在能源革命與數字革命深度融合的時代背景下,國家電網公司提出的“泛在電力物聯網”戰略,正成為驅動電網智能化升級、服務能源互聯網建設的關鍵引擎。國網信通產業集團副總經理孫德棟就信通技術如何支撐泛在電力物聯網的建設與發展,特別是物聯網技術的核心服務角色,進行了深入闡述。
孫德棟指出,泛在電力物聯網的本質,是圍繞電力系統各環節,充分應用“大云物移智鏈”等現代信息技術和先進通信技術,實現電力系統各個環節萬物互聯、人機交互,形成具有狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活特征的智慧服務系統。在這一宏大體系中,信息通信技術不僅是連接的“血脈”,更是智能的“大腦”,而物聯網技術則是實現“萬物互聯”感知層的基石。
一、 物聯網技術:構建全域感知的神經末梢
孫德棟強調,泛在電力物聯網的建設,首要任務是實現電網設備、用戶側設備、乃至環境狀態的全面、精準、實時感知。這高度依賴于物聯網技術的深度應用。
- 廣泛部署智能感知終端: 在發電側、輸電側、變電側、配電側及用電側,大規模部署智能傳感器、智能電表、智能終端等,實時采集設備運行狀態、環境參數、用戶用電行為等海量數據。這些終端構成了物聯網的“神經末梢”,是數據之源。
- 創新應用新型感知技術: 結合電力行業特點,積極研究和應用如無線傳感網絡、低功耗廣域網(如NB-IoT、LoRa)、射頻識別(RFID)、微功率無線、光纖傳感等先進物聯技術,解決復雜環境、偏遠地區、移動設備等的可靠接入與數據回傳問題,實現感知網絡全覆蓋、無盲區。
- 統一終端管理與數據規范: 通過構建統一的物聯網管理平臺,對海量、異構的終端設備進行高效接入、認證、監控、管理和運維,確保感知層穩定運行。制定統一的數據模型和通信協議,實現感知數據的標準化,為上層應用奠定堅實基礎。
二、 信通技術融合:打造高效可靠的數據管道與智能平臺
感知層采集的巨量數據,需要安全、高速、可靠的傳輸通道和強大的處理平臺,這正是其他信通技術的用武之地。孫德棟提到,國網信通產業集團正著力構建“云管邊端”協同的泛在電力物聯網技術體系。
- “管”的強化: 綜合利用光纖通信、電力無線專網、5G切片、衛星通信等多種通信方式,構建天地一體、寬窄結合、安全可控的電力通信網絡,為各類物聯網業務提供差異化的網絡服務質量保障,確保控制類、采集類等不同業務數據的高效、實時、安全傳輸。
- “云邊”協同: 基于國網“云平臺”,構建強大的數據中心和物聯網平臺,提供海量數據存儲、計算分析和共性服務能力。在靠近數據源的網絡邊緣側部署邊緣計算裝置,實現數據的本地化快速處理與實時響應,滿足配電自動化、精準負荷控制等對時延和可靠性要求極高的業務需求,形成“云端智能”與“邊緣敏捷”的協同。
- “智”的賦能: 在平臺層,深度應用大數據、人工智能技術,對物聯網匯聚的全維度數據進行挖掘分析,實現設備狀態智能評估、故障精準預警、電網運行優化、用戶能效提升、新型業務孵化等高級應用,將數據價值轉化為生產力和服務力。
三、 物聯網技術服務:催生能源生態新業態
孫德棟認為,以物聯網技術為核心的信通技術支撐,最終目的是提供豐富的物聯網技術服務,賦能電網運營、客戶服務和生態構建。
- 賦能電網運營更智能: 通過全景感知和智能分析,實現電網規劃更科學、建設更高效、運維更精準、調度更優化、安全更可控。例如,輸電線路無人機巡檢結合物聯網傳感、圖像識別,變“定期巡”為“狀態巡”;配電物聯網實現故障快速定位、隔離與恢復。
- 提升客戶服務體驗: 深化“互聯網+”營銷服務,為客戶提供能效管理、智能家居、電動汽車智能充電、分布式能源接入等綜合能源服務。用戶可以通過移動應用實時了解用電情況,參與需求響應,享受個性化、互動化的用能體驗。
- 構建開放共享生態: 泛在電力物聯網是一個開放平臺。通過標準的物聯網接口和平臺開放能力,可以吸引各類市場主體(如設備制造商、服務商、開發商、終端用戶)共同參與,創新能源服務商業模式,培育如虛擬電廠、能源電商、數據服務等新業態,打造共建共治共享的能源互聯網生態圈。
孫德棟道,國網信通產業集團作為國家電網公司信通技術的專業支撐單位,將持續聚焦泛在電力物聯網建設需求,加大在物聯網、5G、人工智能、北斗應用等關鍵技術的研發與產業化力度,提供覆蓋“終端、網絡、平臺、應用、安全”的全鏈條產品與解決方案。通過強化信通技術,特別是物聯網技術的創新與服務能力,必將有力支撐泛在電力物聯網從藍圖變為現實,為推動能源轉型升級、服務經濟社會發展做出更大貢獻。