泛在电力物联网使电网更“聪明”

近年来,我国电力工业取得跨越式发展,我国绝大部分地区已经不用再为用不上电、频繁停电而发愁。但随着人民生活水平的提高,电气化程度的提升,电动汽车充电难,楼宇能耗高等新的用电烦恼又随之而来,对我国电网发展提出了更高要求。

金沙贵宾会官网,泛在电力物联网,是充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。这一系统将会使电网变得更“聪明”,也能够带动更多相关产业产生协同效应,改变我们的生产生活——

10月14日,国家电网发布《泛在电力物联网白皮书2019》,提出泛在电力物联网的建设分为两个阶段。第一个阶段,到2021年初步建成泛在电力物联网。第二个阶段,到2024年建成泛在电力物联网。今年重点围绕着力构建能源生态、迭代打造企业中台、协同推进智慧物联、同步推进管理优化4条主线,明确了57项建设任务和25项综合示范。

泛在电力物联网建设开始提速。10月14日,国家电网公司发布《泛在电力物联网白皮书2019》,提出泛在电力物联网建设分为两个阶段。第一个阶段,到2021年初步建成泛在电力物联网。第二个阶段,到2024年建成泛在电力物联网。今年重点围绕着力构建能源生态、迭代打造企业中台、协同推进智慧物联、同步推进管理优化4条主线,明确了57项建设任务和25项综合示范。

什么是泛在电力物联网?

从“用好电”到“用好能”

对于泛在电力物联网这个新概念,国家电网公司给出的解释是,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,实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。

在2009年提出“坚强智能电网发展战略”并高速建设发展10年之后,国家电网公司在2019年1月份召开的工作会议上提出建设“三型两网”,其中的“两网”,即坚强智能电网和泛在电力物联网。在3月份的专项部署会上,国家电网有限公司董事长寇伟强调“当前公司最紧迫、最重要的任务就是加快推进泛在电力物联网建设”。

不用问,你一定没看懂。简单说,泛在电力物联网本质上就是一个物联网。对于物联网,大家应该不陌生,就是把人与物,物与物相连的一张大网。比如,用手机控制家中的电视,空调等就是物联网的一种应用。而电力物联网,就是把电力系统里的各种设备、电力企业、用户相连形成的一个网。而所谓的泛在就是无处不在的意思。

对于泛在电力物联网这个新概念,国家电网公司给出的解释是,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,实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。

其实,在泛在电力物联网概念提出前,它已经在人们生活中广泛应用了。比如,手机交电费。人们之所以可以如此方便地交电费,就是因为,物联网将手机和家中的智能电表相连了。当然,这只是泛在电力物联网在用电侧的应用。事实上,泛在电力物联网将覆盖我们生产、生活的方方面面。

简单说,泛在电力物联网本质上就是一个物联网。电力物联网,就是把电力系统里的各种设备、电力企业、用户相联,形成一个网,所谓的泛在就是无处不在的意思。

泛在电力物联网有什么用?

其实,在泛在电力物联网概念提出前,它已经在人们生活中广泛应用了。比如,人们可以方便地利用手机交电费,就是因为物联网将手机和家中的智能电表相连了。当然,这只是泛在电力物联网在用电侧的应用。事实上,泛在电力物联网将覆盖生产、生活的方方面面。

用国家电网公司的话说,建设泛在电力物联网,将助力国家治理现代化,推动能源低碳转型,提高电网运营质效,满足人民美好生活用能需要,促进产业链现代化,形成让政府及社会、用户、能源电力及上下游企业普遍受益的价值体系。

“泛在电力物联网,就是用数字技术为传统电网赋能,不断提升电网的感知能力、互动水平和运行效率,有力支撑各种能源接入和综合利用,实现由‘用好电’向‘用好能’转变。”国家电网互联网部副主任汪峰说。

而具体到人们生活的方方面面,记者认为起码有以下几大好处:

电网运行更加灵便

停电次数更少 停电时间更短

从年初提出泛在电力物联网建设以来,国家电网公司已经在部分地区和部分电力环节,尝试应用移动互联、人工智能等技术,让电网变得更“聪明”。

通过推动电网数字化转型,全面提升电网的感知能力、互动水平、运行效率和自愈能力,使设备管理更高效,调度控制更灵活,供电质量更优质,电网运行更安全。比如,国网江苏电力公司将分散的可中断负荷集中起来,实施精准实时控制,在电网出现紧急事故时,立即切除部分负荷,在示范应用过程中,已经具备了260万千瓦毫秒级精准负荷控制能力。

停电次数不断减少,停电时间不断缩短。如今,在中国的广大城市和乡村,人们都能感受到用电质量大幅提升,这得益于泛在电力物联网建设。汪峰表示,通过推动电网数字化转型,全面提升电网的感知能力、互动水平、运行效率和自愈能力,使得供电质量更优质,电网运行更安全。

电动汽车“充电无忧” 2年推广居住区智能有序充电桩3万个

在促进清洁能源消纳方面,通过推动清洁能源发电全息感知、智能分析、精准预测,有力支撑各类清洁能源接入,提升清洁能源消纳水平。今年1月份至8月份,国家电网公司经营区域已累计消纳新能源电量3944亿千瓦时,同比增长15.9%。

目前我国电动汽车保有量已突破360万辆,占全球比重超过50%,居民区建桩、充电需求日益增加,为此依托泛在电力物联网建设,创新提出智能有序充电的解决方案,经过试点验证,80%的电动汽车充电量被优化调整到负荷低谷时段,用户充电需求得到有效保障。计划到2021年,推广居住区智能有序充电桩3万个,助力电动汽车“充电无忧”。

此外,“充电难”一直是我国电动汽车推广的重要问题。“目前,我国电动汽车保有量已突破360万辆,占全球比重超过50%,居民区建桩、充电需求日益增加,我们依托泛在电力物联网建设,创造性地提出了智能有序充电的解决方案。”国家电网公司营销部副主任刘继东透露,经过试点验证,80%的电动汽车充电量被优化调整到负荷低谷时段,用户充电需求得到有效保障。按照计划,到2021年将推广居住区智能有序充电桩3万个。

服务乡村振兴战略,在大力推进农网改造升级工程的同时,结合泛在电力物联网建设,启动乡村电气化提升工程,在山东寿光推广具备标准供电模式和能效量化管理的智慧蔬菜大棚,在浙江安吉针对家庭田园农场实施电气化智慧用能专项服务,在湖北潜江创新推进小龙虾育苗、养殖、加工等全产业链各环节的智慧用能。计划今年年底建成3个乡村电气化示范县,到2022年在农产品种植、加工等方面建成一批电气化示范工程。

在提高能源综合利用效率方面,依托泛在电力物联网建设,大力推进各类能源设施与电网广泛互联和深度感知,可以促进能源高效转换利用,降低企业用能成本。刘继东表示,通过聚焦工业企业、园区用能特征,构建可调负荷及用能优化模型,可为用户提供智慧用能服务。南京南钢集团、无锡红豆工业园区示范项目每年可为用户节约用能费用300万元,减少碳排放5000吨。计划到2021年完成2000家工业企业、100个园区的推广应用。

优化商业楼宇用能 空调能效提升约15%-25%

产业协同加大投入

针对商业楼宇空调系统用能效率偏低、空调电费支出高的问题,依托综合能源服务,与建筑领域电气设备制造商合作,构建空调负荷需求响应及用能优化控制模型,在南京金鹰商业综合体、长沙步步高商超等试点中,空调能效提升约15%-25%,年均节约客户电费支出530余万元。计划到2021年,完成5000座商业楼宇的推广。

近年来,“平台”“共享”是国家电网公司,尤其是涉及泛在电力物联网建设时频繁提及的两大关键词。

提升工业企业及园区能效 2年推广100个园区

早在去年,国家电网公司与中国铁塔股份有限公司签署战略合作协议,双方将开启“共享铁塔”全新合作模式,标志着电力、通信两大行业间资源共享取得突破性进展。“推进泛在电力物联网建设,将促进电网更加开放共享。”汪峰说,要通过开放电网基础资源、实验室研究资源等,与政府、社会及相关行业实现共享,激活、引导和连接各类社会资源,支撑设备、数据、服务的互联互通,推动各方共享共赢。

聚焦工业企业、园区用能特征,构建可调负荷及用能优化模型,为客户提供智慧用能服务。南京南钢集团、无锡红豆工业园区示范项目每年可为用户节约用能费用300万元,减少碳排放5000吨。计划到2021年,完成2000家工业企业、100个园区的推广应用。

具体来看,在综合能源产业方面,国家电网联合南方电网、华能集团、大唐集团等20余家单位,发起成立了中国综合能源服务产业创新发展联盟。“下一步,将加大与外部企业合作,合力推进综合能源服务技术研究、科研成果转化和服务产品开发,共同做大综合能效服务‘朋友圈’。”刘继东说。

服务社区多能供应,延伸泛在电力物联网建设应用,以社区、小镇、岛屿为重点,建设电、气、热、冷一体化综合能源智慧服务,在雄安新区、福建莆田湄洲岛等地,建设分布式光伏、风电等多能互动智慧能源服务示范,计划到2021年推广100个项目。

在电动汽车产业方面,国家电网依托车联网平台和广域覆盖充电网络,广泛接入各类社会充电桩,聚合电动汽车企业、城市出行、车辆维保、金融保险等资源,构建起“充电+产品”一站式服务运营体系,累计接入充电桩31万个,服务客户超过193万。计划到2021年,接入充电桩120万个、用户500万户。

毫无疑问,泛在电力物联网将是国家电网未来5年建设的重点。从各方迹象来看,行业已经逐渐迈入建设加速期。资料显示,国家电网近30家省公司对泛在电力物联网建设已设立了计划目标:国网北京市电力公司制定的《关于泛在电力物联网建设工作行动计划》已经出炉;国网湖北省电力有限公司则围绕泛在电力物联网建设第一阶段目标,初步确定了20个示范项目和11个研究创新课题,迭代推进泛在电力物联网建设与应用;国网上海市电力公司与上海交通大学合作建设了泛在电力物联网智能感知实验室。

据机构测算,国家电网公司年均泛在电力物联网范围内的资本开支有望从100亿元至200亿元上升到400亿元至600亿元,包含云平台、终端采集、信息安全等方面的电力信息通信相关行业。

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