国网公司泛在电力物联网建设蹄疾步稳全面推进


国家 电网有限公  司以习近平新时代中国特 色社会主义思 想为指导,坚决贯彻落实习近平总书记关于国家能源安全发展的“四个革命、一个合作”战略,创造性地提出“三型两网、世界一流”战略目标,其中,打造泛在电力物联网备受关注。今年以来,公司全面部署泛在电力物联网建设,建设 项 目试点工作有序实施、稳步推进。截至目前,公司已发布泛在电力物联网建设大纲,编制形成泛在电力 物联网2019年建设方案,明确了全年建设任务,以及省、地市、县、园区4个层级、25项大型综合示范工程。


运用先进 信息技 术 推动电力系统万 物互联

泛在电力物联网就是运用新一代信息技术,将电力客户及其设备、电网企业及其设备、发电企业 及其设备、电工 装备企业及其设备连接起 来,通过信息广泛交互和充分共享,以数字化管理大 幅提高能源生产、能源消费和相关装备制造的安全水平、质量水平、先进水平、效益效率水平。

从架构上看,泛在电力物联 网包含感知层、网络层、平台层、应用层。在感知层,国网江苏电力南京供电公司选取溧水、江北新区等区域,开展了输电、变电、配电设备智能传感 器、巡检机器人等79种感知元件部署 工作。

在溧水110千伏南门变电站,主变、组合电器和开关柜上装 有局部放电、温湿度、智能巡检机器人等感 知元件。这些感知元 件以低功耗、高可靠性、智能化为目标,实现电网设备运行状态的深度感知,提升设备运检智能化信息化水平,提高运检效率和设备运 行可靠性。

通过对电网设备的深度感知,数据采集问题得到解决,而如何应用这些数据是接下来要解决的问题。南 京供电公司运维检修部专职 朱雷说:“开展设备主动预警、状态评价、故障定位等功能研究与应用, 是为了实现核心设备的‘可测量、可感知、可预警、可互动’。”

夏季是城市用电的高峰期,供电安全直接关 系着市民生活的方方面面,应用泛在电 力物联网直接保障了夏季用电高峰的电网安全,成为今 年迎峰度夏的新亮 点。国网天津电力通 过应用移 动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,泛在电力物联网实现了将电力系统各环 节万物互联、人机交互。其中清洁能源的综合开发利 用、 基于虚拟电厂的负荷需求响应、主动配电网等将在夏季负荷高峰期间电力平衡、设备运维、隐患排查、态势感知等多个方面,以更快速度 做出响应,能够有效缓解电 网运行压力。

如何构建强大的交叉技术体系,为泛在电力物联网建设和应用提供强大基础支撑,是现阶段的重要任务。为此,【国网浙江电力】从感知层、网络层、数据层、平台层、安 全 防护层等着手,认真分析基础支撑现状,梳理了大规模采集处理能力、边缘计算能力、数据共享、数据承载能力、物联网管理服务能力及面向泛在电力物联 网的综 合安全防护体系等几个迫切需要改善的方 面。

目前,国网浙江电力 累计接入 智能电能表2747.3万只,采集、测控终端300余万台(套),视频终端1万台(套),移动作业终端14362台;云平台服务器总规模 超500台,完成全业务统一数据中心分析域建设,接入各类 业务系统75套,数据存 储总量超700T,基本形成了 数据统一存 储、处理和服务机制。

  

深入 挖掘大数据价值 让能源生产消费更智能

数据 贯通是泛在电力物联 网建 设最基础的一环。国网湖 南电力运用新一代信息技术,通过信息广泛交互和 充分共享,以数字化管理大幅提高能源 生产、能 源消费和相关装备制造的 安全水平、质量水平、效益效率水平,推进泛在电力物联网建设落地实施。

国网湖南电力于2018年启动数据“治理—共享—创新”的大数据 建设三年行动计划。推进泛在电力物联网建设后,该公司从数据源头逐字段清查,确保现场、档案、系统数据一致。目前,该公司着力解决了数据仓 库源端数据与目标端数据不一致等技术问题,数据的准确性、完整性、及时性、一致性 大幅提升。

国网辽宁电力大连供电公司建成了市级区域边缘计算中心。由此,泛在电 力物联网正式具备了为客户提供广泛服务的‘中枢大脑’。例如“房屋空置率”微应用,随机对 大连市区内某一区域用电数据进行 抓取,通过对微用电量智 能表的筛查,准确判断出无人居住的房屋数量。这项数据对于政府部门和相关企业在城市规划、建设、管理等方面的决策,具有 极其重要的参考价值。

边缘计算中心 的作用不 止于此。它通过不同微应用的开发所能提供 的服务超出了人们的想 象。在泛在电力物 联网试点 开发领域,利用智能电表 采集的用户分时 用电曲线数据,深入分析用户作息习惯与 用电 偏好, 可让供电服务人员方便 快 捷地根据相关信息,为用户提供能耗分析、节能建议等增值服务。

  

智慧能源综合利用 积极服务经济社会发展

智慧能源支撑着智慧城市 建设,这些都是以泛在电力 物联网为基础。

在国网 天 津电 力综合能源服务中心的 智慧能源小镇展示中心,一台智能量测系统显示屏幕右侧展示着人才公寓5栋2单元701室的监控画面,左边则是居民用户能效分析图,其中清晰地标 注着当天此用户的空调日耗电量占比18.5%,对应电费支出为0.6元,电热水器日耗电量 占比44.68%,对应电费支出为1.623元,通过智能测量系统, 用户对自家 不同电器的日耗电量、周耗电量、 月耗电量和其 对应电费账单一目了然。

在智慧能 源小镇中,国网天津电力部署了新型智能电表,可以获得每 个用户不同设备的实时功率和运行曲线。安装智能电表可以帮助用户了 解分项用电的情况,从而降低家庭电费支出。

国网青海电力紧抓泛在电力物联网建 设机遇,编制完成2019年泛在 电力物联网建设方案,从对内业务、对外业务、数据共享、基础支撑、技术攻关、安全防护6个方面确定了77项建设内容, 并围绕高海 拔智能运维、数据共享融通、清洁能源消纳、精准扶贫四 大领域,精选基 于区块链的共享储能在内的十项示 范工程,构建以电网为 主导的能源互 联网生态圈和产业集群,全面 推动泛在电力物联网在青海落地实践。

目前,国网青海电力新 能源大数据创新 平台已应 用 集中监控、功率预测等22类业务,为入驻企业提供“数据公寓式”服务。平台累计接入11家发电企业121座电站,占全省 新能源总装机容量的33%;试点实现5家企业21座电站“无人值班”,降低电站运维成本普遍超过40%,初步形成覆盖新能源全产业链的生态圈。该 平台被评为国家2018年新能源行业工业互联网示范平台。

今年,国网河南 电力将大数据中心 纳入泛在电力物联网任务清 单,目前已建成配网大馈线停电识别、项目建设进度、市县经营评价、业扩报装监测分析等8类应用场景。4月1日,大数  据中心发布平台正式上线,各级单位相关 管理岗位取得查 询使用权限,进入数据 应用的 实质阶 段。

同时,国网河南电力积极探索通过整合能源数据资源服务全省经济高质量发展。在河南省 政府明确依托国网河南电力建设河南省能源大数据应用中心的背景下,该公司提出,要实现煤、电、油、气等能源数据与政 府、重要客户数据的集成 融合,大力构建省级能源大数据发展生态 圈,有力支撑河南省 能源 生产和消费革命。

“国网河南电力工已完成建设 方案评审,6月底前将完成4项场景主体功能开发。”很快,该中 心将在河南省能源监测预警、新能源规划、“互联网+”办电便民服务、新能源汽车服务等方面发挥作用。

泛在 电力物联网试点建设正在稳步推进,7月1日召开的夏季达沃斯论坛上,就有不 少展品是泛在电力物联网建设从理论构想向实践成果转化的最新成果,这些产品在 为客户提供更好体验的同 时,也为 传统的电网带来了革命性的变化。可以预期的是,这些种 子终将在不远的将来结出硕果。

  摘自电网 智囊团


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