ユビキタス電力IoTにおけるワイヤレスネットワークメーターの応用と開発に関する簡単な議論

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株式会社アクレ

要約: 本稿では、ユビキタス電力 IoT の意味と主な特徴を分析し、ユビキタス電力 IoT の構築目標、基本アーキテクチャ、主要技術、将来の開発戦略について総合的に考察します。

キーワード: ユビキタス電力、モノのインターネット: ネットワーク計画、ネットワーク開発

エネルギー革命の進展に伴い、ユビキタス電力IoTの概念が登場しました。いわゆるユビキタス電力IoTは、自動化インテリジェント技術やIoTなどの現代のハイエンド技術を電力システムのあらゆる側面に合理的に適用することにより、知覚層、ネットワーク層、プラットフォーム層、アプリケーション層の4つの主要部分を構築します。インテリジェント電力サービスシステム。ユビキタス電力IoTの効果的な構築は、電力システムの安全で安定した運用をさらに促進し、電力システムの管理とサービスの最適化を促進するのに役立ちます。ビッグデータやIoTなどのユビキタス電力IoTの主要技術の具体的な応用を探求することは、スマートグリッドの発展にとって非常に重要な意義を持っています。

1 ユビキタス電力IoT技術の簡単な紹介

1.1ユビキタスパワーIoTの定義

ユビキタスIoTとは、空間の制限を受けずに人とモノの有効な相互作用を可能にするIoT技術である。この基盤の上に構築されたユビキタス神力IoTは、電力会社、送電会社、ユーザーサプライヤーに含まれるさまざまな機器と人とモノが効果的に相互作用する現実的な技術である。この技術を通じて、リソースを効果的に収集し、エネルギーエコシステムに変換することができます。システムに含まれるあらゆる種類のデータを収集、分析、要約し、ビッグデータ技術を使用してこの情報を処理およびフィルタリングすることで、複数の機能共有プラットフォームを構築し、電力関連のエコロジカル開発モデルを好循環に導き、企業がより多くの社会的価値を創造するとともに、企業の健全な発展を促進します。

1.2ユビキタスパワーIoTの特徴

ユビキタス電力IoTは、そのユビキタス特性に加え、より優れたインテリジェンスと共有特性も備えています。ユビキタス電力IoTを通じて対応プラットフォームを構築することで、プラットフォーム特性が付与されます。ユビキタス電力IoTの特性により、広範なネットワーク統合が実現できます。これらのネットワークは、電力ネットワークに加えて、光ファイバーネットワークやモバイル通信ネットワークも効果的に統合します。ユビキタス電力IoTのインテリジェント機能は、端末モバイルデバイスに表示される企業消費に利用できます。モバイルデバイスに搭載されているチップ機能が継続的に向上するにつれて、多くの端末デバイスは、より優れたデータ処理性能と即時応答特性を備えています。これらの特殊な特性により、電力IoTは徐々に標準化されたインターフェースを実現し、全体的な作業効率を向上させました。効果的な改善を実現するために、同時に、エネルギーエコシステム全体がこれらのデータの効果的な共有から利益を得ることができます。さらに、大型ユニット、超高電圧、インターネットの効果的な統合によって生成される第2世代電力システムと比較して、ユビキタス電力IoTはエネルギー再生能力に優れています。同時に、この世代のネットワークのセキュリティ性能も効果的に向上しています。

第三世代電力システムの杭頭架構におけるエネルギーシステム構成の柔軟性は向上し、末端エネルギーの利用効率も向上しています。電力網のカバー範囲が徐々に拡大するにつれて、システムは情報エネルギーと電力を含む三要素の効果的な統合を実現し、都市部と農村部を徐々に完全にカバーし、数千の電力需要への対応速度が向上しました。改善度は格段に向上しています。第三世代電力網は、我が国のエネルギー構造の調整とエネルギー消費の転換を促進する上で非常に重要な役割を果たしてきました。

2 ユビキタス電力IoTの構築

2.1ユビキタス電力IoTの構築目標

ユビキタス電力IoTは、異なる空間環境に応じて異なる科学技術を適用できます。たとえば、ユビキタス電力IoTに人工知能とビッグデータ技術を使用すると、電力IoT内のさまざまなプロセスとリンク間で効果的な相互運用性を実現できます。同時に、この世代のインターネットは、データ伝送時に従来の電力ネットワークよりも伝送効率が高く、第3世代電力ネットワークの管理において、より先進的で透明性の高い管理方法を実装できます。ユビキタス電力IoTは、さまざまな空間のサービスリソースを効果的に統合し、インターネットと電力サービス産業を深く統合し、エネルギーリンクに関係するあらゆる種類の機器にセンシング能力を持たせ、最終的にはエネルギーエコシステムのあらゆる側面を統合できます。すべての要素は、必要に応じて接続され、統合されます。

2.2ユビキタスパワーIoTのアーキテクチャ構成

ユビキタス電力IoTの基本アーキテクチャは、知覚層、プラットフォーム層、ネットワーク層で構成されています。プラットフォーム層の主な機能は、データとIoTを管理することです。このプラットフォームを通じて、データの効率的な収集と活用を実現します。ネットワーク層の主な機能は、最新のネットワーク技術を用いて、電力システムとネットワーク技術を効果的に統合することです。知覚層は、端末のインテリジェント機器とコンピュータ技術を介して、電力システム内の異なるリンク間の効率的な相互通信を可能にします。

3ユビキタス電力IoT関連技術

3.1 ビッグデータ技術

ユビキタス電力システムにおけるビッグデータ技術の利点は、膨大なデータを効率的に処理できることにあります。電力システムの運用中には大量のデータが生成されますが、これは従来のデータマイニングツールでは有効活用できない量です。ビッグデータを用いて膨大な量のデータを処理・マイニングすることで、電力会社は電力システムに含まれるあらゆるデータに対して分析プロセスを実行できます。分析結果を通じて、電力データと電力運用中のシステム監視の比較分析機能を実現できます。これらのシステムを通じて対応する早期警報メカニズムを確立することで、電力ネットワークは運用中の安全リスクを効果的に制御することができ、これは電力設備の正常な運用を促進する上で非常に重要な役割を果たします。

3.2クラウドコンピューティング技術

クラウドコンピューティング技術は、電力システムにおける膨大なデータの迅速な分析も可能にします。これは、従来のサーバーでは実現できないコンピューティング能力です。同時に、クラウドコンピューティングは優れたカスタマイズ性と拡張性を備えているため、電力システムへの適用プロセスがより柔軟になります。クラウドコンピューティングは、他の先進的な科学技術を効果的に統合し、電力設備をよりインテリジェント化するためのプラットフォームとして機能します。クラウドプラットフォームは優れたコンピューティング能力を備えているため、データ収集プロセスにおいて高い効率性を発揮し、電力会社はクラウドコンピューティングを適用する過程で、さまざまなアルゴリズムを用いて電力潮流計算を行い、電力システムにおけるエネルギー配分を行うことができます。科学的なディスパッチは、電力システムの安全リスクを軽減します。

3.3 モノのインターネット技術

IoT（モノのインターネット）技術は、その中核定義に数多くの機能を含んでいます。電力システムへの応用は、送電網内の各種機器やセンサー機器に対応するプロトコルを策定することで、監視や識別といった関連機能も実現します。当社の支援により、電力システムのインテリジェント化レベルが向上しました。電力システムへのIoT技術の応用は、人と機器のインタラクションを可能にするため、電力網の知覚とインテリジェント化レベルの向上に非常に重要な役割を果たします。

3.4 5G技術の応用

5G時代の到来により、インターネット技術は高速ネットワークの力を借りて、より高速な情報インタラクション能力を実現しました。高い伝送効率に加え、5G技術はデバイス通信の応答時間の短縮とストレージ容量の拡大も可能にします。音声スライシングネットワーク技術を用いることで、通信プロセス中に発生する遅延問題をより効果的に軽減し、電力システムに含まれる機器の自動制御のための優れた基盤を提供します。例えば、音声スライシング技術の応用プロセスにおいて、この技術は通信スケジューリングと緊急対応能力を効果的に向上させることができます。5Gの普及が徐々に加速するにつれて、ユビキタス電力IoTにおける情報インタラクション速度はますます高速化しています。さまざまな情報技術を効果的に連携させることで、機器のインテリジェンスレベルが効果的に向上しました。同時に、機器は分析機能を備え、スマートグリッドの発展に重要な技術サポートを提供します。これを基盤として、新しいビジネス形態やビジネスモデルも実現され、スマートグリッドの発展のための良好な技術環境を提供します。

3.5ブロックチェーン技術

ユビキタス電力IoTの多くの技術応用の中で、ブロックチェーン技術は情報伝送と暗号化アルゴリズムなどの関連機能を統合した新しい技術です。同時に、データ処理の過程で、ブロックチェーンに含まれるデータリンク技術は強力なコンピューティングパワーを提供し、分散ストレージを実現し、ネットワーク統合の過程でより優れた単位会計属性を実現します。この技術は関連情報を暗号化するために使用できます。情報暗号化の過程で、その特殊性により、第三者は暗号化されたコンテンツを閲覧または解読することができず、情報セキュリティにおいて優れた役割を果たします。電力システムにおけるブロックチェーン技術の使用は、企業データのセキュリティを効果的に保証できます。特に電力取引プラットフォームの場合、取引を保証しながら情報相互作用のセキュリティを確保し、同時にセキュリティ分野のリスクを効果的に削減できます。コスト投入。

3.6人工知能技術

電力システムに利用される人工知能技術には、多くの先進的な科学技術と基礎分野が含まれています。その中核となる目的は、人間の英知の結晶に含まれるさまざまな能力を効果的に統合し、機器が人間の思考方法を持つようにすることです。人工知能は自己学習能力を備えており、知能レベルの向上に伴い、それに伴う学習能力も絶えず向上しています。自身の学習能力を継続的に向上させることで、認知レベルを効果的に向上させることができます。人工知能の最大の特徴は、単一のデバイス上で異なる分野の学習プロセスを実現できることです。この学習能力の継続的な向上により、コンピュータプラットフォームやロボットの知能レベルは大幅に向上しました。人工知能を用いて電力システムの関連データを分析することで、電力網に潜む危険や問題を短期間で迅速に発見し、適切な改善を行うことができます。これにより、人工知能の助けを借りて、より信頼性の高い電気エネルギーの配電が可能になります。

人工知能設備は、その多分野にわたる性質により、発電プロセスで提供される関連データに加え、気象データや地理データに基づいて、包括的な意思決定システムを構築することができます。電力系統が影響を受けたり故障したりする前に、関連する早期警報を発令することで、電力系統への障害の影響を効果的に軽減します。同時に、社会学、経済学、心理学の知見を活用して電力系統利用者の電力使用行動を分析し、電力会社の運用能力を効果的に向上させ、エネルギー消費量を削減します。

3.7 その他の技術

上記の主要技術に加え、ユビキタス電力IoTシステムには、知覚学習、情報インタラクション、エッジコンピューティングなどの関連技術も含まれています。電力設備に搭載されたセンシングデバイスが収集したデータを用いて、電力システムの動作を分析します。監視・分析では端末セキュリティ技術を活用し、通信プロセスにおいて第三者によるIoTの妨害や破壊を防ぎ、データの接続・インタラクション時の情報セキュリティを確保します。これらの技術を継続的に統合することで、電力システムのインテリジェンスレベル、インタラクション能力、データ処理能力を効果的に向上させることができ、エネルギーエコシステムの構築と情報セキュリティの推進において非常に重要な役割を果たします。電力ネットワークシステムの知覚能力と制御レベルを強化し、多様な機器やシステムを包括的に統合・管理することで、最終的には電力システムの電化レベル、エネルギー利用レベル、インテリジェンスレベルの継続的な最適化・向上を実現します。

4ユビキタスパワーIoTの開発動向

（1）電力網企業は、日常業務における管理レベルとプラットフォーム構築能力を継続的に強化し、先進技術・設備を積極的に導入することで、電力企業のコア競争力を高める必要がある。新エネルギー配置のプロセスにおいては、自社の運営状況に基づいて効果的な計画を実施し、企業発展過程で発生する可能性のある安全リスクを低減する必要がある。ユビキタス電力IoTシステムは新しいビジネスモデルであるため、システム構築プロセスは技術とシナリオの影響を受けるため、対応する標準化と標準化プラットフォームを策定し、同時にプラットフォームのセキュリティを強化する必要がある。安全で高品質な製品に対する保証を提供する。

（2）ユビキタス電力IoTシステムの構築プロセスにおいて、融合方式を継続的に最適化し、業務プロセスにおける外部要因や各種リスクの影響を軽減し、企業の経済効果の向上を促進する必要がある。積極的な送配電価格回収を通じて、企業の競争力を高め、エネルギー消費パターンを最適化し、ユーザーの異なる消費習慣に基づいた対応製品を策定することができる。同時に、現在のビッグデータ技術が提供する情報に基づき、電力デュアルネットワーク構築計画を積極的に科学的に調整し、電力ネットワークシステムサービスの品質を向上させる。

5 結論

現在、ユビキタス電力IoTの発展は、電力システムの構築と革新に大きな推進力をもたらしています。ユビキタス電力IoTは新しい製品であるため、ユビキタス電力IoTに関連するアプリケーションの名称を深く探求する必要があります。

ユビキタス電力IoTの構築と発展を促進するため、技術革新を推進します。将来、ユビキタス電力IoTシステムの構築は、この体系的かつインテリジェントな発展を振り返ることになるでしょう。ビッグデータやクラウドコンピューティングなどの新技術は、ユビキタス電力IoTの発展にさらなる支援を提供し、我が国の電力システムの運用セキュリティを向上させるでしょう。

参考文献:

[1] Acrelエンタープライズマイクログリッド設計およびアプリケーションマニュアル。バージョン2022.05