節能新標準“綠化”ICT

如何通過ICT（信息通信技術）提高能源利用率，最大程度地降低能耗，是近年來世界各國都在認真思考的熱門話題，“智慧能源”的概念也因此得到空前關注。

早在去年，美國就已提出建立“能源互聯網”，包括發展可再生能源接入、大規模儲能、用戶端管理、智能電網等內容；日本政府也于同年啟動了“智慧能源網”戰略，將通過智能化的信息交換與控制系統，協調電力、熱能與運輸方面的能源使用，實現區域內不同來源的電力與熱能的相互轉換。

由于起點低、起步晚、資金實力薄弱、創新人才缺乏等條件限制，中國在物聯網關鍵技術上始終落后于發達國家，與之相應的，在智慧能源網絡的國際標準制定上也長期處于“被”沉默的狀態，無法掌握話語權。如今，這一局面終于迎來轉機。

從標準的執行者

到制定者

今年3月，在國家發改委的指導下，由天地互連公司牽頭，中國電信、清華大學、城建總院、北交大、北郵等多個單位聯合發起的IEEE P1888工作組正式發布了IEEE 1888泛在綠色社區網絡國際標準，并得到了包括英特爾、思科、東芝、NEC、施耐德、西門子、海爾等全球30多個廠商的廣泛支持和實際響應。11月，工作組又對標準中涉及的專利政策做出了詳細闡釋。

IEEE 1888實現節能減排的基本原理是：基于全IP的思路，兼容傳統BACNet、Longworks等工業控制總線，將能源控制總線變成互聯網節點，將能源變成互聯網流量，利用信息通信技術遠程管理礦井、風機、光伏電池板等創能設備以及空調、照明等各種能耗設備，通過構建智慧能源網絡，實現智慧化的“創能、儲能、節能”。目前，圍繞IEEE 1888標準，智慧能源產業鏈中已經形成了完整的綠色節能解決方案，包括終端設備、多協議網關設備、數據庫、智能節能分析與處理平臺、可視化界面等。

IEEE標準協會高度評價了該標準：“IEEE 1888是源自中國的創新技術，是IEEE在綠色節能和物聯網領域具有標志性的全球標準。”IEEE 1888標準的發布標志著中國在主導制定“智慧能源”國際標準方面獲得重大突破，正在逐漸實現標準執行者變為標準制定者的角色轉變，對于中國發展綠色經濟意義重大。

智慧油田

作為我國惟一一個自主創新且具有全球影響力的“智慧能源”國際標準，IEEE 1888在能源的生產和供需調度以及城市節能領域具有廣闊的應用前景。

無論是在能源的生產、運輸過程中，還是在能源的轉化和供需領域，以物聯網技術為核心的“智慧能源”都已得到廣泛應用。

在華北油田，基于IEEE 1888、IPv6、無線傳感網等技術的“智慧油田”已經在推進中，主要開展油田、氣田、煤層氣田、油氣管線的智能管控和節能應用。目前，這一項目還在華北油田探區（河北、內蒙、山西三省）開展了示范部署。

在油田的煤層氣田、爆破危險區等位置安裝生產采集與監控終端等ISA無線傳感設備和低功耗WiFi節點，這構成了“智慧油田”的感知層；感知層采集到的數據通過無線傳感網傳輸到平臺層；在基于IEEE 1888協議網關的物聯網平臺上，集成了礦區遠程抄表與集中測控分析決策系統、油區網絡視頻監控分析與決策系統、油田生產自動化等多個信息處理系統。在這里，感知層采集來的數據通過分析、報表實現實時報警、權限控制、遠程控制等實際操作。

該項目實行后，華北油田的生產安全性和效率都有了顯著提升。值得一提的是，這個物聯網平臺不僅支持多種運用的IPv6云平臺及業務協議，還兼容來自IPv4和IPv6的不同用戶，為它們開放3G應用的API，以開放姿態求得生產管理和能耗管理上的無微不至。

微電網世界

IEEE 1888不僅在智慧油田的試點工作中表現出色，同樣給智能電網帶來了新的發展契機。

北京市政協副主席、國家電網中國電科院副總工程師蔡國雄在接受采訪時毫不諱言地指出：“現在的智能電網‘比較傻’。電網能夠把電送到你的家，可是你家里有電能夠送出去嗎？不能，這就是最大的問題。”他指出，“以后電網一定要雙向，太陽能電池板裝在你房頂上，你發電能賣給電網。在這個過程當中，我們可以通過基于IEEE 1888標準的通信網將智能電網延伸到你家，變成微網，實現微網中用戶之間的通訊和電力傳輸。”

智能電網中的微網實際上創造了一個允許小用戶進行市場化運作的電力市場。通過實時信息系統，民眾既可以買國家電網的電，也可以買鄰居家發的電。如果這一市場真的建立起來，其蘊藏的商業價值簡直無法估量。

蔡國雄進一步解釋：一方面，這種應用能夠鼓勵民眾自發地進行電能的存儲，增加民眾的投資渠道，形成相對于股票市場的市民可隨意投資的電力市場；另一方面，分布式發電電網還可以提高電力系統的防災抗災能力，形成“存電于民”的能源格局，電力系統也可以減少為尖峰負荷準備的發電設備投資。

借助ICT技術，未來不僅可以實現能量流的雙向流動，還可以達到信息流的雙向流動。

清華大學教授趙千川提到，建筑的能耗主要來自于建筑運行過程中的能量耗費，約占整個建筑生命周期能耗的80%，而建筑運行中的能耗主要來自于空調和照明系統。測試發現，采用IEEE 1888標準之后，對樓宇中的能耗設備進行智能遠程控制，建筑綜合能耗可以降低20%。“建筑管理者可以查看到樓宇里面實時的用電負荷，用戶也可以根據配電信息和電價對比做出自己的選擇。這都使得整個電力系統運轉保持在能效非常高的狀態，達到節省能耗和降低成本的目的。”

然而，IEEE 1888要真正實現產業化還有很長一段路要走，“從項目試點到大規模商用預計要用兩年的時間。”相關負責人向記者透露。