通过分析智能电网信息客观系统,提升智能电网管理者的分析决策,从而有效提升信息管理水平。同时,对于智能电网信息的显示方面,也应该要具有个性化的服务,以便能够及时满足对于各种不同用户的多样化需求,确保管理安全性。

2确保智能电网的安全运行

应用无线局域网技术,提供身份验证,将无线局域网技术和智能化的电网通信交融,确保电网通信安全,避免电网用户遭受安全问题。智能电网中,在其通信方,应构建专业的网络安全防护队伍,使工作人员可以积极的监督管理网络通信安全;并且,针对智能电网通信中,构建智能化的网络防控体系,可以提早扫除智能电网的安全侵略,确保当前国家智能电网的运行安全。

3完善电网的标准体系

能够在智能电网中,利用无线技术,确立统一标准体系,传输电网信息。规划智能电网,首先,应该它根据智能电网信息的模块功能以及特点,细分国家电网的信息操作以及电网构成特征,将所得信息数据均用于智能电网的通信模块中,有效发挥电网智能化中的信息技术优势。

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智能电网相对来说一个较为复杂的系统,环境、用户等对电网系统提出了不同层次的要求,也就需要电网在原有基础之上有更加的反应与适应能力,而电子电力技术应用到智能电网中表现最为突出了就是优化电网,在特定条件下能够满足环境、用户对电网系统提出的高层次要求。但是,就我国目前形势而言,在电网架构等方面掌握的技术同发达国家相比,我国还处在初级阶段,从某种意义上也就证明智能电网还有很大的发展空间,因此加大对电网的优化力度具有迫切性。立足整体,从全面出发,智能化和自动化是电网未来发展趋势,而电子电力技术应用到智能电网中也将成为一种必然趋势。

1.2应用电子电力技术占据的优势

能源问题是新形势下我国面临的又一突出问题,电力企业要想在激烈的竞争中立于不败之地,就必须依据自身实际情况制定出行之有效的开发研究智能电网计划,从而满足智能电网安全可靠运行的要求。电子电力技术应用到智能电网中能够有效缓解能源问题,为促进可再生能源的发展创造条件,最终实现节能减排的目的。值得一提的是,电子电力技术的应用是新形势下确保电网经济性、安全可靠性的重要技术。

2电子电力技术在智能电网中的应用

2.1电子电力技术在智能电网发电环节中的应用

伴随着社会的迅猛发展,能源问题是我国乃至世界共同关注的话题,也正是在这种情况下,我国电网行业才依据自身情况断进行创新和引进新技术,做到同风能发电、水能发电等清洁能源发电那样,要想根本性提升其能源利用效率,就必须在原有基础上改进发电技术,例如:可再生能源转换设备、能量转换设备等。以风能发电为例,为了达到风电机组变速运行的目的,应当采用双馈风电机组的定子直接接入到电网中的方式,这样就能够有效控制蓄电池组双向充放电,为系统平稳供电创造条件。

2.2电子电力技术在智能电网中高压直流输电技术的应用

纵观整个直流输电系统中,在输电环节中表现尤为明显,而输电环节又包括多个方面,可以将其简单的分为:高压直流输电、柔性直流输电和柔流输电,在无特殊情况下,在发电和用电这两个环节使用的都是交流电,进而对系统中各项参数能够有效控制,再者,将各种先进技术有效融合起来,可以利用特殊方式将大量清洁能源为电力系统所使用,在确保电网稳定性的同时,在各方面都得到保障的情况下降低电力损耗,进而提升电力系统输送电力能力。

2.3电子电力技术在智能电网变电环节中的应用

随着我国经济的迅猛发展,为传统变电站向数字变电站的转变创造了条件,实现了信息共享和交流,智能电网占据的优势也逐渐体现出来。智能化变电站是综合利用各项技术在原有数字变电站的基础上发展而来,智能化体现在多个方面:数字采集和展示、信息共享,从某种意义上来说提高了变电环节的安全可靠性,同时也节约了成本。例如:用微处理器和光电技术设计一次设备被检信号回路和操控驱动,使得变电站二次回路中可编程序能够代替传统继电器及其逻辑回路,为二次设备中常规的功能装置具有逻辑功能模块创造条件,从中也就不难看出智能电网的功能逐渐显现出来,为电力企业提升行业竞争力奠定坚实基础。

2.4电子电力技术在配电环节中的应用

在智能电网中明确显现出“用户电力技术”这一概念,它是以用户对电力安全可靠性和电能质量为理论依据,将电子电力技术和配电自动化技术两者有效结合起来,进而为用户提供高层次的电力供应技术,能够在最短时间内解决其出现的问题。当然,智能配电网并不是简单依据电子电力技术就能够完成,它需要依赖于先进传感测量技术,在特定条件下通过通讯网络等方式进行数据传输,在这个基础之上实时监视配电的全过程。配电过程中其最重要的目标便是提高电能质量,依据实际情况制定出科学合理的电能质量评估方法,确保用户质量和用电安全。

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二、智能ODN光分配网络技术的实际应用研究

目前为止,我国的智能ODN光分配网络技术尚处于起步阶段,并没有真正的发展起来。国内各个ODN厂家使用的技术和发展方向并不相同,彼此之间存在着较大的差异。如今,主要应用于网络技术当中的智能ODN智能标签有三种模式,分别是电子标识模式、射频标识模式、二维码模式。应用智能ODN光分配网络技术,可以提升光纤网络的稳定性、提升业务调度效率,也可以提升光网投资效益。2011年初,上海贝尔、中兴分别推出了SmartODN、EODN的智能ODN解决方案,并将其应用于通信技术当中,对ODN技术应用投资,保证了ODN资源管理的准确性,并且在工程施工环节当中,通过ODN技术实现了营运维修核心问题的顺利解决。1、提升光纤网络稳定性。智能ODN系统可以在局域网中加入光功率监测单板,对外接光路进行测试,并且根据实际情况将监测结果反馈到智能ODN网管中,网管工作人员以此来进行工作,保证光纤网络的稳定性。此外,智能ODN技术还可以进行故障排查,分析OTDR反射曲线,精准定位光路故障位置,从而实现局域网的快速维护,提升光纤网络稳定性。2、提升业务调度效率。系统的日常维护中,业务调度是十分重要的环节,业务调度对工作人员的要求很高,除了具有一定的经验外,还要对数据进行精准掌握。智能ODN光分配网络技术应用到调度中,可以实现反馈信息的精确处理,提升调度效率,在很大程度上降低了调度成本。此外,智能ODN系统计算迅速,可以迅速恢复工作,通过备用路由保证业务正常工作,从而实现调度效率整体提高。3、提升光网投资效益。在大规模的FTTx建设下,ODN已经成为了网络投资的主体,是FTTx建设当中的重中之重。而ODN在FFTx的建设当中,大多数ODN设备都安装于户外,受天气影响变化较大,容易导致设备受损,最后难以辨认。智能ODN光分配网络技术可以很好的解决这一问题,并且智能录入光纤施工信息,提高生产效率,更好的促进城市光纤网络的发展。

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2能源互联网技术框架分析

2.1能源互联网构成

构建“能源互联网”的主要目的是优化能源结构(更多应用新能源)、提高能源效率(发挥不同能源优势和新型负荷的技术优势),从而改善用户体验。优化能源互联网资源,首先需要确认能源互联网构成要素,界定优化范围。根据文献[1]和[2]描述,结合智能电网研究成果,图1描述了能源互联网总体构成:电、供热及供冷等形式的能源输入通过与信息等支撑系统有机融合,构成协同工作的现代“综合能源供给系统”。该系统内多种能源(化石能源、可再生能源)通过电、冷、热和储能等形式之间的协调调度供给,达到能源高效利用、满足用户多种能源应用需求、提高社会供能可靠性和安全性等目的;同时,通过多种能源系统的整体协调,还有助于消除能源供应瓶颈,提高各能源设备利用效率。不同能源对环境的影响不同,传统能源供应体系中,特定能源已经形成了相对稳定的消费市场,比如石油主要用于交通、化工、发电等行业;天然气则主要于日常生活、供热、发电、交通等领域。可再生能源目前几乎全部用来发电。一次能源长期以来形成了自身的产业链条,不同种类能源间互相补充空间有限。但是,电能可以充当不同能源间的桥梁。目前可再生能源绝大部分转化为电能。如果通过电能用绿色可再生能源替换其他高污染一次能源,可以提高能源消费的整体环境友好程度。要实现这种能源的优化供给需要具备几个条件:①要具备不同种类能源间的(供求关系等)信息互通;②要具备能源输出互相替代的必要技术手段,即通过电能能够满足被替代能源消费主体的需求;③要能够给能源消费者清晰、及时的引导信号,吸引能源消费主体参与能源消费优化配置。具备以上条件,配合必要的技术手段,最终实现社会能源的整体优化利用。实现这一目标可以通过技术手段构建“能源互联网”。

2.2能源互联网技术框架

为了达到上述整体优化目标,在明确能源“互联”范围基础上,需要进一步研究合理的能源互联网技术框架,应用先进技术发挥多种能源与用户互联、互动的整体优势。这种能源互联网技术框架设计的唯一目的是发挥技术优势,从技术角度提高能源的使用效率。在不存在政策、市场和技术条件限制的前提下,设计满足上述条件的能源互联网技术框架模型,如图2所示。图2所示“能源互联网技术框架”包括“市场环境”、“能源供给、转化和消费”、“信息支持”以及“调度控制”4个部分。市场环境包括能源供给侧市场和能源需求侧市场。其中,能源供给侧市场负责不同种类能源的市场价格信号,调节市场能源供应结构(可以在这个环节使用价格信号或补贴鼓励使用清洁能源,减小环境污染);能源需求侧市场负责吸引可控负荷和具有反向送电(或其他能源形式)的“发用电联合体”参与需求侧调度控制的价格或其他激励信号,以鼓励负荷参与需求侧响应。能源供给、转化及消费是能源互联网中的能源流,也是整个技术框架的最终优化协调对象。多种能源发出的电、热、冷等能量形式通过输电电网、管网或者运输通道最终抵达用户侧,满足用户的用能需求。能源互联网框架在以上基础上,加强了对分布式电源和微电网的支持,同时应用各种储能以及电转化为气体等技术,结合信息共享和多种能源的成本对比,以电能为中心实现有目标(优化或降低污染、提高清洁能源比例等)的多种能源间的替代和转换。消费环节除了包括传统用户还增加了智能可控用户以及可以反向供能的发用电联合体等。信息共享支持是整个技术框架中的信息流。“高速、可靠和安全”的未来信息网络技术是实现能源互联网技术框架下大量数据采集、传输、分析再到优化计算的基础条件。在信息技术支持下,为保障整个能源框架的安全优化运行,需要设置必要的运营管理机构,对能源进行集中调度管理,这种调度管理可以采用与外部市场环境相适应的商业运营模式并根据能源管理范围进行分级设计。同时针对用户侧可控负荷和具有发电及其他供能(供热、制冷等)能力的“发用电联合体”在自愿的前提下可以直接参与或通过“负荷调度控制”,应用“虚拟发电厂”技术参与能源互联网的调度控制。这种基于信息共享的通过能源整体调度控制实现能源的整体优化利用是能源互联网技术框架的核心内容。

2.3能源互联网优化控制概念模型

在上述能源互联网技术框架内能源消费有如下特性。(1)能源供应能够“互联”。能源互联网技术框架下不同能源间可以相互支持以及一定程度上的替代转换。这种互联可以通过控制系统实现面向用户最终需求的“应用转化”,也可以直接通过能源间的转换与替代实现。(2)能源互联后不影响用户的使用。方便用户安全高效使用,原来互相割裂的能源供应“互联”后应提升用户体验,不影响用户的正常使用。(3)能源互联后能够优化。能源互联网技术框架下的能源供应应该比“互联”之前有更高的效率。可见,能源互联网是一个以对能源进行整体优化为目标的复杂能源供用系统,为了实现整体优化的目的,需要建立相应的优化模型。综上所述,不同种类能源消费行为的成本是变动的,同时,不同种类能源供应对环境的影响不同。再考虑到新型负荷的可控性,建立如下能源互联网优化模型。以上模型的物理意义是在满足能源总供给与需求之间平衡和能源与供给消费约束的前提下,追求能源供应总成本最低或者污染排放最小等优化目标。能源互联网的优化模型根据不同市场运营规则细节上将有所不同,这里讨论的优化模型是对能源互联网技术框架的一种目的性描述,求解该模型需要确定不同能源的成本函数和其他约束条件,这些约束条件与具体的能源互联网运营规则和物理环境密切相关。

3能源互联网研究现状

上述“能源互联网”技术框架是对未来能源整体供用体系的概念性设想,关于未来的能源发展,国内外普遍开展了基于先进信息通信技术的包含能源互动思想(包含能源间的转化和替代)的相关研究。除了文献[1]中关于“能源互联网”的设想外,美国各大研究机构和高校都在进行相关研究。在用户互动方面,美国在需求侧响应方面已经进入实际应用阶段,电网中出现了专职的“调荷服务商”用于为电网提供负荷调度服务;能源的互联与转换方面,美国发电公司长期根据市场需要选择出售天然气与电力的比例。欧盟也在开展“智能能源的未来网络”(FINSENY)项目,研究将能源与信息的整合,汇集了能源和ICT(信息通信技术)行业的关键技术以确定智能能源系统对ICT的要求,从而提供创新性的能源解决方案以优化能源传输,改变人们的能源消费方式,减少CO2的排放,改善生活环境[3]。日本则在微网及分布式电源基础上致力于研究冠名为“电力路由器”的电能控制技术及相关装备[4]。在国内,关于未来能源供应技术的研究一直受到高度重视,国家电网公司明确“能源互联网”是未来的智能电网,智能电网是承载第三次工业革命的基础平台,对第三次工业革命具有全局性的推动作用。目前,国家电网公司已积极开展、部署相关研究工作。北京市科委组织了“第三次工业革命”和“能源互联网”专家研讨会,并启动了相关软课题研究,以期形成详细的能源互联网调研报告和路线图。中国能源发展目前面临总量供应(石油、天然气对外依存度高)、资源配置(能源与生产力分布不均衡)、能源效率(大量煤炭直接燃烧,整体能效偏低)、生态环境(土壤、水质、大气污染)四大问题。针对以上问题,可以采用增加清洁能源发电比例、提高能源效率的方法加以改善。本文所述能源互联网技术框架统一配置能源资源,从能源供给和使用2个方面进行整体优化,基于信息共享建立必要的市场调节机制,优化引导能源的开发和使用,最终实现增加清洁能源发电比例、提高能源效率,以电能为中心统一优化配置能源资源;使能源发展方式由消耗型向可持续、可再生和更环保的发展轨迹过渡;实现能源供应安全、清洁、环保与友好地发展[5-11]。

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2物联网技术

物联网,简单的理解就是物与物之间相连的网络。物联网是信息技术和工业化时展的产物。物联网技术主要由传感技术、控制技术和信息通信技术融合而成,能够借助互联网将生活中的一切物品的识别、定位、远程控制和管理等通过专用的传感器设备进行互联互通。物联网技术是对互联网的一种拓展和延伸,是一种在21世纪全面互联互通的智能化网络。在如今,由于不断有各种不同领域的物联网解决方案的形成,促进了物联网技术的发展。在智能建筑的能源管理中,应用物联网技术之后,进一步提升了建筑的能源管理能力,节约了更多的能源资源。

3智能建筑能源管理系统与物联网的融合

智能建筑作为信息技术在建筑领域广泛应用而产生的一种新型产物,主要是以建筑物为平台,依靠相关的建筑设备和对象,借助智能化的技术,为人们提供一种全方位的舒适的建筑环境,体现了建筑的安全性、高效性、节能性和环保性。时代的发展,对于建筑智能化集成管理就必须对建筑的能源进行管理,将各种系统进行综合、协调和控制,实现对建筑的统一管理,提升建筑内整体的能耗水平的下降。在智能建筑中,能源管理系统的结构主要为三层结构,分别为现场层、网络层和管理层。在现场层中,主要包含的是现场采用的各种设备,如传感器、智能仪表等。在现场层中,通信一般采用的是现场总线标准。网络层则是现场层与管理层之间进行有效通信的桥梁,实现设备的采集指令的发送和采集信息的传送功能。管理层则主要是实现对现场设备统一的监视、控制和管理,并将现场采集到的各种信息数据进行保存,此外,还具备报警功能。智能建筑能源管理系统的三层结构,对于实现智能建筑能源管理系统与物联网的融合奠定基础。现场层能够采用物联网技术所需的各种智能化设备。网络层能够实现不同方式的通信,满足物联网的远程监控和管理需求。管理层能够有效采用物联网技术中的云计算技术进行数据的处理。在物联网技术与智能建筑能源管理系统进行良好融合的过程中,一方面需要对当前智能建筑能源管理系统进行分析然后采取措施进行完善,另一方面需要将完善后的智能建筑能源管理系统接入到物联网平台,这样才能有效发挥出物联网技术的优势,实现智能建筑能源管理系统与物联网技术的融合。

4物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用实例

物联网技术作为当前最新型的技术,在智能建筑的能源管理系统中,目前已经得到了较为广泛的应用。从前文论述可知,物联网技术能够与能源管理系统的三层结构进行有效的融合,在实践过程中,也验证了上述说法。本文以某小区的能源管理系统为例,分析物联网技术在智能建筑能源管理系统中的有效运用。

4.1能源管理应用方案架构

某科技园区的能源管理应用方案进行分析。其能源管理系统的架构图如图1所示。

4.2能源管理系统功能

在此能源管理系统中,能够按照三层架构模式进行设计,实现了如下几个方面的工作。(1)能够对建筑物内的各分项能耗进行计量,例如对水、电、煤气、温度、湿度、冷热流量等信息的采集。(2)对建筑能耗进行公示。在数据采集之后,一方面将数据传入能源管理系统供有关人员分析并提出合理的节能措施,另一方面,能够将相关信息借助显示屏显示,方便唤起公众对建筑能耗的关注。(3)对建筑的环境以及重点的设备进行监控。引入相关的传感器设备,实现对建筑内的给排水、空调、照明、电梯等系统的运行进行监控,方便远程进行节能诊断。(4)便于进行能耗审计。(5)对节能效果进行评估分析并远程控制有关设备的运行状况。