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      物聯網人眼中的“泛在電力物聯網”

      時間:2019-04-09   訪問量:259
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      什么是泛在電力物聯網?


      3月8日,國家電網組織召開泛在電力物聯網建設工作部署電視電話會議,會議明確提出:圍繞“三型兩網、 世界一流”的戰略目標,國家電網全面啟動泛在電力物聯網建設。

      泛在電力物聯網,是指圍繞電力系統各環節(用戶、電網、發電、供應商和政府等),充分應用“大云物移智鏈”等現代信息技術、先進通信技術,實現電力系統各環節萬物互聯、人機交互,具有狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活的智慧服務系統。


      泛在電力物聯網將電力用戶及其設備,電網企業及其設備,發電企業及其設備,供應商及其設備,以及人和物連接起來,產生共享數據,為用戶、電網、發電、供應商和政府社會服務。以電網為樞紐,發揮平臺和共享作用,為全行業和更多市場主體發展創造更大機遇,提供價值服務。


      按照國家電網的規劃,緊緊抓住2019年到2021年這一戰略突破期,通過三年攻堅,到2021年初步建成泛在電力物聯網;通過三年提升,到2024年建成泛在電力物聯網??梢灶A見的是,泛在電力物聯網是電網公司未來五到十年投資建設的重心。


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      如何建設泛在電力物聯網?


      國家電網泛在電力物聯網的建設目標是:充分應用“大云物移智鏈”等現代信息技術、先進通信技術,實現電力系統各個環節萬物互聯、人機交互,大力提升數據自動采集、自動獲取、靈活應用能力,對內實現“數據一個源、電網一張圖、業務一條線”,“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,打造能源互聯網生態圈,適應社會形態、打造行業生態、培育新興業態,支撐“三型兩網”世界一流能源互聯網企業建設。

      國網泛在電力物聯網建設包含“對外業務”、“對內業務”和“基礎支撐”三個方面:

      對內業務。實現數據一次采集或錄入、共享共用,實現全電網拓撲實時準確,端到端業務流程在線閉環。全業務統一入口、線上辦理,全過程線上即時反映。

      對外業務。建成“一站式服務”的智慧能源綜合服務平臺,各類新興業務協同發展,形成“一體化聯動”的能源互聯網生態圈。在綜合能源服務等領域處于引領位置,新興業務成為公司主要利潤增長點。

      基礎支撐。推動電力系統各環節終端隨需接入,實現電網和客戶狀態“實時感知”;推動公司全業務數據統一管理,實現內外部數據“即時獲取”。推動共性業務和開發能力服務化,實現業務需求“敏捷響應、隨需迭代”。


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      泛在電力物聯網建設內容有哪些?


      泛在電力物聯網技術架構包括感知層、網絡層、平臺層、應用層4個層次,具體建設內容包括對內業務、對外業務、數據共享、基礎支撐、技術攻關和安全防護6個方面和11個重點方向。 


      圖1:“泛在電力物聯網”技術架構


      下面是11個重點方向之一的“夯實基礎支撐能力”方向上的具體規劃內容:在感知層,重點是統一終端標準,推動跨專業數據同源采集,實現配電側、用電側采集監控深度覆蓋,提升終端智能化和邊緣計算水平。在網絡層,重點是推進電力無線專網和終端通信建設,增強帶寬,實現深度全覆蓋,滿足新興業務發展需要。在平臺層,重點是實現超大規模終端統一物聯管理,深化全業務統一數據中心建設,推廣“國網云”平臺建設和應用,提升數據高效處理和云霧協同能力。在應用層,重點是全面支撐核心業務智慧化運營,全面服務能源互聯網生態,促進管理提升和業務轉型。

      國家電網已圍繞三年攻堅目標,將重點任務劃分為 “統一組織建設”(2019年初步規劃23項重點工作)、“專項試點建設”(2019年初步規劃22項試點任務)和“創新探索研究”(2019年初步規劃12項研究任務)分類分批組織開展建設。
       

      圖2:“泛在電力物聯網”三年規劃重點任務


      整體要求是成熟的馬上組織落地實施,試點和創新探索的按照“一年試點、兩年推廣、三年見效”的實施策略組織開展,同時選取省、地市、縣、園區不同層級組織開展綜合示范。


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      對物聯網產業的機會、如何參與?


      圍繞國家電網泛在電力物聯網的建設目標及內容,物聯網產業鏈公司可優先關注物聯網平臺和網絡層面的機會。

      物聯網平臺層面。目前國網的物聯網平臺尚沒有統一的標準。由于電力系統的終端數量多、類型多、分布廣,物聯網平臺需具有豐富的連接能力和拓展能力。比如紫光旗下新華三的綠洲物聯網平臺,采用基于容器技術的微服務架構,以“One Platform,All Connection”為核心理念,支持不同類型、海量物聯網設備接入,并提供海量設備及連接管理等功能。

      網絡層面。230M LTE電力無線專網建設相信不會停止,這里面除了網絡基礎設施會被幾家巨頭主導外,還會有海量的LTE模組和CPE終端的市場機會;針對窄帶、大顆粒的低功耗廣域物聯網場景,比起NB-IoT技術,LoRa可能更適合國網解決這類業務的接入(想想國網為什么要再單獨建立一張LTE電力無線專網?)。

      電力行業是一個非常成熟、市場格局相對穩固的市場,同時由于電力行業本身就是一個垂直的領域,廣大物聯網產業鏈公司,可結合自身產業定位和資源優勢選擇不同的市場參與方式。

      物聯網技術方案提供商(芯片/模組/平臺等公司),參與市場的最好方式是選擇與國網系統內的公司或國網現有的供應商合作。比如在配網領域,從事物聯網芯片、模塊的公司可與生產配電終端產品的東方電子、國電南瑞、科大智能等國網現有供應商合作。

      當然,相信接下來市場上會出現很多專做電力物聯網解決方案或相關服務的物聯網方案商,這類公司可直接跟各級電網公司合作。建議可多挖掘電網公司需求與痛點、圍繞幫助國網降本增效或者“創收”去提供解決方案。


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      泛在電力物聯網的業務場景有哪些?


      泛在電力物聯網帶來豐富的應用場景。在傳統電網場景,泛在電力物聯網的應用場景總體上可分為控制和采集兩大類??刂祁悎鼍皩漠斍暗男切图羞B接模式向點到點分布式連接切換,主站系統將逐步下沉,出現更多的本地就近控制和邊緣計算。采集類場景,在采集頻次、內容、雙向互動等各方面均將有較大變化。以下為典型應用場景舉例:

      控制場景:精準限電。
      在一個小地區,區域內也有許多自帶空調機組的商業辦公樓,高峰用電時,因線路或變壓器問題,經常安排運行方式,一刀切限電,有用的、能停的和不停的都限了,但那些商業辦公大樓的空調機組,可以停了10分鐘、甚至停20分鐘也沒影響,如果能用泛在物聯網技術控制這些機組,就可以讓商業辦公大樓停一會空調機組,其它不該限的就不限,做到精準限電。

      采集場景:主動搶修。
      通過泛在電力物聯網實現配電網線路狀態監測,可以幫助電力運行人員實時了解配電網線路上各監測點的線路電流、對地電場、信號強度的變化情況,在線路狀態發生異常改變時,根據監測點上送的數據可實現故障準確定位、復雜故障過程回溯反演、線路異常狀態提前預警,通知線路運維人員迅速趕赴現場進行處理,有效縮短線路故障恢復時間,切實提升配電網運維水平。


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      總結


      在電信行業,運營商一直擔心自己被“管道化”,因此除了為用戶提供網絡接入外,還不斷豐富自身IDC、物聯網平臺和行業應用等服務提供能力。國家電網實際上也有類似的顧慮,其未來的角色也將發生變化。

      泛在電力物聯網建設,本質上是整個電力行業的數字化重塑,它不僅對物聯網公司有巨大是市場機遇,未來也將深刻影響每個組織和個人,推動國家整個數字經濟的發展。


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