隨著能源轉型和數字化浪潮的推進，電力系統正迎來前所未有的變革。在這一背景下，中國電力科學研究院（簡稱中國電科院）的仝杰研究員及其團隊，聚焦電力物聯網與智能感知網絡技術，致力于推動電力行業的智能化升級。本文將系統探討該領域的研究背景、關鍵技術、應用場景以及未來發展趨勢。
一、研究背景與意義
電力物聯網作為物聯網技術在電力行業的深度應用，通過感知、通信和計算技術的融合，實現對電力設備、電網運行狀態的實時監控與智能管理。智能感知網絡則是電力物聯網的核心支撐，它通過部署各類傳感器、采集終端和邊緣計算設備，構建起覆蓋發電、輸電、配電、用電全環節的數據感知體系。仝杰團隊的研究，旨在解決傳統電力系統數據采集不全面、響應滯后、運維效率低等問題，為構建安全、高效、綠色的現代電力系統提供技術保障。
二、關鍵技術突破
在電力物聯網與智能感知網絡技術研究中，仝杰團隊重點關注以下核心領域：
- 多源感知技術：結合電氣量、非電氣量（如溫度、振動、圖像）傳感器，實現電力設備狀態的全面感知。例如，基于光纖傳感和無線傳感網絡的混合部署，提升了數據采集的精度與可靠性。
- 邊緣智能處理：通過在靠近設備端部署邊緣計算節點，實現數據的本地分析與實時決策，減少云端傳輸延遲，提升系統響應速度。團隊開發了輕量級AI算法，適用于資源受限的電力場景。
- 通信網絡優化：針對電力環境的高干擾、高可靠性需求，研究低功耗廣域網（LPWAN）、5G及電力線載波通信等技術的融合應用，確保數據傳輸的穩定與安全。
- 數據融合與挖掘：利用大數據和人工智能技術，對多源感知數據進行整合分析，實現設備故障預測、能效優化和電網態勢感知。
三、典型應用場景
仝杰團隊的研究成果已在實際電力系統中得到驗證，具體應用包括：
- 智能配電運維：通過部署智能感知終端，實時監測配電線路負荷、溫度及故障信息，結合AI算法實現故障定位與自愈控制，顯著提升供電可靠性。
- 新能源接入管理：針對風電、光伏等間歇性電源，利用感知網絡預測發電出力，優化電網調度，促進清潔能源消納。
- 用戶側互動：通過智能電表與家庭能源管理系統，實現用電數據的精細采集與需求響應，助力削峰填谷與節能降耗。
四、未來展望
盡管電力物聯網與智能感知網絡技術已取得顯著進展，但仍面臨標準化不足、安全隱私挑戰、跨域協同困難等問題。仝杰團隊指出，未來研究將聚焦于構建開放統一的技術架構，強化網絡安全防護，并探索與數字孿生、區塊鏈等新技術的融合。隨著“雙碳”目標的推進，電力物聯網技術將在能源互聯網建設中發揮更重要的作用，為實現智能、柔性、低碳的電力系統提供核心支撐。
仝杰與中國電科院在電力物聯網與智能感知網絡技術領域的研究，不僅推動了電力行業的科技進步，也為全球能源轉型提供了中國智慧。未來，隨著技術的不斷成熟與應用深化，這一領域必將迎來更廣闊的發展空間。
