淺談泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在客戶側(cè)的應(yīng)用前景

王峰

【摘?要】本文闡述了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)，圍繞泛在電力物聯(lián)網(wǎng)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討，并在此基礎(chǔ)上對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在客戶側(cè)的應(yīng)用前景進(jìn)行研究和分析，以供相關(guān)電力營銷和技術(shù)人員參考。

【關(guān)鍵詞】泛在電力物聯(lián)網(wǎng);關(guān)鍵技術(shù);客戶側(cè);應(yīng)用前景

1.泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)目標(biāo)

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)、各要素，充分運(yùn)用人工智能、移動互聯(lián)等現(xiàn)代信息技術(shù)和先進(jìn)通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互，具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。通俗來說，就是將電力用戶及其設(shè)備、電網(wǎng)企業(yè)及其設(shè)備、發(fā)電企業(yè)及其設(shè)備、電工裝備企業(yè)及其設(shè)備連接起來，通過信息廣泛交互和充分共享，以數(shù)字化管理大幅提高能源生產(chǎn)、能源消費(fèi)和相關(guān)裝備制造的安全水平、質(zhì)量水平、先進(jìn)水平、效益效率水平。

由于電力數(shù)據(jù)所服務(wù)的對象存在差異，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的首要目標(biāo)就是突破數(shù)據(jù)壁壘，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)協(xié)同和數(shù)據(jù)貫通，初步實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一物聯(lián)管理。在此基礎(chǔ)上，通過電力數(shù)據(jù)在各環(huán)節(jié)、各領(lǐng)域的科學(xué)應(yīng)用，積極構(gòu)建相應(yīng)的商業(yè)模式，最終形成高效共享的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈成為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)等的最終目標(biāo)。

2.泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)

2.1智能芯片

在電力系統(tǒng)進(jìn)步發(fā)展的同時(shí)，接入電力系統(tǒng)的用電設(shè)備也更加多樣化，由此也產(chǎn)生了大量的電力數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集設(shè)備所采集到的數(shù)據(jù)缺乏精準(zhǔn)性與可靠性差，使得終端設(shè)備的智能化程度匱乏。然而運(yùn)用智能芯片的微型智能傳感及智能終端能夠有效解決上述問題，其實(shí)際精度較高，功耗較低，同時(shí)還具備微型化、智能計(jì)算等相應(yīng)的優(yōu)勢，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集、提取及傳輸，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)終端智能化，以本地自控的形式進(jìn)行工作。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，當(dāng)前階段已經(jīng)出現(xiàn)了 Edge TPU、“寒武紀(jì)”等新型芯片，其能夠?qū)Ａ繑?shù)據(jù)進(jìn)行處理，同時(shí)也能夠根據(jù)實(shí)際情況開展邊緣計(jì)算，此類智能芯片的產(chǎn)生與發(fā)展，會推動終端智能化發(fā)展。

2.2 5G與LPWA

對于電力數(shù)據(jù)而言，由于其數(shù)量巨大，在傳輸過程中需要一體化的通信網(wǎng)絡(luò)作為支持。電力系統(tǒng)在地域分布上較為廣泛，通常會涉及到各種復(fù)雜的地理環(huán)境，使得通信網(wǎng)絡(luò)無法實(shí)現(xiàn)全面覆蓋，導(dǎo)致現(xiàn)場數(shù)據(jù)無法進(jìn)行高效傳輸。當(dāng)前階段，以 5G 和低功耗廣域網(wǎng)（LPMA）為主的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)逐漸發(fā)展成為了物聯(lián)網(wǎng)的主流技術(shù)，此類現(xiàn)代先進(jìn)的通信技術(shù)能夠?yàn)榉涸陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)通信提供良好的支持和保障。

2.3物聯(lián)網(wǎng)平臺

電力系統(tǒng)大量數(shù)據(jù)與一體化數(shù)據(jù)平臺進(jìn)行連接，利用電力信息的方式已經(jīng)發(fā)展成為對數(shù)據(jù)信息的科學(xué)分析、全面深入挖掘。一體化數(shù)據(jù)平臺需要大數(shù)據(jù)處理和云端計(jì)算等方面作為支撐，同時(shí)還要具備相關(guān)的人工智能能力。當(dāng)前階段，“天工”、One NET、link 等一系列的物聯(lián)網(wǎng)平臺，都能夠?qū)崿F(xiàn)一體化數(shù)據(jù)，并通過實(shí)踐應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了不斷的發(fā)展。此類一體化數(shù)據(jù)平臺能夠?yàn)樵O(shè)備狀態(tài)檢測、設(shè)備信息監(jiān)管及管理等方面提供良好的輔助功能。當(dāng)前階段，如何實(shí)現(xiàn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)一體化平臺的構(gòu)建工作已經(jīng)成為了人們重點(diǎn)關(guān)注的話題，此處必須要注意的是，要想實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)就要對大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等物聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行巧妙的結(jié)合。

3.泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在客戶側(cè)的應(yīng)用前景

3.1構(gòu)建智慧能源服務(wù)平臺

按照“平臺+生態(tài)”的思路，構(gòu)建開放共享、合作共贏的智慧能源服務(wù)平臺，促進(jìn)和帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)共同發(fā)展，為客戶提供更優(yōu)質(zhì)便捷服務(wù)。例如，通過建設(shè)智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺，有效匯集城市公共區(qū)、居民住宅區(qū)、高速公路及社會各類充電樁，為客戶提供找樁、充電、參與調(diào)峰等服務(wù)，形成電動汽車服務(wù)生態(tài)圈。此外，還可以利用智慧能源服務(wù)平臺拓展和延伸實(shí)際的服務(wù)范圍，向互聯(lián)網(wǎng)金融、大數(shù)據(jù)運(yùn)營等一系列全新類型服務(wù)拓展，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)供電服務(wù)及功能上的創(chuàng)新發(fā)展，為傳統(tǒng)能源企業(yè)、園區(qū)工業(yè)以及相關(guān)的新興企業(yè)提供服務(wù)，構(gòu)建形成光伏云網(wǎng)、能源電商、綜合能效服務(wù)等生態(tài)圈，為客戶側(cè)提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。

3.2電力市場協(xié)同運(yùn)營

對于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)而言，在不斷推進(jìn)其建設(shè)進(jìn)程的同時(shí)，還需要突破原有電力市場運(yùn)營模式，聚焦客戶新型用能需求和各類交互式用能設(shè)備泛在接入要求，加大能源服務(wù)與物聯(lián)通信融合應(yīng)用，推動源網(wǎng)荷儲協(xié)同服務(wù)，提高電網(wǎng)設(shè)備利用率和全社會用能效率，推動電力市場的全面開放和效益最大化。利用“大云物移智”等先進(jìn)技術(shù)，對風(fēng)力、光伏等新能源發(fā)電及負(fù)荷預(yù)測等相關(guān)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)獲取計(jì)算，使得區(qū)域分布式新能源與負(fù)荷進(jìn)行聚合匹配，為電力交易提供支持和保障。開展基于智能電能表的非介入式負(fù)荷特征辨識技術(shù)的試點(diǎn)應(yīng)用，提供家庭能效診斷與提升服務(wù)，針對環(huán)保意識強(qiáng)的家庭，探索提供光伏、風(fēng)電等綠色電力套餐服務(wù)。針對商業(yè)樓宇空調(diào)、工業(yè)企業(yè)用能效率不高、電網(wǎng)高峰用電壓力大等問題，加強(qiáng)系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行以及需求側(cè)響應(yīng)等技術(shù)應(yīng)用，為客戶提供綜合能效提升服務(wù)，并促進(jìn)終端負(fù)荷與電網(wǎng)供應(yīng)能力協(xié)同平衡。以不斷完善電力現(xiàn)貨市場的形式，來實(shí)現(xiàn)增量配網(wǎng)、局域電網(wǎng)，甚至微電網(wǎng)等一系列的交易模式，如通過虛擬電廠來開展現(xiàn)貨以及輔助服務(wù)等相關(guān)交易活動。

3.3數(shù)據(jù)增值服務(wù)

通過對海量數(shù)據(jù)高效合理的運(yùn)用，以此實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)增值服務(wù)，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)增值服務(wù)通常反映在如下幾個(gè)方面：

第一，“以數(shù)據(jù)促融合”。電力大數(shù)據(jù)能夠在不同的工商行業(yè)領(lǐng)域中進(jìn)行廣泛的應(yīng)用;基于電力數(shù)據(jù)的相關(guān)特征，冷熱氣等相關(guān)行業(yè)能夠?qū)ιa(chǎn)活動進(jìn)行合理的調(diào)整和優(yōu)化，以此構(gòu)建出具有針對性、個(gè)性化的生產(chǎn)及客戶服務(wù)流程，推動行業(yè)之間的合作發(fā)展，為客戶及社會提供更加優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，同時(shí)也企業(yè)帶來更高的經(jīng)濟(jì)效益。

第二，“以數(shù)據(jù)生業(yè)務(wù)”。對于大數(shù)據(jù)而言，其中大量的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)信息能夠在互聯(lián)網(wǎng)金融等相關(guān)領(lǐng)域中進(jìn)行合理應(yīng)用，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)基于廣大用戶以及長期所累積的用戶數(shù)據(jù)信息，可以根據(jù)實(shí)際情況在互聯(lián)網(wǎng)金融流量入口等相關(guān)業(yè)務(wù)方面進(jìn)行拓展和延伸。

第三，數(shù)據(jù)租售。金融領(lǐng)域、高校教育以及科研機(jī)構(gòu)等方面對電力原始數(shù)據(jù)或處理數(shù)據(jù)的實(shí)際需求是巨大的?；诹己玫木W(wǎng)絡(luò)安全保障，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)并不需要將數(shù)據(jù)信息當(dāng)做自身的行業(yè)壁壘，以數(shù)據(jù)租售的形式，能夠促進(jìn)行業(yè)的進(jìn)步發(fā)展，同時(shí)也能夠推動泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)一步完善。

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（作者單位：國家電網(wǎng)有限公司客戶服務(wù)中心）