泛在電力物聯網實施策略研究

李東

【摘 要】泛在電力物聯網提高供電企業的服務質量。在供電企業中出現了大量的能源利用率不高的問題，嚴重影響電力物聯網的使用期效果，為了高效合理地完成能源轉型的預期目標，本文首先闡述了泛在電力物聯網對于供電企業的重要意義，接著對傳統供電廠與新能源供電廠的協同運行進行了分析，而后對電力能源的有效控制進行探討，最后在風險防范的基礎上，分析總結泛在電力物聯網的實施策略，以促進電力行業的持續健康發展。

【關鍵詞】電力系統;物聯網;泛在電力物聯網;實施策略

引言：通過對泛在電力物聯網的合理利用，實現電力終端管理，實現數據一次采集，挖掘海量數據價值，實現設備的精細化管理，提升數據處理效率，實現開放與共享能力，能夠讓供電企業的可控負荷參與到電力系統的調峰調頻工作中，而在對可控負荷進行控制時要與被控用戶進行協議簽訂，同時要為用戶提供適當的被控收益，以此實現互利雙贏。

1.泛在電力物聯網的有關闡述

泛在電力物聯網包括感知層、網絡層、平臺層、應用層等四個層次，其中感知層感知接入和智能處理，網絡層構建協同一體化通信網，四個層次構建的平臺層主要基一體化云平臺、物聯管控和能力開放共享為一體，應用層主要打造智慧能源服務平臺。泛在電力物聯網需新建內容較多，然若前期已有初步進展，但各個層次的具體建設仍將以新建為主。自下而上傳導，終端與網絡分別負責數據采集與傳輸，應用層創新服務的開展與推廣，平臺作為泛在電力物聯網的以及國家電網核心競爭力的載體，其建設與升級較強的力度，貫穿于物聯網建設始終。

2.發展泛在電力物聯網的意義

2.1適應時代發展需要

智能電網與泛在電力物聯網的關系為在融合中發展，所構建起的平臺具備較強的價值及功能，所形成的能源互聯網可以實現“能源流、業務流、數據流”等三個方面的有機結合。從電力系統的歷代發展能夠看出，以風電和光電形式來開展能源轉型工作也是十分必要的，也將提高供電企業的服務質量。在供電企業中出現了大量的能源利用率不高的問題，嚴重影響電力物聯網的使用期效果，為了高效合理地完成能源轉型的預期目標，供電企業在大力應用泛在電力物聯網，將有效控制能源利用率不高。而泛在電力物聯網正是迎合這一需求，以此使得新能源的實際利用率得到增加。當前階段，在諸多方面都已完成與調度方面的連接工作，泛在電力物聯網主要是將用戶及分散發電進行連接，特別是可控負荷用戶，將在可控負荷及分散發電等方面發揮重要的作用。

2.2風險防范

確保電力系統的正常平穩運行，為廣大用戶提供更加優質的供電服務，特別還要注意網絡安全風險方面的防范工作。要對安全防范舉措進行同時考慮，在設計、施工及正式投入使用等方面同步進行。增強效率以及為實際使用提供便利是泛在電力物聯網得到廣泛肯定與認可的重要基礎。基于用戶的實際需求，如果一味追求規模、忽略技術的成熟性，都有可能產生大量的資源浪費。

3泛在電力物聯網

3.1泛在電力物聯網--感知層

統一通信技術標準，擴展信息接收范圍，根據實際需求，利用終端網絡搭建了典型應用，已經初具規模，泛在電力物聯網感知層的建設主要是在電網電力系統的前期，在電力系統的各個環節擴大感知范圍。泛在電力物聯網建設需要信息接收范圍，進一步完善電力物聯網建設，加大感知層的終端投入，包括電表、互感器、集中器以及溫濕度、煙霧、風速等傳感器等等。

3.2泛在電力物聯網--平臺層

將物聯網和兩網融合建設核心環節的平臺層，包括一體化云平臺、物聯網中心、統一數據中心等部分，實現電力終端管理，實現數據一次采集，挖掘海量數據價值，實現設備的精細化管理，提升數據處理效率，實現開放與共享能力。平臺層處于泛在電力物聯網整體架構的中樞部位，下接電力數據、上接2B、2C 應用。任務主要由互聯網部負責，統籌管理物聯網建設。

3.3泛在電力物聯網--應用層

提升對內業務管理效率，實現對外業務戰略轉型，對內業務主要建設方向為提升客戶服務水平、提升經營績效、電網安全運行、清潔能源開發;對外業務主要以打造智慧能源平臺、培育新興業務，構建生態體系。通過提高水平提升內部管理效率，實現業務轉型。

4.可控負荷的有效控制

4.1 電動汽車的充放電控制

電動汽車的負荷具備一定的特殊性，由于電動汽車既負載，還能通過發電機進行發電，基于這種充電及放電的模式，要對其適用條件進行合理分析：電動汽車為可控負荷，控制其充電能夠從時間方面實現移動負荷，以此對負荷曲線進行合理調整，同時滿足新能源發電的實際需求。對于可以對其充電進行控制的電動汽車，可以在電價方面給予適當的優惠。如果電動汽車在使用方面無法滿足最佳的充放電周期，或長時間閑置不進行正常使用時，電池的使用年限就會降低，合理的 V2G 對于電池使用壽命的延長有著積極促進作用。然而要特別注意 V2G 模式的使用次數，如果過于頻繁那么就會適得其反。所以，要根據實際情況對電動汽車進行聚類分析，實現電力系統及用戶方面的互利雙贏。

4.2空調等可控負荷的控制

對于熱水器、電熱鍋爐以及空調而言，供電企業在對其可控負荷進行控制，對于情況復雜的，要首先解決通信及網絡連接等問題。所以，需要根據供電企業實際情況對泛在電力物聯網進行合理應用，將此類可控負荷進行高效合理的組織與控制，使其能夠為供電企業的電力系統的調峰調頻提供支持和保障。

5.結語

應用泛在電力物聯網對于實現供電企業能源轉型的目標，開展能源轉型工作基礎是對風電及光電的供電企業發展的關鍵。以協同運行方式組織常規供電企業與新能源供電企業開展自身工作，能夠提高能源的利用效率，增強供電企業新能源的實際利用率。對可控負荷進行控制擁有較大潛力。通過互聯網對可控負荷和分散式發電進行連接，構建起泛在電力物聯網，接著使得可控負荷能夠參與到電力系統調頻調峰中。

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（作者單位：國網河南省電力公司信息通信公司（數據中心））