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泛在电力物联网:这场变革,路在何方?

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泛在电力物联网:这场变革,路在何方?

发布日期:2019-03-13 作者: 点击:

安全丨智慧丨节约

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2019年国网公司两会提出打造“泛在电力物联网”,并将其视作与“坚强智能电网”相提并论的第二张网,两者相互融合,共同构成建设能源互联网企业的重要物质基础。

泛在电力物联网这张网有何内涵?未来将呈现何种形态?应该如何建设?

物联网(IoT,Internet of Things)是“物物相连”的互联网。在国家层面,无论是美国的工业互联网、德国的工业4.0,还是中国的智能制造2025,都是政府在预见信息物理系统对现有工业的革新后,提出的以物联网技术为核心的产业革命路径。

由此可以看出,物联网的基础就是“大工业”+“大数据”,以开放和数据为核心,利用先进的信息、通信技术实现价值流的优化,催生新的生产、消费模式,带动整个行业生态圈的发展。

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物联网衍生概念之一

边缘计算、雾计算、云计算

边缘计算、雾计算都是云计算的进一步衍生和补充,三者之间的云雾协同能实现安全、高效的智能化处理。

边缘计算是在靠近数据源的边缘地带完成本地化计算的一种方式。

边缘计算以区域自治的理念,在边缘侧处理开展实时数据处理,过滤提取关键数据,在减少数据传输量的同时,大幅提高设备响应速度。

雾计算的涵盖范围比边缘计算更广,可以理解为云平台和终端设备之间所有的计算。边缘计算也属于雾计算的一类,只不过更靠近边界处。

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物联网衍生概念之二

企业前台、企业中台和企业后台

企业中台其实是企业管理的概念,它是为了解决现有“前台+后台“平台化企业架构失衡的问题而提出的。目前,阿里巴巴、华为等企业均采用类似的“大中台、小前台”战略。

企业前台就是一个用户触点,是用户直接使用或交互的系统,类似微信、微博等APP,需要快速响应用户需求。

企业后台一般是公司核心资源的管理系统,如ERP系统,主要解决企业管理效率问题,往往不能迅速支撑前台响应需求。

因此,企业可以在靠近用户端设立企业中台,一方面服务前台创新需求,另一方面归整技术、管理资源,提取关键数据,减轻后台管理负担。从这个角度上而言,企业中台与边缘计算的理念基本一致,是去中心化在企业管理层面的应用。

泛在电力物联网是应用于电网的工业级物联网,同理也可以理解为“大电网”+“大数据”的融合,甚至还需要引申到能源层面,在线连接能源生产与消费各环节的人、机、物,成为数据流、业务流的承载者。

由此看来,要建成泛在电力物联网,必须要在数据流和业务流上下功夫。

数据流

高效流通的数据离不开完备的信息网络,必须重构终端层、网络层和平台层等网络基础,才能支撑数据流、业务流的融合并进。

终端层:完善数据采集、边缘代理等末端感知节点,以充分兼容的感知装置实现各类用能数据的灵活接入,以高度自治的边缘代理完成区域数据的聚合、缓存和价值提炼,提高数据处理效率。

网络层:构建覆盖地面、无线、卫星等多层次的电力泛在通信网,以低延迟、高带宽、高可靠性、低成本的通信网络支撑各类网络资源交互需求,实现网络深度全覆盖。

平台层:以需求为导向,构建灵活的数据中台和业务中台,满足各类场景应用。建设统一的企业后台,通过云平台聚集各方资源,实现统一管理、协同计算、资源共享、服务开放。


业务流

在泛在电力物联网的框架下,电网常规业务和战略新兴业务都需要在数据流的支撑下,不断优化价值流向,从而支撑能源生态体系的应用。


常规业务。通过营配调贯通等各类系统,实现电网各环节信息的广泛收集和精准匹配,逐步重构电网原有规划、建设、运行、调度、营销等环节。


例如,规划上可以将视角拓展到多能互补的层面,以”区域自治+主网后备“的思路灵活规划各类资源,大幅优化电网原有的以N-1为原则的安全性评价体系,减少后备冗余资源;运行上结合外部环境,动态调整线路限额,提升设备综合利用效率;检修上,灵活定位故障位置,大幅缩减停电时间;营销上,提炼用户用能特性,提供个性化、能效最优的用能服务。


新兴业务。拓展产业链,依托综合能源服务、电动汽车等市场化业务,创新业务模式,引导社会用能需求,实现能源生产、输送、消费、市场各环节共赢;挖掘数据价值,从客户资源庞大的数据流中提取价值,通过资源共享共用推动能源生态圈价值共创。


建设泛在电力物联网、直至建成能源互联网,这是一场从理念到技术、管理的彻底变革。我们既需要以互联网思维、以外部视角审视电网公司在建设泛在电力物联网上的基础与不足;又要紧跟技术理论前沿,从中汲取有助于改善现有电网业务模式、管理模式的营养;还要勇于创新探索,从“三站合一”等创新实践中寻找电网转型的突破口。

能源互联网企业建设愿景

通过“两网”融合建设,实现电力流、数据流贯穿能源生产、传输、消费全过程,泛在电力物联网成为电网应用和社会应用的桥梁,平台成为电网公司核心竞争力,生产者、消费者平等参与能源交易与创新,带动产业链上下游共同发展,引领能源清洁低碳转型和能源互联网业务创新发展。

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