RFID(射频识别)技术是一种无线自动识别技术，又称为电子标签技术，RFID技术具有众多优点，广泛应用于交通、物流、安全、防伪等领域[1,2]，作为条形码等识别技术的升级换代产品，近年来巨大的市场需求使得RFID迅速发展起来。

而“物联网”的内涵是起源于由RFID对客观物体进行表示并利用网络进行数据交换这一概念，并不断扩充、延展、完善而逐步形成的。

智能电网(Smart Grid)、物联网(Electronic Product Code Network，简称EPC Network)的概念一经提出，立即受到了各国政府、企业和学术界的重视，在需求和研发的相互推动下，迅速热遍全球，本文在综述智能电网、物联网发展现状和关键技术的同时，提出了我国物联网技术在智能电网中的应用前景，并在应用前景下提出智能电网中物联网技术框架。

一、物联网、智能电网的概念

1.1 物联网的概念

根据欧盟第7框架下 RFID和物联网研究项目组在2009年9月15日发布的研究报告定义：物联网是未来互联网的一个组成部分，可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议。且具有自配置能力的、动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都有标识、物理属性和实质上的个性，使用智能接口实现与信息网络的无缝整合。

该组织的主要研究目的是便于欧洲内部不同RFID和物联网项目之间的组网；协调包括RFID的物联网研究活动；对专业技术平衡，以使得研究效果最大化；在项目之间简历协同机制。

1.2智能电网的概念

通过信息化手段，使能源资源开发、转换（发电）、输电、配电、供电、售电及用电的电网系统的各个环节，进行智能交流，实现精确供电、互补供电、提高能源利用率、供电安全，节省用电成本的目标。这样的电力网络，称为智能电网。

根据美国能源局现代电网发展报告，目前的论述普遍智能电网的七大特征：

1)    具有自我修复的能力（自愈性）

2)    激发用户主动参与电网的运作（激励性）

3)    抵御袭击（安全性）

4)    提供高质量的电能，减少停电损失（高质量）

5)    能够容纳各种发电和蓄电形式（新能源参与）

6)    繁荣电力市场

7)    优化设备运行，降低电网运行费用

通过IT创建开放的系统和建立共享信息模式的基础，整合系统中的数据，可以优化电网的运行和管理，让电网更智能，从物联网的三个层次提高电网的可靠性、管理效率和服务水平。

 

为了实现能源的可持续开发、提高系统的稳定性和能源利用效率，智能电网迫切地需要和物联网技术紧密的结合。

二、物联网、智能电网的发展

2.1 物联网在中国的发展

目前，我国已成为世界制造业中心，信息技术发展迅速，物联网技术研究已迫在眉睫．物联网可划分为一个由感知层、网络层和应用层组成的3层体系，如图所示：

 

物联网3层参考体系架构

全面感知、可靠传送、智能处理是物联网的核心能力。全面感知是指利用RFID、二维码、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量的技术手段随时随地对物体进行信息采集和获取。可靠传送是指通过各种通信网络与互联网的融合，将物体接入信息网络，随时随地进行可靠的信息交互和共享。智能处理是指利用云计算、模糊识别等各种智能计算技术，对海量的跨地域、跨行业、跨部门的数据和信息进行分析处理，提升对物理世界、经济社会各种活动和变化的洞察力，实现智能化的决策和控制[3]。

2.2智能电网在中国的发展

我国的智能电网研究起步相对较晚，从大电网和中低压电网2个角度同时切入，已经完全成熟并产业化的成果相对较少。但在很多方面的研究成果已经为发展智能电网奠定了一定的基础。

2009年国家电网投资达3500亿元，重点仍然在于特、超高压电网以及跨区送电工程。2009年起，国家电网，3～5年，投入五六百亿元， 60-80% 投往远程控制、交互智能等

我国电网的建设现状中有两个突出矛盾：

a．伴随着我国社会经济的快速发展，电力消费增长十分迅速，满足电力需求的任务繁重。

b．我国能源资源分布和经济发展的极不平衡，同时现有电网网架结构不够坚强，制约经济发展的影响很大。

考虑我国电网建设的现状，在建设中国特色的电网生产中，应该参考欧美国家的经验，制定出切实可行的路线和方案建设坚强的智能电网。

三、物联网在智能电网中的应用前景

我国的研究人员对物联网信息服务的研究[4-6]较发达国家稍晚，在跟踪发达国家研究的同时已经逐渐有了自己的创新．参与这方面研究的有中国物品编码中心、中国标准协会、AIM China、复旦大学Auto．ID中国实验室、北京航空航天大学等科研机构及一些企业，并取得了一些初步的成果．同时，有国内从事RFID研发的知名企业在2005年两会期间提交了《适应社会经济发展需求，建立中国物流互联网工程》的提案，提出了开展中国物联网研究和规划的建议，目前有关部委领导已就此提案进行了考察和论证．一些刊物和网站成为物联网信息服务的讨论阵地．

2010年1月7日，在“信息通信技术支撑智能电网研讨会”上，国网信息通信有限公司总经理刘建明在会上作了题为“物联网技术在智能电网中的应用”的报告，足见信通公司就物联网技术在智能电网中的应用做了充分的准备。本文根据国内物联网的研究现状提出对智能电网物联网的架构：

 

智能电网物联网服务信息架构

智能电网WSN感知层包括二维码标签和识读器、RFID标签和读写器、摄像头、各种传感器、传感器网络（指由大量各类传感器节点组成的自治网络，具有自组织、自愈合的特点），WSN感知层的主要作用是感知和识别物体，采集并捕获信息。

智能电网光网络层包括光缆、光端机组成的光网络，物联网管理中心、信息中心等利用网络的能力对海量信息进行智能处理的部分。也就是说光网络层不但要具备网络的能力，还要提升信息处理的能力。同时，对海量的物联网提供的数据和信息进行分析处理，提升对智能电网的洞察力，实现电网真正的智能化。

智能电网应用层是将物联网技术与智能电网的需求相结合，实现电网智能化应用的解决方案。智能电网通过应用层最终实现信息技术与智能电网的深度融合，对智能电网的发展具有广泛的影响。应用层的关键在于在信息化的过程中，能满足电网系统的各个环节，进行智能交流，实现精确供电、互补供电、提高能源利用率、供电安全，节省用电成本的目标的各信息元的需求分析以及信息的内部共享。