智能電網(wǎng)，就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進的傳感和測量技術(shù)、設(shè)備技術(shù)、控制方法以及決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟、高效、環(huán)境友好和使用安全的目標。針對現(xiàn)在電網(wǎng)系統(tǒng)遭到損壞后恢復(fù)能力弱以及監(jiān)督在崗人員有效工作的問題，本文提出一種基于RFID的智能電網(wǎng)設(shè)計方案。

　　1 RFID工作原理

　　RFID 又稱電子標簽，90年代后得到了極為迅速的發(fā)展，它利用無線射頻方式進行非接觸雙向通信來識別目標和交換數(shù)據(jù)。與傳統(tǒng)的磁卡，IC卡相比，它的最大特點在于非接觸，無需人工干預(yù)，適合于實現(xiàn)系統(tǒng)的智能化，操作快捷方便，不易損壞。

　　2 RFID射頻識別系統(tǒng)的構(gòu)成

　　(1)RFID電子標簽，由耦合元件及芯片組成，每個標簽具有唯一的電子編碼，附著在物體上標識目標對象。

　　(2)讀寫器，讀取標簽信息的設(shè)備，可分為手持式和固定式。

　　(3)天線，用于在標簽和讀寫器之間傳遞射頻信號。它一方面給電子標簽提供能量，另一方面接收電子標簽上發(fā)出的信息，同時也能傳遞信息給電子標簽。

　　射頻識別系統(tǒng)構(gòu)成示意圖如圖1所示：

　　射頻識別系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　RFID電子標簽與傳統(tǒng)條形碼相比，具有顯著的優(yōu)勢：

　　1) 操作方便，傳輸距離長，可實現(xiàn)對移動目標的識別;

　　2) 使用壽命長，能在惡劣環(huán)境下工作;

　　3) 標簽內(nèi)容可以動態(tài)改變;

　　4) 可以同時處理多個標簽;

　　5) 信號的穿透能力強，數(shù)據(jù)傳輸量小，抗干擾能力強，感應(yīng)靈敏易于維護和操作;

　　3 電能電網(wǎng)的實現(xiàn)

　　4.1系統(tǒng)構(gòu)架

　　物聯(lián)網(wǎng)包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層三個層面。基于物聯(lián)網(wǎng)的組成而設(shè)計的智能電網(wǎng)由感知層、解析層、數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層組成。

　　(1)感知層。數(shù)據(jù)采集與感知主要用于采集電力物資、設(shè)備的數(shù)據(jù)。在電力物聯(lián)網(wǎng)中國家電網(wǎng)公司將電力物資、設(shè)備，資產(chǎn)等信息資源數(shù)據(jù)標識到一個RFID電子標簽中。如物資分類碼、設(shè)備分類碼，功能位置碼等。

　　(2)解析層。利用 PDA統(tǒng)一中間件技術(shù)，實現(xiàn)把感知層的信息無障礙、高可靠性、高安全性地進行解析和傳送。

　　(3)應(yīng)用層。主要包括應(yīng)用支撐平臺子層和應(yīng)用服務(wù)子層。其中，支撐平臺主要為SG—ERP平臺。應(yīng)用服務(wù)主要包括電力物資采購管理、設(shè)備巡視檢修管理、固定資產(chǎn)管理以及在此基礎(chǔ)上的資產(chǎn)全壽命周期管理。

　　(4)數(shù)據(jù)層。準確地說，數(shù)據(jù)層不屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的某個特定層面，而是利用PDA安全技術(shù)將數(shù)據(jù)解析到數(shù)據(jù)中心。

　　基于上述構(gòu)架而設(shè)計的智能電網(wǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，其中電力設(shè)備與巡檢人員及覆蓋在其上的電子標簽屬于感知層，PDA手持計算設(shè)備屬于解析層，客戶端PC與服務(wù)器對應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用層和數(shù)據(jù)層。

　　基于RFID的智能電網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)