飛象網(wǎng)訊 2019年3月以來,國家電網(wǎng)提出了建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃,并作出全面部署安排,加快推進“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略落地實施。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃分兩個階段,到2024年全面建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的實施將進一步推動能源互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn),會極大地改善能源供給和消費狀況,為整個國民經(jīng)濟的發(fā)展打下一個非常堅實的基礎(chǔ)。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的根本需求來源于當(dāng)前能源資源的不平衡。在電源方面,面臨新能源占比逐年增加,能源結(jié)構(gòu)發(fā)生根本性變化;在電網(wǎng)方面,原有基于傳統(tǒng)發(fā)電方式、輸變電方式面臨和電力電子化網(wǎng)絡(luò)特征的沖突;在負(fù)荷方面,面臨由于新能源環(huán)保和用電電器種類增加導(dǎo)致的負(fù)荷狀況變化;在儲能方面,尚沒有非常有效的儲能辦法,直接影響對新能源的消納能力。提升電力安全生產(chǎn)效率和增加營銷效益是當(dāng)前電網(wǎng)亟需解決的兩大重點問題。
圖一:新能源裝機容量歷年增長圖
面臨問題,國家電網(wǎng)制定了《泛在物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱》,提供十分詳盡的建設(shè)思路和解決措施,包括從技術(shù)、營銷到管理的各個層面。從技術(shù)角度來看,圍繞對內(nèi)和對外業(yè)務(wù)兩個方面,包括以下三個重要措施。
圖二:泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用架構(gòu)圖
第一,通過建立數(shù)據(jù)中臺實現(xiàn)業(yè)務(wù)和管理的快速變革;
第二,實現(xiàn)端到端線上和線下協(xié)同、跨層和跨域的全網(wǎng)智能調(diào)度系統(tǒng),保證全網(wǎng)的高效和安全運行;
第三,通過對末端二次設(shè)備的改造實現(xiàn)配網(wǎng)和運營數(shù)據(jù)的一致性,協(xié)助未來實現(xiàn)精準(zhǔn)營銷。
以上措施都圍繞著數(shù)據(jù)收集、融合、分析、建模、應(yīng)用等內(nèi)容展開,其中在大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上建立新的電網(wǎng)源、網(wǎng)、荷、儲模型是基礎(chǔ),還包括運營的數(shù)據(jù)和配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)統(tǒng)一,人工智能的結(jié)合在自動控制和安全巡檢的應(yīng)用等。其中,邊緣計算是建立數(shù)據(jù)驅(qū)動的泛在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中,可廣泛應(yīng)用于支撐智能分布式配電自動化、毫秒級精準(zhǔn)負(fù)荷控制等超可靠低時延控制類業(yè)務(wù),無人機遠(yuǎn)程巡檢、移動式現(xiàn)場施工作業(yè)管控等超大帶寬視頻類業(yè)務(wù),以及低壓用電信息采集、分布式電源等海量連接采集類業(yè)務(wù)。另外,利用邊緣計算的分布式計算特點可更精確、更迅速對本地負(fù)荷和生產(chǎn)態(tài)勢做出分析和反應(yīng),和網(wǎng)力中心云算力結(jié)合,對電網(wǎng)形成完整的態(tài)勢分析和全域調(diào)度能力。
近日,在無錫舉行的2019數(shù)字電力峰會暨電力行業(yè)信息化年會上,烽火針對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)推出了整體的邊緣計算解決方案。方案摒棄了孤立的電力邊緣云平臺設(shè)計,從云-管-邊-端整體性構(gòu)建端到端邊緣云方案。在電力中心云部署邊緣云中心管理平臺和電力調(diào)度中心進行協(xié)同,部署于變電站和發(fā)電端的本地邊緣云平臺進行數(shù)據(jù)的本地化處理,能源模型、負(fù)荷模型的構(gòu)建以及實現(xiàn)本地仿真,邊緣云平臺通過廣域網(wǎng)和中心調(diào)度系統(tǒng)進行通信。專門開發(fā)了針對邊緣的核心處理芯片和操作系統(tǒng),并設(shè)計了和上層應(yīng)用解耦的硬件平臺,根據(jù)邊緣云在電網(wǎng)位置不同提供邊緣計算一體機、邊緣計算服務(wù)器、邊緣計算網(wǎng)關(guān)系列硬件解決方案。另外,在邊緣計算技術(shù)支撐下,烽火邊緣云平臺可支持無人機、機器人、高清攝像頭、移動終端等自動化巡檢設(shè)備,并利用5G技術(shù)高帶寬、低延遲、支持大規(guī)模通信的特點,以自動化設(shè)備替代人工巡檢。在邊緣預(yù)置AI算法,可實現(xiàn)高清監(jiān)控視頻、圖像的預(yù)處理,將故障隱患識別的時效性縮短至秒級。目前,烽火已開始和電力系統(tǒng)研究機構(gòu)的合作,并計劃在短期內(nèi)在電網(wǎng)實現(xiàn)應(yīng)用。
圖三:電力邊緣云示意圖
烽火通信是國家光通信核心企業(yè),近年來大力發(fā)展新ICT技術(shù),已成為具有綜合能力的信息服務(wù)商,在云計算、大數(shù)據(jù)、5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等方面成為國內(nèi)重要力量。依靠中國信科集團對各領(lǐng)域業(yè)務(wù)的覆蓋,烽火形成了面向行業(yè)服務(wù)的有線和無線相結(jié)合、網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用一體的資源融合能力,為電力客戶提供一站式的解決方案。并且,烽火重視基礎(chǔ)研究和標(biāo)準(zhǔn)制定工作,和各行業(yè)研究機構(gòu)建立了廣泛合作,在探索新方向和業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型方面積累了較為豐富的經(jīng)驗,為建立更廣泛的共贏生態(tài)提供開放的合作模式,為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的落地和發(fā)展提供有力的支持。