[ 導讀 ] 曹軍威：非常感謝有這個論壇的機會，我是最后一個抓緊時間跟大家介紹一下我們清華大學做了一些物聯網在智能電網上做的工作。物聯網從基礎設施的角度是現有基礎角度的過程，我們從基礎架構化的角度也有一些我們自己的觀點。

　　曹軍威：非常感謝有這個論壇的機會，我是最后一個抓緊時間跟大家介紹一下我們清華大學做了一些物聯網在智能電網上做的工作。物聯網從基礎設施的角度是現有基礎角度的過程，我們從基礎架構化的角度也有一些我們自己的觀點。

　　首先介紹一下背景，我們主要是最近一兩年，尤其是今年，我們通過信息技術研究員和電機系的合作，在國家的973計劃或者物聯網方面我們承擔了一些課題，這些方面我們物聯網和智能電網兩個方面我們進行了一些探索，另外從技術架構的角度進行一些詮釋，最后介紹一點我們現有的一些工作。我們的理解很多專家都已經講過了我快一點過去。

　　互聯網是人機相連的過程，物聯網規模更大，數字交互，范圍更廣。物聯網交互幾個層面的東西，比如感知層面對物理空間進行感知識別，通信網絡然后到軟件系統，對物理信息進行分析處理，最后到實施控制，我們還是強調除了感知還有控制方面的事情。物聯網的結構很多專家提到，我們感知層我們強調了感知層，除了信息的上行以外，還有控制指令的下行，就像一個人工作的類比。

　　國內外一些動態我們更多從計算和軟件還有系統集成角度考慮物聯網和智能電網的問題，我們更關注美國06年NSF為CPS信息物流的立項，從研究的角度，在美國計算的角度就提出過Internet of Things的概念。我們后面研究方向主要側重在計算技術和軟件技術方面，能夠對物聯網除了感知通信角度，能夠從網絡，云計算，控制的集成方面做工作，物聯網的基層效益也不講了已經很明確了。談談智能電網和物聯網很多相似的，從概念到架構都是不謀而合的，智能電網也是分層次的概念，它的節點數也是從輸電到供電到配電，大家提到的智能家居，小區家庭中間，一直下來規模也是很大的，它是多層多區遠程分布，真正智能電網要能做到即測即控要做到物聯網方面的感知和控制。

　　智能電網從功能上也有分層解構，從中間的物理系統還有高層控制中心，也有監控的一套系統，通過信息網絡進行最終調度，這一方面從智能電網跟原來電網區別在于發出配用的各個環節，原來要增加元件，智能設備，實際上在各個方面增加智能傳感，把更加多的數據采集上來，能夠消除電網檢測的盲點。我們現在用到PMU對電站的電流電壓和量測的裝置，在國內只是裝在220千伏以上的節點才有，如果將來真正的要做到智能電網很多環節上都要增加這樣的元件，傳感測量的保護控制，現有的系統就要增加一些檢測的控制，分層分區的數據采集也是必須的，從通信網絡方面，現有包括[FS:PAGE]電網都是有很多，電網是走自己的專網光纖，將來在智能電網需求下，希望基于物聯網智能監控可能要增加基于互聯網，基于通信網絡的信息采集，從調度中心的角度，現在EMS調度中心需要增加更加智能的分析決策和智能化的執行。

　　智能電網預期目標很直觀一、現有的輸電能力和各級電力設備利用率，能夠通過更好的監控，從輸電角度可以提高輸電利用率，這個經濟效益很大了。二、安全可靠方面更好的監控電網就可以降低現在的冗余度，這樣可以使電網設備利用率提高。三、用戶的電電質量，用戶端和需求邊我們可以做檢測，為用戶提供更好的服務。四、大規模可再生能源的接入。

　　我們從基礎架構的角度來說物聯網是工業化、知識經濟，在不斷的進化過程中，基礎架構從技術，不斷基礎架構化以后，能夠不斷的便捷和經濟的服務，物聯網又一輪的基礎架構化，基礎架構實際上是對工業經濟發展起到支撐作用，傳統我們有交通，無線通信，有電網有，現在的英特網，下一代的基礎架構會怎么樣，下一代我們認為物聯網以后現有基礎架構的智能化的過程，基礎架構是技術發展的必然趨勢，它復雜的系統技術，只有經過基礎架構化以后，才能夠經濟有效的發揮作用。 21世紀現在趨勢也很明顯，傳統的基礎架構，必須得基于分布的計算機通信傳感通信的新整合以后，新的技術架構對知識經濟發揮更加重要的作用。

　　我們從技術角度研究，我們覺得如果要把基于物聯網智能電網系統做一個架構，那么它可能從軟件角度通過軟件中間件，能夠提煉出來做系統集成的架構，傳統的互聯網提到很多技術來講，它只注重數字空間工作。傳感網把傳感器從傳感的角度更加加進到架構里面，從信息物流系統角度，更加強調從傳感到控制實時的緊密配合，從云計算的角度把數據中心和用戶都能強調，怎么把數據中心的資源提供給用戶，使用戶真正能夠最直接便捷的體驗到數據中心的能夠。從物聯網角度如果要實現物聯網，從感知、控制、執行，這樣一個全過程，我們需要一個軟件中間件對物聯網整體實現進行集成，我們也做了一些工作，現在物聯網從軟件計算技術，或者從計算的角度我們認為一個軟件中間件是目前產業發展的一個瓶頸，如果要形成一個系統基層的解決方案，需要中間一套間，打通所有的環節，從嵌入式的傳感器，嵌入式實時計算實時傳輸出來，到海量數據衷心的高效能高校性，到用戶移動終端設備的移動性，這三方面如何很好的結合起來，我們跟用戶進行移動數據終端拓展，對數據源傳感器兩邊進行拓展，能夠進行[FS:PAGE]有效的集成。

　　從技術的角度我們做了一些工作以后，我們希望能夠用到智能電網的一些應用上面，這里面我們一個例子就是，大電網光域氣網的阻尼控制系統，基于海量的實測數據，能夠對系統的運行狀態，進行實時的分析和辨識，考慮電網的相關設備的性能，能夠完成是否出現低頻振蕩，是否出現穩定性方面的隱患，能夠形成預警，以形成相應的決策措施，在事故發生能夠使裝置進行協調工作，能夠恢復策略，能夠協調措施。我們希望在這些方面做一些實實在在的工作。

　　基于我們現在物聯網的技術，可以很好的提供這樣一套解決方案，在物理系統我們做實驗的時候可以用動態實時仿真系統測量，控制器可以動態控制機柜交直流的輸電切換，對發電機切機的類似控制，我們可以直接用控制機控制，用戶這邊用信息技術云計算的手段，把數據分析的結果以各種方式推送給用戶，最后我們實現了一個相對于圓型系統，基于PMU和智能電網的控制系統，實現相位測量和遠程測量，基礎是中國廣域測量系統的規模世界第一，但海量數據還未有效利用，電力系統的新型控制手段FACTS不斷完善。數據中心技術的不斷成熟與性價比的提高。我們在廣域上的實時控制初步實驗我們可以提高輸出功率提高10%。

　　我們認為物聯網是一個集感知、通信、網絡、計算控制系統為一體的數物復合型系統，物聯網發展就是基礎架構智能化的過程，需要從基礎架構學的角度進行科學、系統研究。物聯網是否成功取決于行業應用是否成功，智能電網是其中的典型代表。物聯網的感知和控制是通過通信、網絡和計算的環節集成在一起，有效的物聯網軟件中間件是其中的關鍵。物聯網軟件中間件實現嵌入式計算實時性，數據中心的高效能和終端設備的移動性的完美結合。

　　這就是我的一個簡單匯報，謝謝大家！

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