在能源革命與數字革命深度融合的時代背景下,國家電網公司提出的“泛在電力物聯(lián)網”戰(zhàn)略,正成為驅動電網智能化升級、服務能源互聯(lián)網建設的關鍵引擎。國網信通產業(yè)集團副總經理孫德棟就信通技術如何支撐泛在電力物聯(lián)網的建設與發(fā)展,特別是物聯(lián)網技術的核心服務角色,進行了深入闡述。
孫德棟指出,泛在電力物聯(lián)網的本質,是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié),充分應用“大云物移智鏈”等現代信息技術和先進通信技術,實現電力系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機交互,形成具有狀態(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)。在這一宏大體系中,信息通信技術不僅是連接的“血脈”,更是智能的“大腦”,而物聯(lián)網技術則是實現“萬物互聯(lián)”感知層的基石。
一、 物聯(lián)網技術:構建全域感知的神經末梢
孫德棟強調,泛在電力物聯(lián)網的建設,首要任務是實現電網設備、用戶側設備、乃至環(huán)境狀態(tài)的全面、精準、實時感知。這高度依賴于物聯(lián)網技術的深度應用。
- 廣泛部署智能感知終端: 在發(fā)電側、輸電側、變電側、配電側及用電側,大規(guī)模部署智能傳感器、智能電表、智能終端等,實時采集設備運行狀態(tài)、環(huán)境參數、用戶用電行為等海量數據。這些終端構成了物聯(lián)網的“神經末梢”,是數據之源。
- 創(chuàng)新應用新型感知技術: 結合電力行業(yè)特點,積極研究和應用如無線傳感網絡、低功耗廣域網(如NB-IoT、LoRa)、射頻識別(RFID)、微功率無線、光纖傳感等先進物聯(lián)技術,解決復雜環(huán)境、偏遠地區(qū)、移動設備等的可靠接入與數據回傳問題,實現感知網絡全覆蓋、無盲區(qū)。
- 統(tǒng)一終端管理與數據規(guī)范: 通過構建統(tǒng)一的物聯(lián)網管理平臺,對海量、異構的終端設備進行高效接入、認證、監(jiān)控、管理和運維,確保感知層穩(wěn)定運行。制定統(tǒng)一的數據模型和通信協(xié)議,實現感知數據的標準化,為上層應用奠定堅實基礎。
二、 信通技術融合:打造高效可靠的數據管道與智能平臺
感知層采集的巨量數據,需要安全、高速、可靠的傳輸通道和強大的處理平臺,這正是其他信通技術的用武之地。孫德棟提到,國網信通產業(yè)集團正著力構建“云管邊端”協(xié)同的泛在電力物聯(lián)網技術體系。
- “管”的強化: 綜合利用光纖通信、電力無線專網、5G切片、衛(wèi)星通信等多種通信方式,構建天地一體、寬窄結合、安全可控的電力通信網絡,為各類物聯(lián)網業(yè)務提供差異化的網絡服務質量保障,確保控制類、采集類等不同業(yè)務數據的高效、實時、安全傳輸。
- “云邊”協(xié)同: 基于國網“云平臺”,構建強大的數據中心和物聯(lián)網平臺,提供海量數據存儲、計算分析和共性服務能力。在靠近數據源的網絡邊緣側部署邊緣計算裝置,實現數據的本地化快速處理與實時響應,滿足配電自動化、精準負荷控制等對時延和可靠性要求極高的業(yè)務需求,形成“云端智能”與“邊緣敏捷”的協(xié)同。
- “智”的賦能: 在平臺層,深度應用大數據、人工智能技術,對物聯(lián)網匯聚的全維度數據進行挖掘分析,實現設備狀態(tài)智能評估、故障精準預警、電網運行優(yōu)化、用戶能效提升、新型業(yè)務孵化等高級應用,將數據價值轉化為生產力和服務力。
三、 物聯(lián)網技術服務:催生能源生態(tài)新業(yè)態(tài)
孫德棟認為,以物聯(lián)網技術為核心的信通技術支撐,最終目的是提供豐富的物聯(lián)網技術服務,賦能電網運營、客戶服務和生態(tài)構建。
- 賦能電網運營更智能: 通過全景感知和智能分析,實現電網規(guī)劃更科學、建設更高效、運維更精準、調度更優(yōu)化、安全更可控。例如,輸電線路無人機巡檢結合物聯(lián)網傳感、圖像識別,變“定期巡”為“狀態(tài)巡”;配電物聯(lián)網實現故障快速定位、隔離與恢復。
- 提升客戶服務體驗: 深化“互聯(lián)網+”營銷服務,為客戶提供能效管理、智能家居、電動汽車智能充電、分布式能源接入等綜合能源服務。用戶可以通過移動應用實時了解用電情況,參與需求響應,享受個性化、互動化的用能體驗。
- 構建開放共享生態(tài): 泛在電力物聯(lián)網是一個開放平臺。通過標準的物聯(lián)網接口和平臺開放能力,可以吸引各類市場主體(如設備制造商、服務商、開發(fā)商、終端用戶)共同參與,創(chuàng)新能源服務商業(yè)模式,培育如虛擬電廠、能源電商、數據服務等新業(yè)態(tài),打造共建共治共享的能源互聯(lián)網生態(tài)圈。
孫德棟道,國網信通產業(yè)集團作為國家電網公司信通技術的專業(yè)支撐單位,將持續(xù)聚焦泛在電力物聯(lián)網建設需求,加大在物聯(lián)網、5G、人工智能、北斗應用等關鍵技術的研發(fā)與產業(yè)化力度,提供覆蓋“終端、網絡、平臺、應用、安全”的全鏈條產品與解決方案。通過強化信通技術,特別是物聯(lián)網技術的創(chuàng)新與服務能力,必將有力支撐泛在電力物聯(lián)網從藍圖變?yōu)楝F實,為推動能源轉型升級、服務經濟社會發(fā)展做出更大貢獻。