国家电网:2021年将初步建成泛在电力物联网


近日,国家电网发布消息,对建设泛在电力物联网做出全面部署安排,到2021年初步建成泛在电力物联网,基本实现业务协同和数据贯通,初步实现统一物联管理,使各级智慧能源综合服务平台具备基本功能,支撑电网业务与新兴业务发展。到2024年建成成熟的泛在电力物联网,全面实现业务协同、数据贯通和统一物联管理,全面形成共建、共治、共享的能源互联网生态圈。

今年以来,泛在电力物联网被广泛提及,业界高度重视泛在电力物联网的发展,业内相关企业的股票也出现上涨,泛在电力物联网能增强装备制造业竞争能力,其重要性与日俱增。中能国电集团董事局主席王一莉认为,建设泛在电力物联网是促进电力能源共建、共筹、共享,促进电力行业智能化升级的必由之路。

泛在电力物联网建设势在必行

其实,泛在电力物联网提出至今已有一年多。2017年底国家电网明确提出建设电力无线专网,这对解决“最后一公里”通信问题,对推动公司世界一流企业建设和新兴业务拓展具有重要意义;在2018年初工作会议上进一步提出建设“全业务泛在电力物联网”;今年国家电网正式提出建设“三型两网”的战略目标(“两网”指坚强智能电网和泛在电力物联网)规划。3月8日,国家电网于北京召开泛在电力物联网专项部署工作会议,国家电网董事长寇伟表示国家电网“最紧迫、最重要的任务就是加快推进泛在电力物联网建设”。

那么究竟何为泛在电力物联网?通信行业资深专家卢斌表示,泛在电力物联网是泛在物联网在电力行业的具体表现形式和落地应用。泛在物联是指在任何时间、任何地点、任何人、任何物之间的信息连接和交互。泛在电力物联网围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活等特征的智慧服务系统。其实质是实现各种信息传感设备与通信信息资源(互联网、电信网甚至电力通信专网)的结合,从而形成具有自我标识、感知和智能处理能力的物理实体。泛在电力物联网具有连接的泛在性、终端的智能化、数据的共享性、服务的平台化四大特征。

调整频段助力泛在电力物联网建设

泛在电力物联网包括感知层、网络层、平台层和应用层4个方面,其中,网络层是“云管端”中的“管”,是实现基础支撑和数据共享的关键环节之一。随着电网的配电自动控制、用电信息采集、精准负荷控制等业务规模快速增长,清洁能源、电动汽车、分布式电源、智能家居等新业务、新应用日趋增多,对电力通信系统的安全性、可靠性、实时性、泛在性、宽带化提出了更高要求,传统的公众移动通信、电力线载波、窄带无线系统已经难以满足要求。如何运用新兴通信技术建设可靠的通信基础网络,构筑安全智能电网,已成为众多企业共同探索的方向。

卢斌指出,当前电力行业存在多种通信方式和手段,包括但不限于PLC/HPLC、光纤通信、公网通信、卫星通信、LoRa、无线专网等。业内专家认为,相对于有线网络建设难度大、无线公网可控性差等问题,无线专网凭借其安全、可靠、泛在、经济、灵活等优势,将成为重要的支撑手段。

为满足电力无线专网对频率资源的迫切需求,2018年9月,工信部印发《关于调整223~235MHz频段无线数据传输系统频率使用规划的通知》,对电力、水利等部门窄带无线系统使用的230MHz频段频率使用规划进行调整。电力行业可优先申请223~226MHz、229~233MHz频段上的频点通过载波聚合和共享建设方式用于电力无线专网建设。

2018年4月,国家电网公司和华为达成共识,双方全面合作共同建设电力物联网,同时纳入IoT-G 230MHz技术规范成为企标,并成立联合创新实验室开展无线专网技术创新。2018年7月,华为与中国电科院正式签署电力无线专网联合创新实验室合作协议,在技术标准、产品和工具研发、设备和业务测试等方面全面合作创新。

2019年1月,工信部和国家电网公司就230MHz频段电力无线专网发展和频率资源使用等问题进行了深入交流,工信部表示电力行业事关国计民生,工信部将继续大力支持电力行业发展,积极推进230MHz频段频率使用许可工作。

此外,业内专家项立刚表示,泛在电力物联网的优势在于,其本身是一张电力网,电力就是能源的供应,在此基础上加载感应的能力,比其他网络效率更高、成本更低。通过云、大数据等技术的再处理,数据结果更加清晰有价值。电力网最强大的优势在于“泛在”,电力网是比通信网覆盖更加广泛的网络,会渗入到家庭、机构、乡镇、山区等多个地区。如果在泛在电力网的基础上加入智能感应器,对空气、灾难的监测和环境的控制而言都是有益的。通过广泛应用大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、边缘计算等信息技术和智能技术,可以汇集各方面资源,为规划建设、生产运行、经营管理、综合服务、新业务新模式发展、企业生态环境构建等各方面,提供充足有效的信息和数据支撑。

与产业链企业互助互利

经过十余年发展,国家电网已经建成两级部署十大应用系统,全面覆盖企业运营、电网运行和客户服务等业务领域以及各层级应用。国家电网的物联网应用已经具有一定的基础,接入智能电表各类终端5.4亿部,集采数据日增量超过60TB。随着泛在电力物联网的全面部署,项立刚表示,泛在电力物联网的建设与通信系统构建的物联网体系相较各有优势,国家电网对泛在电力物联网的研究、储备和布局是非常有价值的。

随着泛在电力物联网概念的明晰,相关产业链企业也将持续受益,不断助推泛在电力物联网成熟。格力电器董事长董明珠表示,在泛在电力物联网建设方面,格力电器不会缺席。要不断创新,为消费者带来便利,提供更加精准的服务。联想集团董事长兼CEO杨元庆同样表示,联想集团与国家电网公司目前已有多个合作项目在开展。当下泛在电力物联网和智能电网正在建设,联想也会继续谋求合作机会。而百度也将愿意利用AI、大数据等互联网技术参与泛在电力物联网建设,让人工智能提供的信息和服务助力企业成长发展。

2019年是5G元年,5G、物联网应用场景十分广泛,尤其是5G与车联网、智能家居等产业深度融合,能为各行各业带来新的增长机遇。建设泛在电力物联网可以充分发挥电网独特优势,开拓数字经济这一巨大“蓝海”市场。但同时项立刚指出,做好一个物联网应用,首先需要供电和能源,其次需要通信和感应,最后需要云计算、大数据、人工智能等技术的计算存储从而形成服务。而主要靠“大云物移智”等新型信息通信技术支撑的泛在电力物联网,挑战不断,如电力产品不能储存、投资短期难以见效、社会效益无法用金钱衡量等,“大云物移智”要结合电力领域特有属性来应用。因此,真正落地泛在电力物联网还尚待时日,也需产业界共同推进。

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