余謙瑞
【摘??要】“三型兩網,世界一流”發展目標是我國電網在2019年工作會議中提出的,而“兩網”中重要內容之一是泛在電力物聯網。它可以將電力系統的各環節向結合,并采用先進的信息技術與通信技術,如移動互聯網以及人工智能技術等,它可以使電力系統各環節的人際交互與萬物互聯的需求得到滿足,全面感知狀態、信息高效處理、應用靈活便捷等是該服務系統具備的主要優勢。在電力行業中泛在物聯網主要是指泛在物。因此,本文對泛在電力物聯網的發展前景進行研究分析,并對其發展現狀進行簡要介紹,同時提出建設重點內容,以保障其在社會中的可持續發展。
【關鍵詞】泛在電力物聯網;配網規劃;發展前景
物聯網是互聯網在發展過程中的重要組成部分,物聯網主要是指“物物相連”的互聯網,它是通過互聯網進行拓展延伸以及物力滲透得出的,以達到人與人、物與物以及人與物相連的目的。物聯網與互聯網在工業企業中的概念相同,是通過對各環節的工業生產運行以及企業經營管理進行運用,實現企業內外資源的共享,建立生態化產業,創新業務模式,促進企業發展轉型。電力互聯網平臺的建立,衍生“智能+”發展模式,促進電力企業在社會中的發展。
1泛在電力物聯網概念及特征
1.1泛在電力物聯網概念
泛在物聯網主要是指將信息在任何時間、地點、物體與人之間的交互,而泛在電力物聯網主要是指將信息在電力企業與設備、電網企業與設備、電力用于與設備之間的交互[1]。將泛在物聯網運用在電力行業中形成了泛在電力物聯網,共享信息傳感設備與通信資源是其自身實質,有效提升自我感知能力、表示能力以及智能處理能力,實現各實體間的互相協調,逐漸完善相互感知以及相互反饋的體系,從而提升電力生產以及供電生活體系的智能化。
1.2泛在電力物聯網特征
泛在電力物聯網可以將物理互聯、空間互聯以及商業信息互聯在不同系統進行實現,其具有泛在連接、全息感知、融合創新以及開放貢獻特點。具體內容如下:
(1)泛在連接:主要是通過有關網絡以及電力專網連接系統中的用戶信息設備以及信息數據等。
(2)全息感知:通過使用傳感器以及RFID標簽獲取各階段設備發電、輸電、變電以及用電的信息。
(3)融合創新:在一定的空間與時間上交互用戶信息以及相關設備的動態,從內部角度講保障電網的安全運行,從外部角度講增漲電力市場,同時有效建設指揮能源服務體系,以滿足電力行業變革的需求。
(4)開放共享:以信息化平臺為基礎,運用智能技術有效獲取共享以及管理的數據,使數據挖掘能力以及交互能力得到有效提升。
2泛在電力物聯網主要發展目標
大部分研究著認為國網戰略轉型的重要組成部分是泛在電力物聯網,應改革監管管道側,提升其管理能力。經過開展多年的建設工作,智能電網已經在柱網中逐漸成型,相關人員應補強中低壓側,提升其信息化、自動化以及數字化水平,并加強通信數據的采集能力,并提升有效分析云計算以及大數據的能力。以綜合能源服務側為背景,建立開放共享以及樞紐的生態平臺,建設平臺技術的基礎使泛在電力物聯網。該環節市場化較為明顯,是一種新型、大規模、智能化、數字化的能源[2]。
3泛在電力物聯網的建設重點
對內以及對外業務、數據共享、條件支撐、技術掌控以及安全防護等是建設泛在電力物聯網的主要工作內容。傳統電網管理模式與新時代配電網發展的需求并不相符,應對新型先進技術進行有效使用,比如:“云大物移智”,在根本上提升建設配電網、運行維護以及管理水平,以加快其發展的步伐,從而實現能源轉型的目標任務。使用互通、互聯以及互操作的配電網設備,可以有效實現配電網的感知、數據融合以及智能化應用,從而滿足配電網精益化管理的要求。如果不對電動車動力電池充電以及放電行為進行有效約束,將會大幅度影響電網的正常運行,應采用指揮車聯網方式在正確的地點與實踐,對電動車實施充電以及放電工作。電動汽車以及配備充電設備的互聯平臺包括智慧車聯網,使用戶與電網以及汽車互動得到實現。電動汽車是未來能源系統單元的主要體現,其主要的端口是相應的充電設施,可有效連接新能源與電動車市場硬件以及連接器。
由于石油以及煤炭等屬于不可再生的化石能源,隨著環境被肆意破壞與污染,所以,應提升綜合可利用能源的效率,并度其進行積極開展以改進。新能源未來發展趨勢注定是智能化的應用,而主要解決路徑是能源綜合系統。電力作為新能源綜合系統的核心,可突破以往電、熱、冷與氣等能源供應系統設計的束縛,從而對分配、轉換、消費以及存儲等能源環節進行協調與優化,對可再生能源進行充分利用,從而提升供應新型能源系統的效率。
4泛在電力物聯網的發展前景
可再生能源是未來能源的主要發展趨勢,尤其體現在太陽能以及風能兩方面,其具有較強的波動性以及間歇性,以提升建電力系統的可調節性以及靈活性,從而有效消納大量的可再生能源。
4.1消納清潔能源的措施
(1)全面感知源網儲存設備及其運行狀態與環境信息,采用相應的市場措施對用戶調峰調頻予以指導,主要是通過虛擬電廠以及互補功能,提升分布式新能源電網的可調控容量以及并網水平。
(2)運用調度優化手段實現控制區域收送端的協調,在電力市場的背景下,實現集中式新能源以及分布式新能源,使消納清潔能源得到一定的推動作用?,F階段,直流輸電、新能源發電以及電力電子裝置已被市場廣泛運用,電力系統也不斷對自身的發展規模以及復雜性進行提升,從而對電力系統運行的安全穩定性提出更好的要求。
4.2提升運行水平
由于可再生電源并網規模相對較大,所以在開展綠色能源供給工作時,對電力系統的安全運行提出嚴峻的挑戰。在這種情況下,應有效提升電網運行的整體安全性以及經濟性,具體內容如下:
(1)建立電網圖,有效采集廣泛互聯輸變電及配用電設備與深度的信息數據,以實現現場故障處理、主動精準搶修以及治理三相不平衡。
(2)以交直流一體化電網運行安全要求為基礎前提,并將互聯網思維加入其中,形成新型的自動化調度體系,提升統一邏輯以及物力分布能力,從而全面有效提升調度控制技術的水平。
4.3制定匹配管理機制
因電網資產數量多、類型多、較為分散以及環境較復雜[3],所以,應對電網資產規模進行不斷擴充,有效降低生產成本,以保障設備的安全運行,從而構建完善的設備資產管理體系。以資產身份編碼為前提基礎,以全面感知資產為主要手段,實現在開展資產管理工作時的多嗎聯動以及貫通信息目的,在對重要資產進行管理過程中,其在生命周期與檢查維護設備中充分發揮自身的效用,從而達到在線感知可視電網資產的目的。
結束語
傳統產業通過人工智能以及信息技術在發展過程中獲得相應的機遇。對泛在電力物聯網變革電力系統技術、增長方法以及運行模式進行構建與完善,有效促進電力行業以及能源轉型工作,其發展前景極為廣闊。
參考文獻:
[1]王巖,楊松林.泛在電力物聯網的發展前景[J].計算機產品與流通,2019(11):73.
[2]王瑞琦,李明明,趙毅,閆嬌,馮勇.泛在電力物聯網的關鍵技術與前景[J].中國新通信,2019,21(21):108.
[3]單葆國,史海疆.泛在電力物聯網的發展前景[J].電氣時代,2019(06):35-37.
(作者單位:國網上海浦東供電公司)