泛在電力物聯網:這場變革,路在何方?

時間:2019-04-23
來源:蘇電微經研
分類:熱點
2019年國網公司兩會提出打造“泛在電力物聯網”,并將其視作與“堅強智能電網”相提并論的第二張網,兩者相互融合,共同構成建設能源互聯網企業的重要物質基礎。建設泛在電力物聯網、直至建成能源互聯網,這是一場從理念到技術、管理的徹底變革。

2019年國網公司兩會提出打造“泛在電力物聯網”,并將其視作與“堅強智能電網”相提并論的第二張網,兩者相互融合,共同構成建設能源互聯網企業的重要物質基礎。

泛在電力物聯網這張網有何內涵?未來將呈現何種形態?應該如何建設?

從物聯網談起

物聯網(IoT,Internet of Things)是“物物相連”的互聯網。在國家層面,無論是美國的工業互聯網、德國的工業4.0,還是中國的智能制造2025,都是政府在預見信息物理系統對現有工業的革新后,提出的以物聯網技術為核心的產業革命路徑。

由此可以看出,物聯網的基礎就是“大工業”+“大數據”,以開放和數據為核心,利用先進的信息、通信技術實現價值流的優化,催生新的生產、消費模式,帶動整個行業生態圈的發展。

物聯網衍生概念之一

邊緣計算、霧計算、云計算

邊緣計算、霧計算都是云計算的進一步衍生和補充,三者之間的云霧協同能實現安全、高效的智能化處理。

邊緣計算是在靠近數據源的邊緣地帶完成本地化計算的一種方式。

邊緣計算以區域自治的理念,在邊緣側處理開展實時數據處理,過濾提取關鍵數據,在減少數據傳輸量的同時,大幅提高設備響應速度。

霧計算的涵蓋范圍比邊緣計算更廣,可以理解為云平臺和終端設備之間所有的計算。邊緣計算也屬于霧計算的一類,只不過更靠近邊界處。

物聯網衍生概念之二

企業前臺、企業中臺和企業后臺

企業中臺其實是企業管理的概念,它是為了解決現有“前臺+后臺“平臺化企業架構失衡的問題而提出的。目前,阿里巴巴、華為等企業均采用類似的“大中臺、小前臺”戰略。

企業前臺就是一個用戶觸點,是用戶直接使用或交互的系統,類似微信、微博等APP,需要快速響應用戶需求。

企業后臺一般是公司核心資源的管理系統,如ERP系統,主要解決企業管理效率問題,往往不能迅速支撐前臺響應需求。

因此,企業可以在靠近用戶端設立企業中臺,一方面服務前臺創新需求,另一方面歸整技術、管理資源,提取關鍵數據,減輕后臺管理負擔。從這個角度上而言,企業中臺與邊緣計算的理念基本一致,是去中心化在企業管理層面的應用。

建設泛在電力物聯網,路在何方?

泛在電力物聯網是應用于電網的工業級物聯網,同理也可以理解為“大電網”+“大數據”的融合,甚至還需要引申到能源層面,在線連接能源生產與消費各環節的人、機、物,成為數據流、業務流的承載者。

由此看來,要建成泛在電力物聯網,必須要在數據流和業務流上下功夫。

01
數據流

基礎架構的完善

高效流通的數據離不開完備的信息網絡,必須重構終端層、網絡層和平臺層等網絡基礎,才能支撐數據流、業務流的融合并進。

終端層:完善數據采集、邊緣代理等末端感知節點,以充分兼容的感知裝置實現各類用能數據的靈活接入,以高度自治的邊緣代理完成區域數據的聚合、緩存和價值提煉,提高數據處理效率。

網絡層:構建覆蓋地面、無線、衛星等多層次的電力泛在通信網,以低延遲、高帶寬、高可靠性、低成本的通信網絡支撐各類網絡資源交互需求,實現網絡深度全覆蓋。

平臺層:以需求為導向,構建靈活的數據中臺和業務中臺,滿足各類場景應用。建設統一的企業后臺,通過云平臺聚集各方資源,實現統一管理、協同計算、資源共享、服務開放。

02
業務流

業務價值的重構

在泛在電力物聯網的框架下,電網常規業務和戰略新興業務都需要在數據流的支撐下,不斷優化價值流向,從而支撐能源生態體系的應用。

常規業務。通過營配調貫通等各類系統,實現電網各環節信息的廣泛收集和精準匹配,逐步重構電網原有規劃、建設、運行、調度、營銷等環節。

例如,規劃上可以將視角拓展到多能互補的層面,以”區域自治+主網后備“的思路靈活規劃各類資源,大幅優化電網原有的以N-1為原則的安全性評價體系,減少后備冗余資源;運行上結合外部環境,動態調整線路限額,提升設備綜合利用效率;檢修上,靈活定位故障位置,大幅縮減停電時間;營銷上,提煉用戶用能特性,提供個性化、能效最優的用能服務。

新興業務。拓展產業鏈,依托綜合能源服務、電動汽車等市場化業務,創新業務模式,引導社會用能需求,實現能源生產、輸送、消費、市場各環節共贏;挖掘數據價值,從客戶資源龐大的數據流中提取價值,通過資源共享共用推動能源生態圈價值共創。

能源互聯網的未來,我們如何實現?

建設泛在電力物聯網、直至建成能源互聯網,這是一場從理念到技術、管理的徹底變革。我們既需要以互聯網思維、以外部視角審視電網公司在建設泛在電力物聯網上的基礎與不足;又要緊跟技術理論前沿,從中汲取有助于改善現有電網業務模式、管理模式的營養;還要勇于創新探索,從“三站合一”等創新實踐中尋找電網轉型的突破口。

能源互聯網企業建設愿景

通過“兩網”融合建設,實現電力流、數據流貫穿能源生產、傳輸、消費全過程,泛在電力物聯網成為電網應用和社會應用的橋梁,平臺成為電網公司核心競爭力,生產者、消費者平等參與能源交易與創新,帶動產業鏈上下游共同發展,引領能源清潔低碳轉型和能源互聯網業務創新發展。

(來源:蘇電微經研,作者:此地三百兩、戰小略)

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