公司泛在電力物聯網建設蹄疾步穩全面推進

發布時間:2019-07-12

國家電網有限公司以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,堅決貫徹落實習近平總書記關于國家能源安全發展的“四個革命、一個合作”戰略,創造性地提出“三型兩網、世界一流”戰略目標,其中,打造泛在電力物聯網備受關注。今年以來,公司全面部署泛在電力物聯網建設,建設項目試點工作有序實施、穩步推進。截至目前,公司已發布泛在電力物聯網建設大綱,編制形成泛在電力物聯網2019年建設方案,明確了全年建設任務,以及省、地市、縣、園區4個層級、25項大型綜合示范工程。

運用先進信息技術 推進電力系統萬物互聯

泛在電力物聯網就是運用新一代信息技術,將電力客戶及其設備、電網企業及其設備、發電企業及其設備、電工裝備企業及其設備連接起來,通過信息廣泛交互和充分共享,以數字化管理大幅提高能源生產、能源消費和相關裝備制造的安全水平、質量水平、先進水平、效益效率水平。

從架構上看,泛在電力物聯網包含感知層、網絡層、平臺層、應用層。在感知層,國網江蘇電力南京供電公司選取溧水、江北新區等區域,開展了輸電、變電、配電設備智能傳感器、巡檢機器人等79種感知元件部署工作。

在溧水110千伏南門變電站,主變、組合電器和開關柜上裝有局部放電、溫濕度、智能巡檢機器人等感知元件。這些感知元件以低功耗、高可靠性、智能化為目標,實現電網設備運行狀態的深度感知,提升設備運檢智能化信息化水平,提高運檢效率和設備運行可靠性。

通過對電網設備的深度感知,數據采集問題得到解決,而如何應用這些數據是接下來要解決的問題。南京供電公司運維檢修部專職朱雷說:“開展設備主動預警、狀態評價、故障定位等功能研究與應用,是為了實現核心設備的‘可測量、可感知、可預警、可互動’。”

國網江蘇電力110千伏南門變電站開展智能巡檢機器人自主巡檢工作,有效提升設備運行可靠性。

夏季是城市用電的高峰期,供電安全直接關系著市民生活的方方面面,應用泛在電力物聯網直接保障了夏季用電高峰的電網安全,成為今年迎峰度夏的新亮點。國網天津電力通過應用移動互聯、人工智能等現代信息技術、先進通信技術,泛在電力物聯網實現了將電力系統各環節萬物互聯、人機交互。其中清潔能源的綜合開發利用、基于虛擬電廠的負荷需求響應、主動配電網等將在夏季負荷高峰期間電力平衡、設備運維、隱患排查、態勢感知等多個方面,以更快速度做出響應,能夠有效緩解電網運行壓力。

如何構建強大的交叉技術體系,為泛在電力物聯網建設和應用提供強大基礎支撐,是現階段的重要任務。為此,國網浙江電力從感知層、網絡層、數據層、平臺層、安全防護層等著手,認真分析基礎支撐現狀,梳理了大規模采集處理能力、邊緣計算能力、數據共享、數據承載能力、物聯網管理服務能力及面向泛在電力物聯網的綜合安全防護體系等幾個迫切需要改善的方面。

目前,國網浙江電力累計接入智能電能表2747.3萬只,采集、測控終端300余萬臺(套),視頻終端1萬臺(套),移動作業終端14362臺;云平臺服務器總規模超500臺,完成全業務統一數據中心分析域建設,接入各類業務系統75套,數據存儲總量超700T,基本形成了數據統一存儲、處理和服務機制。

國網浙江電力員工開展5G無人機巡檢工作,借助先進信息技術保障電網安全。

深入挖掘大數據價值 讓能源生產消費更智能

數據貫通是泛在電力物聯網建設最基礎的一環。國網湖南電力運用新一代信息技術,通過信息廣泛交互和充分共享,以數字化管理大幅提高能源生產、能源消費和相關裝備制造的安全水平、質量水平、效益效率水平,推進泛在電力物聯網建設落地實施。

國網湖南電力于2018年啟動數據“治理—共享—創新”的大數據建設三年行動計劃。推進泛在電力物聯網建設后,該公司從數據源頭逐字段清查,確保現場、檔案、系統數據一致。目前,該公司著力解決了數據倉庫源端數據與目標端數據不一致等技術問題,數據的準確性、完整性、及時性、一致性大幅提升。

國網遼寧電力大連供電公司建成了市級區域邊緣計算中心。由此,泛在電力物聯網正式具備了為客戶提供廣泛服務的‘中樞大腦’。例如“房屋空置率”微應用,隨機對大連市區內某一區域用電數據進行抓取,通過對微用電量智能表的篩查,準確判斷出無人居住的房屋數量。這項數據對于政府部門和相關企業在城市規劃、建設、管理等方面的決策,具有極其重要的參考價值。

邊緣計算中心的作用不止于此。它通過不同微應用的開發所能提供的服務超出了人們的想象。在泛在電力物聯網試點開發領域,利用智能電表采集的用戶分時用電曲線數據,深入分析用戶作息習慣與用電偏好,可讓供電服務人員方便快捷地根據相關信息,為用戶提供能耗分析、節能建議等增值服務。

智慧能源綜合利用 積極服務經濟社會發展

智慧能源支撐著智慧城市建設,這些都是以泛在電力物聯網為基礎。

在國網天津電力綜合能源服務中心的智慧能源小鎮展示中心,一臺智能量測系統顯示屏幕右側展示著人才公寓5棟2單元701室的監控畫面,左邊則是居民用戶能效分析圖,其中清晰地標注著當天此用戶的空調日耗電量占比18.5%,對應電費支出為0.6元,電熱水器日耗電量占比44.68%,對應電費支出為1.623元,通過智能測量系統,用戶對自家不同電器的日耗電量、周耗電量、月耗電量和其對應電費賬單一目了然。

在智慧能源小鎮中,國網天津電力部署了新型智能電表,可以獲得每個用戶不同設備的實時功率和運行曲線。安裝智能電表可以幫助用戶了解分項用電的情況,從而降低家庭電費支出。

國網青海電力緊抓泛在電力物聯網建設機遇,編制完成2019年泛在電力物聯網建設方案,從對內業務、對外業務、數據共享、基礎支撐、技術攻關、安全防護6個方面確定了77項建設內容,并圍繞高海拔智能運維、數據共享融通、清潔能源消納、精準扶貧四大領域,精選基于區塊鏈的共享儲能在內的十項示范工程,構建以電網為主導的能源互聯網生態圈和產業集群,全面推動泛在電力物聯網在青海落地實踐。

目前,國網青海電力新能源大數據創新平臺已應用集中監控、功率預測等22類業務,為入駐企業提供“數據公寓式”服務。平臺累計接入11家發電企業121座電站,占全省新能源總裝機容量的33%;試點實現5家企業21座電站“無人值班”,降低電站運維成本普遍超過40%,初步形成覆蓋新能源全產業鏈的生態圈。該平臺被評為國家2018年新能源行業工業互聯網示范平臺。

國網青海電力能源大數據中心工作人員正在對功率預測系統進行數據對比。

今年,國網河南電力將大數據中心納入泛在電力物聯網任務清單,目前已建成配網大饋線停電識別、項目建設進度、市縣經營評價、業擴報裝監測分析等8類應用場景。4月1日,大數據中心發布平臺正式上線,各級單位相關管理崗位取得查詢使用權限,進入數據應用的實質階段。

同時,國網河南電力積極探索通過整合能源數據資源服務全省經濟高質量發展。在河南省政府明確依托國網河南電力建設河南省能源大數據應用中心的背景下,該公司提出,要實現煤、電、油、氣等能源數據與政府、重要客戶數據的集成融合,大力構建省級能源大數據發展生態圈,有力支撐河南省能源生產和消費革命。

“目前我們已完成建設方案評審,6月底前將完成4項場景主體功能開發。”參與河南省能源大數據應用中心建設的國網河南電力工作人員告訴記者。很快,該中心將在河南省能源監測預警、新能源規劃、“互聯網+”辦電便民服務、新能源汽車服務等方面發揮作用。

泛在電力物聯網試點建設正在穩步推進,7月1日召開的夏季達沃斯論壇上,就有不少展品是泛在電力物聯網建設從理論構想向實踐成果轉化的最新成果,這些產品在為客戶提供更好體驗的同時,也為傳統的電網帶來了革命性的變化。可以預期的是,這些種子終將在不遠的將來結出碩果。

信息來源:黨組宣傳部,公司各單位,國家電網報社

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