國家電網提出構建泛在電力物聯(lián)網已成為當前最緊迫最重要的任務
構建“泛在電力物聯(lián)網”成為國網當前最緊迫、最重要的任務。國家電網在2019年兩會報告中提出建設世界一流能源互聯(lián)網企業(yè)的重要物質基礎是要建設運營好“兩網”(即“泛在電力物聯(lián)網”和“堅強智能電網”)。3月8日,國家電網“泛在電力物聯(lián)網”建設工作部署電視電話會議在京召開,董事長寇偉指出,當前公司最緊迫、最重要的任務就是加快推進泛在電力物聯(lián)網建設。為此,國網提出了兩個階段的戰(zhàn)略安排,即到2021年初步建成泛在電力物聯(lián)網,到2024年建成泛在電力物聯(lián)網,包含感知層、網絡層、平臺層、應用層四層結構,全面實現(xiàn)業(yè)務協(xié)同、數(shù)據貫通和統(tǒng)一物聯(lián)管理,全面形成共建共治共享的能源互聯(lián)網生態(tài)圈。
泛在電力物聯(lián)網有望成為接入設備最多的物聯(lián)網生態(tài)圈。參考國網互聯(lián)網部的數(shù)據,目前國網已擁有龐大的聯(lián)網設備規(guī)模與海量數(shù)據。接入智能電表等各類終端5.4億臺(套),采集數(shù)據日增量超過60TB,覆蓋全國約4.71億客戶的用電信息實現(xiàn)在線采集,車聯(lián)網接入充電樁超過28萬個。另據輸配電聯(lián)盟披露的數(shù)據,目前除了電表,國網系統(tǒng)接入的各類保護、采集、控制設備達數(shù)千萬臺。規(guī)劃到2030年,接入系統(tǒng)的設備數(shù)量將達到20億,整個泛在電力物聯(lián)網有望成為接入設備最多的物聯(lián)網生態(tài)圈。
泛在電力物聯(lián)網,一個被嚴重忽視和低估的邊緣計算應用場景。由于邊緣計算具有顯著的三大特點,即:1)靠近數(shù)據源,實時性好;2)低時延,響應快;3)數(shù)據安全性高。以智能化精準運檢和綜合能源管理的實際應用為例,邊緣計算技術近乎是為“泛在電力物聯(lián)網”的特定需求而量身打造的,因此被國網選中成為“泛在電力物聯(lián)網”感知層的核心技術。泛在電力物聯(lián)網作為未來可能接入設備最多的物聯(lián)網生態(tài)圈,是一個被嚴重低估的邊緣計算應用場景。
重點推薦恒華科技(持續(xù)構建能源互聯(lián)網生態(tài)圈,泛在電力物聯(lián)網的率先實踐者)、遠光軟件(國網電商入股,電力行業(yè)企業(yè)管理產品與服務供應商)、創(chuàng)意信息(旗下?lián)碛兄悄茈娋W信息化服務運營商格蒂電力)、科遠股份(智慧電廠解決方案供應商)、國電南瑞(旗下?lián)碛须娏π畔⑼ㄐ胖麖S商南瑞信通);建議關注岷江水電(國網信產集團部分資產擬注入)、朗新科技(電力營銷側產品的領先廠商)、恒實科技(電網調度、運檢、監(jiān)測、指揮可視化產品供應商)。
1. 構建“泛在電力物聯(lián)網”成為國網當前最緊迫、最重要的任務
國家電網提出構建“泛在電力物聯(lián)網”的全新目標。國家電網在2019年兩會報告中提出建設世界一流能源互聯(lián)網企業(yè)的重要物質基礎是要建設運營好“兩網”(即“泛在電力物聯(lián)網”和“堅強智能電網”),“泛在電力物聯(lián)網”這個名詞首次出現(xiàn)在國家電網公司的兩會報告中。2019年3月8日,國家電網“泛在電力物聯(lián)網”建設工作部署電視電話會議在京召開,董事長寇偉指出,當前公司最緊迫、最重要的任務就是加快推進泛在電力物聯(lián)網建設。建設“泛在電力物聯(lián)網”為電網運行更安全、管理更精益、投資更精準、服務更優(yōu)質開辟了一條新路,同時也可以充分發(fā)揮電網獨特優(yōu)勢,開拓數(shù)字經濟這一巨大藍海市場。
國網董事長對“泛在電力物聯(lián)網”做出了明確定義。國網董事長寇偉在3月8日的“泛在電力物聯(lián)網”建設工作部署電視電話會議中對“泛在電力物聯(lián)網”做出了明確定義。泛在電力物聯(lián)網就是就是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié),充分應用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術、先進通信技術,實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互,具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活特征的智慧服務系統(tǒng),包含感知層、網絡層、平臺層、應用層四層結構。通過廣泛應用大數(shù)據、云計算、物聯(lián)網、移動互聯(lián)、人工智能、區(qū)塊鏈、邊緣計算等信息技術和智能技術,匯集各方面資源,為規(guī)劃建設、生產運行、經營管理、綜合服務、新業(yè)務新模式發(fā)展、企業(yè)生態(tài)環(huán)境構建等各方面,提供充足有效的信息和數(shù)據支撐。
泛在電力物聯(lián)網是電力行業(yè)中任何時間、任何地點、任何人、任何物之間的信息連接和交互。泛在電力物聯(lián)網不僅是技術的變革,更是國網在管理思維和管理理念方面的提升和創(chuàng)新。泛在電力物聯(lián)網將電力用戶及其設備,電網企業(yè)及其設備,發(fā)電企業(yè)及其設備,供應商及其設備,以及人和物連接起來,產生共享數(shù)據,為用戶、電網、發(fā)電、供應商和政府社會服務。充分應用“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術、先進通信技術,實現(xiàn)電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互,大力提升數(shù)據自動采集、自動獲取、靈活應用能力,對內實現(xiàn)“數(shù)據一個源、電網一張圖、業(yè)務一條線”,“一網通辦、全程透明”,對外廣泛連接內外部、上下游資源和需求,打造能源互聯(lián)網生態(tài)圈。2018年的國網信通工作會議上就提出了“打造全業(yè)務泛在電力物聯(lián)網,建設智慧企業(yè),引領具有卓越競爭力的世界一流能源互聯(lián)網企業(yè)建設”的工作目標,并提出了建設國網-電力物聯(lián)網SG-eIoT (electric Internet of Things)的技術規(guī)劃。
承載數(shù)據流——國網對于“泛在電力物聯(lián)網”的功能定位?!耙浞謶靡苿踊ヂ?lián)、AI以及先進通信技術,實現(xiàn)電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互,打造狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活的泛在電力物聯(lián)網,為電網安全經濟運行、提高經營績效、改善服務質量,以及培育發(fā)展戰(zhàn)略性新興產業(yè),提供強有力的數(shù)據資源支撐?!薄?019年1月發(fā)布的國網1號文件中,制定了上述的明確目標。從中可以看出,國網未來將通過建設電力互聯(lián)網發(fā)展與互聯(lián)網經濟相關的新業(yè)態(tài),包括新能源、智能制造、智能家居、智慧城市等新業(yè)務,非傳統(tǒng)領域的新業(yè)態(tài)已經和傳統(tǒng)電網業(yè)務處于同等重要的地位。
全息感知、泛在連接、開放共享、融合創(chuàng)新,目標2024年全面建成泛在電力物聯(lián)網。國網提出了兩個階段的戰(zhàn)略安排,即到2021年初步建成泛在電力物聯(lián)網,基本實現(xiàn)業(yè)務協(xié)同和數(shù)據貫通,初步實現(xiàn)統(tǒng)一物聯(lián)管理,各級智慧能源綜合服務平臺具備基本功能,支撐電網業(yè)務與新興業(yè)務發(fā)展。到2024年建成泛在電力物聯(lián)網,全面實現(xiàn)業(yè)務協(xié)同、數(shù)據貫通和統(tǒng)一物聯(lián)管理,公司級智慧能源綜合服務平臺具備強大功能,全面形成共建共治共享的能源互聯(lián)網生態(tài)圈。為了加快泛在電力物聯(lián)網建設,國網計劃從全息感知、泛在連接、開放共享、融合創(chuàng)新四個方面進行提升。具體包括:1)將沒有連接的設備、客戶連接起來,沒有貫通的業(yè)務貫通起來,沒有共享的數(shù)據即時共享出來,形成跨專業(yè)數(shù)據共享共用的生態(tài),把過去沒有用好的數(shù)據價值挖掘出來。2)考慮到電網存在被“管道化”風險,需要利用公司電網基礎設施和數(shù)據等獨特優(yōu)勢資源,大力培育發(fā)展新興業(yè)務,在新的更高層次形成核心競爭力。
2. 電力,被嚴重忽視的邊緣計算應用場景
國網已擁有龐大的聯(lián)網設備規(guī)模與海量數(shù)據。經過十余年發(fā)展,國網已建成兩級部署十大應用系統(tǒng),全面覆蓋企業(yè)運營、電網運行和客戶服務等業(yè)務領域及各層級應用。參考國網互聯(lián)網部的數(shù)據,目前國網的物聯(lián)網應用已具有一定基礎,接入智能電表等各類終端5.4億臺(套),采集數(shù)據日增量超過60TB,覆蓋全國約4.71億客戶的用電信息實現(xiàn)在線采集,車聯(lián)網接入充電樁超過28萬個。另據輸配電聯(lián)盟披露的數(shù)據,目前除了電表,國網系統(tǒng)接入的各類保護、采集、控制設備達數(shù)千萬臺。規(guī)劃到2030年,接入SG-eIoT系統(tǒng)的設備數(shù)量將達到20億,整個泛在電力物聯(lián)網有望成為接入設備最多的物聯(lián)網生態(tài)圈。
電力行業(yè)擁有如此規(guī)模龐大的各類物聯(lián)網及潛在物聯(lián)網設備,如何才能實現(xiàn)及時的智能化運行檢修?面對分布式發(fā)電、儲能、用戶微網等一系列綜合能源管理的問題,如何實現(xiàn)本地化的高效調度與監(jiān)控?
國網為“泛在電力物聯(lián)網”量身打造了一套技術層次架構,邊緣計算成為感知層核心技術。在國網規(guī)劃的4層架構方面,重點工作內容包括: 1)感知層,統(tǒng)一終端標準,推動跨專業(yè)數(shù)據同源采集,實現(xiàn)配電側、用電側采集監(jiān)控深度覆蓋,提升終端智能化和邊緣計算水平;2)網絡層,推進電力無線專網和終端通信建設,增強帶寬,實現(xiàn)深度全覆蓋,滿足新興業(yè)務發(fā)展需要;3)平臺層,實現(xiàn)超大規(guī)模終端統(tǒng)一物聯(lián)管理,深化全業(yè)務統(tǒng)一數(shù)據中心建設,推廣“國網云”平臺建設和應用,提升數(shù)據高效處理和云霧協(xié)同能力;4)應用層,全面支撐核心業(yè)務智慧化運營,全面服務能源互聯(lián)網生態(tài),促進管理提升和業(yè)務轉型。
泛在電力物聯(lián)網——一個被嚴重忽視和低估的邊緣計算應用場景。由于邊緣計算具有顯著的三大特點,即:1)靠近數(shù)據源,實時性好;2)低時延,響應快;3)數(shù)據安全性高。以智能化精準運檢和綜合能源管理的實際應用為例,邊緣計算技術近乎是為“泛在電力物聯(lián)網”的特定需求而量身打造的,因此被國網選中成為“泛在電力物聯(lián)網”感知層的核心技術。泛在電力物聯(lián)網作為未來可能接入設備最多的物聯(lián)網生態(tài)圈,是一個被嚴重低估的邊緣計算應用場景。
★智能化精準運檢:
1)基于電能表及配變的運行信息及停復電上報事件,結合低壓線路、配變、中壓線路支線開關的狀態(tài)信息,利用供電服務指揮系統(tǒng)智能研判功能,實現(xiàn)故障范圍自動判定;
2)先于用戶報修之前,生成主動搶修工單,開展自動派發(fā);
3)通過短信平臺、微信平臺將停電信息推送至用戶手機,提高故障搶修效率,提升用戶體驗
由于涉及到海量聯(lián)網的電表及相關設備,集中式的信息處理并不現(xiàn)實。上述場景中,在區(qū)域性電網內基于邊緣計算能力進行智能運檢處置則可以實現(xiàn)較好的實時性,從而獲得更佳的用戶體驗。
★綜合能源管理:
1)通過聚合用戶側可控負荷,提高電網可調控容量占比,提升新能源并網承受能力;
2)將分布式新能源聚合成一個實體,通過協(xié)調控制、智能計量和源荷預測,解決分布式新能源接入成本高和無序并網的問題,提高分布式新能源的接納能力;
3)通過聚集分布式電源、儲能設備和可控負荷,實現(xiàn)冷、熱、電整體能源供應效益最大化,促進清潔能源消納和綠色能源轉型。
基于分布式電源、儲能等技術的“虛擬電廠”涉及到區(qū)域性的綜合能源管理,專門用于解決最后一公里問題的邊緣計算技術非常適用于上述場景,可以實現(xiàn)在區(qū)域內的高效調度與管控。
泛在電力物聯(lián)網作為未來可能接入設備最多的物聯(lián)網生態(tài)圈,是一個被嚴重低估的邊緣計算應用場景。重點推薦恒華科技(持續(xù)構建能源互聯(lián)網生態(tài)圈,泛在電力物聯(lián)網的率先實踐者)、遠光軟件(國網電商入股,電力行業(yè)企業(yè)管理產品與服務供應商)、創(chuàng)意信息(旗下?lián)碛兄悄茈娋W信息化服務運營商格蒂電力)、科遠股份(智慧電廠解決方案供應商)、國電南瑞(旗下?lián)碛须娏π畔⑼ㄐ胖麖S商南瑞信通);建議關注岷江水電(國網信產集團部分資產擬注入)、朗新科技(電力營銷側產品的領先廠商)、恒實科技(電網調度、運檢、監(jiān)測、指揮可視化產品供應商)。





