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泛在电力物联网的发展前景
时间:2019-08-01 17:26:00来源: 点击:
泛在物联是指任何时间、任何地点、任何人以及任何物之间的信息连接和交互。泛在电力物联网是泛在物联网在电力行业的具体表现形式和应用落地:不仅是技术的变革,更是管理思维的提升和管理理念的创新,对内重点是质效提升,对外重点是融通发展。
泛在物联网
 
国网能源研究院副总经济师单葆国
 
“三型两网”战略的提出与推进
 
随着经济高质量发展、能源转型加快以及电力体制改革的深入推进,国家电网公司生产经营面临着很多风险和挑战…
 
1)电网形态发生变化。随着大规模清洁能源的开发,大量电力电子元器件进入电网;信息技术的发展,使得接入电网的设备类型和数量越来越多;电网转动惯量下降,运行越来越复杂,电网形态发生变化,电网安全运行压力加大。
 
2)企业经营遭遇瓶颈。随着电力市场改革进程的加快,电网的盈利模式发生了变化,电网业务面临日趋激烈市场竞争;另外,输配电价下降、售电增速放缓等因素也使得企业经营压力加大。
 
3)社会经济形态发生变化。互联网经济、数字经济和共享经济等社会经济形态发展迅速,通过平台对接供需双方,打造多边市场,对传统电力行业带来巨大挑战。
 
 
 
“两网” 是世界一流能源互联网企业的重要物质基础。
 
坚强智能电网是指以特高压、超高压电网为骨干网架,各级电网协调发展,具有信息化、自动化与互动化为特征和智能响应能力、系统自愈能力的新型现代化电网。
 
泛在电力物联网(SGeIoT)是指充分利用移动互联、人工智能等现代信息和先进通信技术,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、信息高效处理和应用便捷灵活等特点的智慧服务系统,具有智慧化、多元化和生态化特征。
 
泛在电力物联网实时连接能源生产、传输、消费各环节设备、客户和数据,与坚强智能电网不可分割、深度融合,共同构成能源互联网,承载电网业务和新兴业务,以互联网思维开展新业务、新业态和新模式,推动公司从电网企业向“三型”能源互联网企业转型。
 
泛在电力物联网的建设重点
 
泛在电力物联网建设内容包括对内业务、对外业务、数据共享、基础支撑、技术攻关和安全防护等方面。
 
传统配电网管理模式不满足新时期配电网发展需求,迫切需要深入应用“云大物移智”等先进技术,从本质上提升配电网建设、运维和管理水平,实现跨越式发展,满足能源转型需求。通过配电网设备间的全面互联、互通和互操作,实现配电网的全面感知、数据融合和智能应用,满足配电网精益化管理需求。配电网是泛在电力物联网建设的主战场。
泛在电力物联网
海量电动车的车载动力电池充放电行为如果不加以控制,将会对电网产生重大影响,需要通过智慧车联网使这些电动车在正确的时间、正确的地点和正确的充放正确的电量。智慧车联网是电动汽车及其充电设施的互联互通平台,实现汽车、电网和用户的互动。电动汽车是未来能源系统中的一个重要的基本单元;充电设施是重要的基础端口,也是联接新能源与电动车两个万亿级市场的联接器和关键硬件。
 
由于煤炭、石油等传统化石能源不可再生,加之环境污染问题日益严重,提高能源综合利用效率,积极开发新能源及加强能源智能化利用成为能源发展的必然选择,综合能源系统是关键解决路径。综合能源系统以电力为中心,打破电、气、冷、热等能源供应系统单独规划、设计和运行的既有模式,对各类能源的分配、转化、存储和消费等环节进行有机协调与优化,充分利用可再生能源,大大提高用能效率的新型能源供应系统。
 
可再生能源已成为未来全球能源发展的主要方向,作为典型代表的风能和太阳能具有显著的间歇性和强随机波动性,必须建设足够灵活的、具有可调节性的电力系统来消纳大规模可再生能源。促进清洁能源消纳应做好以下两方面的工作。
 
1)全面深度感知源网荷储设备运行、状态和环境信息,用市场办法引导用户参与调峰调频,重点通过虚拟电厂和多能互补提高分布式新能源的友好并网水平和电网可调控容量占比。
 
2)采用优化调度实现跨区域送受端协调控制,基于电力市场实现集中式新能源省间交易和分布式新能源省内交易,缓解弃风弃光,促进清洁能源消纳。
 
当前,随着新能源发电、直流输电和电力电子装置等大量使用,电力系统的规模和复杂性日益增加,给电力系统安全稳定运行带来更大的挑战。此外,可再生电源大规模并网,在提供绿色能源的同时,也给电力系统安全、经济运行带来诸多挑战。因此,亟需提升电网安全经济运行水平。
 
1)构建电网一张图,重点实现输变电、配用电设备广泛互联和信息深度采集,实现故障就地处理、精准主动抢修、三相不平衡治理、营配稽查和区域能源自治。
 
2)立足交直流大电网一体化安全运行需要,引入互联网思维,建设“物理分布、逻辑统一”的新一代调度自动化系统,全面提升调度控制技术支撑水平。
 
3)打造“规划、建设、运行”三态联动的“网上电网”,实现电网规划全业务线上作业;开展基建全过程综合数字化管理平台建设,推进数字化移交,提升基建数字化管理水平。
 
电网资产数量庞大分散、类型众多及所处环境复杂。随着电网资产规模的不断扩大,为进一步降低生产成本,保障设备安全运行,需要建立一套完善的设备资产管理机制。以资产身份唯一编码为基础,以资产状态全面感知为手段,实现资产管理过程中的多码联动和信息贯通,在重要资产管理、资产全生命周期跟踪及设备巡检与维护中发挥重要作用,真正实现电网资产在线感知可视,打造资产-资产、资产-人员以及资产-环境紧密结合的电力资产物联网。