前言

物联网技术在智能电网的发电、输电、变电、配电、用电、调度等各个环节均有广泛应用。在智能电网中引入物联网技术可以有效整合电力系统基础设施资源和通信设施资源，为实现电力系统的智能化及电力流、信息流、业务流的一体化提供高可用支持。智能电网和物联网的相互渗透和深度融合是信息通信技术发展到一定阶段的必然结果，必将引发新一轮电力工业技术革命，电力生产也将朝着更加高效、更加清洁、更加安全、更加可靠和智能交互的方向发展。

本书结合编者所在单位国网信息通信有限公司承担的国家科技重大专项“2010ZX03006-005-02面向智能电网的安全监控、输电效率、计量及用户交互的传感器网络研发与应用验证”、国家973计划项目“2011CB302900-G物联网的基础理论与实践研究-物联网验证与应用示范研究”，以及863 课题“2011AA05A116 智能配用电信息及通信支撑技术研究与开发”、863 课题“2012AA050804 电网信息化及互动化技术研究”的研究内容，从关键技术和应用两方面全方位阐述了智能电网、物联网的发展现状、关键技术及其应用。

全书共分7章。

第1章首先阐述了智能电网的定义和特征，然后分别对国内外智能电网的发展状况进行了介绍，主要包括智能电网在美国、日本、韩国、欧洲和中国的发展进程、主要研究和实践情况。

第2章首先介绍了物联网基础，然后主要对物联网共性技术进行了介绍，包括传感器节点供电技术、传感器电磁兼容技术、可靠通信与自组网技术及地理信息系统等相关知识。

第3章从智能电网物联网感知功能出发，详细介绍了部署在发电、输电、变电、配电、用电及调度各个智能电网业务环节的智能终端、标签和传感设备等感知设备，包括电流互感器、电压互感器、温度传感器、湿度传感器、红外传感器、超声波传感器、加速度传感器、振动传感器等及其原理。

第4章主要介绍了智能电网中的物联网通信网络技术。智能电网实现电力流、信息流、业务流高度一体化的前提，在于信息的无损采集、流畅传输、有序应用。各个层级的通信支撑体系是坚强智能电网信息运转的有效载体。本章还主要介绍了物联网在智能电网中应用的各种通信技术和手段。

第5章阐述了智能电网中的物联网信息处理层，并且介绍了智能电网物联网中主要的信息处理技术，如海量信息存储与处理、云计算技术、数据融合、可视化技术等，实现了电网数据的分析与处理，为智能电网决策提供了高效一体化管理。

第6章初步探讨了智能电网物联网的信息安全，并且深入分析了电力物联网的安全风险，研究了智能电网下的信息安全体系建设。本章主要基于智能电网“网络更广、交互更多、技术更新、用户更广”的特征来研究各安全防护层级的安全技术，目的是增强智能电网的信息安全防护能力，提升信息安全自主可控能力，确保智能电网业务系统安稳运行，保障业务数据安全。

第7章主要介绍了物联网在智能电网中的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节的典型应用。物联网以其独特的优势能在多种场合满足智能电网信息获取的实时性、准确性、全面性等需求，有助于对电力生产全过程进行全方位监控。利用物联网技术可以提高一次设备的感知能力，并结合二次设备，实现联合处理、状态监测、数据传输、综合判断等功能，改善现有电力基础设施的利用效率，有效提高电网的智能化管理水平。

本书的第1章由曹津平编写；第2章由李祥珍、甄岩编写；第3章由刘建明、高德荃编写；第4章由曾令康、李瑞雪编写；第5章由何清素、李扬编写；第6章由张翼英、甄岩编写；第7章由刘建明、欧清海、陈晰编写。

感谢电子工业出版社在本书出版过程中给予的大力支持。感谢丛书编委会张琪主任对本书编写及出版全过程提供的耐心指导及热情帮助。感谢华北电力大学的李成榕副校长对本书提出的宝贵评审意见，使我们受益匪浅。感谢胡淼龙、孙继成等同事及国网电力科学研究院国电通公司、亿力吉奥公司为本书提供了大量优秀的素材。感谢华北电力大学的王奔、杨猛、卢瑞婷、王佳慧在本书编写过程中所做的大量工作。

希望本书能够对关心物联网在智能电网产业发展的各级领导和行业监管部门、高校师生，以及产业链相关各领域的从业人员、投融资人士等都能有所裨益。

由于作者水平及时间所限，书中难免存在疏漏之处，欢迎广大专家和读者批评指正。

作者

2012年5月