董海燕 陸新全
摘要:泛在電力物聯網是以電力系統為核心,結合智能終端傳感器、通信網、人工智能和云平臺技術構成的復雜多網流系統,其具有全息感知、泛在連接、開放共享、融合創新的特點。國家電網有限公司日前組織召開泛在電力物聯網建設工作部署電視電話會議,加快推進“三型兩網、世界一流”戰略落地實施。 要求到 2021 年,國家電網擬初步建成泛在電力物聯網,基本實現業務協同和數據貫通,初步實現統一物聯管理,支撐電網業務與新興業務發展。
關鍵詞:泛在電力物聯網(UPIoT);營銷服務;應用
1泛在電力物聯網的概念
1.1 泛在電力物聯網的定義
泛在物聯是指任何時間、任何地點、任何人、任何物之間的信息互聯和交互。而泛在電力物聯網是指電力用戶及其設備、電網企業及其設備、發電企業及其設備、供應商及其設備、以及人和物的信息互聯和交互。泛在電力物聯網是物聯網技術在電力系統中的應用,其本質是實現各種信息傳感設備與通信信息資源的共享,從而形成具有自我標識、感知和智能處理的物理實體。實體之間的協同和互動,使得有關物體相互感知和反饋控制,形成一個更加智能的電力生產、生活體系。
1.2泛在電力物聯網的基本特征
泛在電力物聯網立足現有電網實體與通信技術,將不同能源系統物理互聯、時空信息互聯、商業互聯相融合,具有全息感知、泛在連接、開放共享、融合創新的特征。全息感知是指通過RFID、傳感器等,動態獲取“發–輸–變–用”各個環節不同設備、不同用戶的狀態信息。泛在連接指通過電力專網或移動網絡將電力系統中所有設備、用戶的信息和數據全時空連接。開放共享指在統一平臺上利用智能技術對數據進行共享和管理,提高數據質量,挖掘有效信息,實現數據上下貫通,全方位實時交互。融合創新即通過不同設備、用戶,不同時空信息,對內實現全業務在線,電網安全穩定運行。對外建成智慧綜合能源服務平臺,開拓電力市場,促進電力改革。
1.3 泛在電力物聯網的建設目標發揮
泛在物聯網大數據的優勢是其建設的主要目標。電力數據來源各異,包含控制、計量、監測等不同類型、不同時空尺度,實現海量數據統一分析及深度挖掘,是其首要建設目標。電力數據服務對象不同,打破數據壁壘,實現不同業務貫通是其第二階段建設目標。最終將電力數據應用于各行各業,推廣不同行業廣泛參與的商業模式是其最終建設目標。可以預見,隨著泛在電力物聯網的實現,以機器學習和深度學習為代表的大數據及人工智能技術等數據知識挖掘技術將得到廣泛應用與發展。
2泛在電力物聯網的關鍵技術
2.1 智能芯片
隨著電力系統的不斷發展,越來越多的計量、保護、變換、控制、監測、用電等設備接入電力系統,各種電力設備的運行產生了大量數據,目前多數現場數據采集設備仍然基于傳動的工業采集裝置,數據可靠性差,精度低,也使得終端設備的智能化程度低,而基于智能芯片的微型智能傳感及智能終端可以充分解決這一問題,其具備高精度、低功耗、微型化、智能計算的特點,一方面可以完成設備信息的采集、提取及傳遞;另一方面通過本地邊緣計算,實現終端智能化,完成本地自控,從而無需像傳統設備一樣只具備遙測搖信功能而不具備遙控功能。近年來,谷歌開發的 Edge TPU 芯片、中科院開發的“寒武紀”芯片都具備海量數據處理與邊緣計算的能力,這些智能芯片的出現將快速促進終端的全息感知與智能化。
2.2 5G 與 LPWA
海量電力數據的傳遞需要一體化的通信網絡。電力系統地域分布廣泛,往往涉及高山、森林、冰原等復雜環境,致使通信網絡難以覆蓋全部,現場數據難以傳輸。現在物聯網有 2 類主流技術:一類是工業以太網和電力載波為主的有線網絡技術,另一類是以 5G 和低功耗廣域網(LPMA)為主的無線網絡技術。泛在電力物聯網中數據分布廣,分散性強,部分不易供電,連接難,采集頻次低,傳統的有線網絡通信技術難以適用,因此以無線網絡為主的現代通信技術是實現泛在電力物聯網網絡通信的主要手段。
2.3 物聯網平臺
隨著電力系統海量數據接入一體化數據平臺,通過對大量數據的合理分析、深層挖掘,進而實現電力信息的有效利用。一體化數據平臺應當具備大數據處理和云端計算,以及實現風光預測、電力系統故障診斷等的人工智能能力。目前百度的“天工”智能物聯網平臺,移動 OneNET物聯網平臺,阿里 link 物聯網平臺等一體化數據平臺相繼在生產實踐中展開應用。移動 OneNET與“Hi”電展開合作,協助其解決“設備狀態檢測”、“設備位置監管”、“設備信息管理”、“反向控制設備”等問題;阿里云于無錫鴻山打造首個物聯網小鎮,實現小鎮交通、環境、水務、能源等多個城市管理項目的在線運營。對于實現泛在電力物聯網數據一體化平臺的搭建,必須結合“大數據 云計算 人工智能”的物聯網平臺。
3泛在電力物聯網在營銷服務中的應用
3.1 以市場為中心,拓展綜合能源服務體系
一是電力營銷有集服務與銷售于一體的行業特性, 因此要牢固樹立以客戶為中心的服務導向,加快構建現代綜合能源服務體系,著力解決人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的供電服務發展之間的矛盾,持續為客戶創造價值。 二是高度關注和傾心培養公司經營效益“第二市場”的綜合能源服務,要依托集體企業這個平臺將綜合能源服務做實、做優、做強。 三是大力推進能源革命,努力發展清潔電力,推廣多種替代技術,重點實施新能源汽車、超級充電站、儲能、綠色物流生態鏈。 優質的綜合能源服務將傳統的售電業務逐步向以電為中心、 多元發展的綜合能源服務拓展,促進社會能源利用率不斷提高,大幅提升電力客戶的供電可靠性。 四是堅持以市場為導向,加強電力市場研究與分析,開展基于宏觀經濟形勢、微觀經濟動態、大客戶生產狀況、電網延伸投資、業擴報裝水平和天氣因素等多維度的綜合能源服務分析研究, 為經營決策提供詳實的數據支撐。 五是在電能替代上求實效,堅持實體化、屬地化運作工作思路, 會同集體企業積極開拓綜合能源服務市場。 凡是有新增電量就可以干,凡是有新增市場就可以搶,主戰場定位在能源托管、設備代維上。
3.2以科技創新為準繩,推進大數據建設
一是按照國網公司、省公司統一部署,大力推進“泛在電力物聯網”建設。二是圍繞核心業務需求, 突出營銷數據集中監控、 營配調+服務、綜合能源服務等方向開展泛在電力物聯網數據應用。 三是全力支持配合開展業務系統末端融合工作,切實為基層減負。 四是以數據平臺應用為重點,開展應用培訓,收集應用情況和意見建議,扎實推進“泛在電力物聯網數據共享年”活動。 五是結合大調研大走訪活動,收集政府和客戶對電力大數據的應用需求, 形成泛在電力物聯網調研報告。 六是舉辦泛在電力物聯網大數據應用發布會,充分調動全體員工的積極性,力促形成百花齊放的良好局面。
3.3 以營銷服務為重點,著力優化營商環境
泛在電力物聯網建設需進一步優化營商環境, 提升客戶服務水平,做好園區、大客戶服務,開發和引導客戶需求,增加客戶的粘性,深度綁定客戶。 一是借助掌上電力 App、微信公眾號、屬地服務等線上服務渠道,提供預約上門服務,推行“一次都不跑”服務。 二是堅持市、縣、所三級業擴協調周會制度, 重點協調線上流程與線下工作問題,督促工作進度,交辦工作任務,明確辦理時限,確保閉環管理。 三是強調隊伍建設,主要是履職能力建設、工作作風建設、團結協作建設、責任擔當建設。 四是優化電網建設環境,積極與市政府簽訂框架合作協議,實現電網規劃成果納入城鄉總體規劃、 土地利用總體規劃和控制性詳細規劃,推動更多的電網建設項目落地。
結束語
綜上所述, 泛在電力物聯網建設解決了市場的開發與融合、大數據建設的創新與高效、營商環境制約問題,將定能取得長遠的發展。
參考文獻
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