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建設泛在電力物聯網是歷史使命

國際能源網  來源:國家電網報  日期:2019-04-09
   泛在電力物聯網是中國能源發展在互聯網時代的歷史性機遇。近日,在河南許昌舉辦的泛在電力物聯網高端技術研討會上,與會專家就相關技術發展發表觀點,認為——
 
  習近平總書記“四個革命、一個合作”能源安全新戰略對能源轉型提出了迫切要求。國家電網有限公司提出建設“三型兩網”世界一流能源互聯網企業的戰略目標。建設泛在電力物聯網是落實“三型兩網、世界一流”戰略的核心任務。
 
  3月28日,由許繼集團有限公司承辦、以“融合發展、泛在互聯”為主題的泛在電力物聯網高端技術研討會在河南許昌舉辦,來自人工智能芯片、無線工業網、微電子、智能傳感等技術領域的多名專家就泛在電力物聯網關鍵技術和創新發展展開了熱烈討論。
 
  “泛在電力物聯網不僅僅是一個技術概念,而是一場從理念到技術、管理的徹底變革。這個概念的提出體現了國家電網公司的使命感。這是一種責任和擔當。”清華大學教授、IEEE電力與能源協會能源互聯網技術委員會主席孫宏斌在研討會上說。
 
  電力芯片產業迎發展新契機
 
  泛在電力物聯網通過廣泛應用大數據、云計算、物聯網、移動互聯、人工智能、區塊鏈、邊緣計算等信息技術和智能技術,匯集各方面資源,為規劃建設、生產運行、經營管理、綜合服務、新業務新模式發展、企業生態環境構建等各方面,提供充足有效的信息和數據支撐。
 
  國家電網公司《泛在電力物聯網建設大綱》中明確,建設泛在電力物聯網,將在電網現有的業務基礎上,從全息感知、泛在連接、開放共享、融合創新四個方面對企業的綜合能力進行提升,進而支撐“三型兩網、世界一流”戰略目標。
 
  其中的關鍵之一就是提升全息感知能力。“這對電力設施和電網提出了非常高的要求,須首先提升電網的實時監測能力。”國家特聘專家許亮峰在研討會上表示。他提出了一個輸變電設備的互聯網監測框架:“要想實現即時靈敏的感知,需要安裝各種傳感器、匯聚節點和接入節點,收集大量的數據,還需大量的計算。這要求提高相應的硬件水平,最關鍵就是在人工智能芯片技術上有突破。”
 
  如今,隨著數據量爆炸式增長,傳統的計算架構已經無法支撐深度學習的大規模并行計算需求。人工智能芯片作為人工智能時代的核心技術之一日益蓬勃發展。“人工智能技術主要包括三個要素:數據、算法和算力。其中的算力就是芯片,芯片的性能決定了算力的高低。”國家特聘專家閆江闡釋說,芯片的性能主要體現在速度和功耗上,不同行業對芯片性能的要求也不盡相同,例如通信行業的芯片要求低功耗,而IT行業的芯片要求高速度,高速度和低功耗是矛盾的。“泛在電力物聯網建設將給芯片產業帶來一個難得的機遇。因為泛在電力物聯網的建設對人工智能芯片的要求是既要低功耗、又要高速度。這不僅對建設泛在電力物聯網有積極意義,更會給整個經濟社會發展帶來新動能。”閆江對電力芯片產業的發展充滿信心。
 
  無線專網建設標準先行
 
  今年政府工作報告提出,打造工業互聯網平臺,拓展“智能+”,為制造業轉型升級賦能。泛在電力物聯網屬于工業互聯網范疇,它在終端層表現為萬物互聯的連接能力,在網絡層表現為無處不在、無時不有的通信能力,在平臺層表現為對全景設備和數據的管控能力。此次研討會上,通信技術的發展引起與會專家熱議。
 
  電力無線專網是建設泛在電力物聯網必備的基礎設施。這要求根據需求進行定制化開發。“用無線搭建一個像有線一樣可靠的網絡,最核心的技術是時間同步的Mesh網絡。在這個網絡之下,每個設備不僅僅是感應器,還是一個路由器。”國家特聘專家馮翔認為,在工業物聯網時代,信息傳輸必須做到精準和安全。
 
  這項技術已經在北京市朝陽區220千伏何家變電站得到應用。該變電站的無線監測系統實現了對變壓器、避雷器等重要一次設備的在線監測。該站預試周期從2年調整到3年,主變的大修周期從5年調到9年。根據測試,設備的網絡通信可靠性大于99.8%,通信延時小于10秒。
 
  對于電力無線專網的建設,馮翔給出三點建議:“一要充分利用已有的工業無線物聯網技術,與現有的有線電力監控標準兼容互通;二要積極參與標準制定工作,爭取標準制定權,盡快建立國家電網的無線物聯網標準體系;三是積極開展相關產品研發,提前布局,促進相關技術商業化。”
 
  為了實現數據的精準傳輸,國家特聘專家莊巍在研討會上提出,可以通過北斗高精度定位賦能泛在電力物聯網:“接入物聯網主要是物,其位置是不可或缺的基本內容,是感知層的重要元素。具備定位信息的物聯網單元節點,會使物聯網得以支撐更多應用、具備更強大的功能,并由此產生新的技術標準、新的技術產品和服務、新的商業模式。”
 
  可以預見,隨著泛在電力物聯網建設全面鋪開,國家電網公司樞紐型、平臺型、共享型的特點將逐漸凸顯,共建共治共贏的電力能源互聯網產業生態圈將逐漸形成。
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