建設泛在電力物聯網是歷史使命
——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
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。
綠色高效電力的必然選擇
——上海電力大學副校長符楊
隨著移動互聯、5G通信、云計算、人工智能等技術蓬勃發展,原有電力物聯網技術的應用存在可靠性低、標準多樣、兼容性差等缺陷。結合當前形勢需求,國家電網公司提出建設泛在電力物聯網,對提升電網整體技術水平,構建新型電力物聯網領域的產業鏈、生態圈具有重要意義。
同時,泛在電力物聯網的提出對我校的學科、科研發展也具有重要的指導意義。泛在電力物聯網中的多項關鍵技術涉及電氣、自動化、通信、計算機等領域前沿知識的深度交叉與融合。在科研方面,我校臨港校區已建成覆蓋整個校園的新能源微電網示范平臺。下一步圍繞泛在電力物聯網建設思路,依托該平臺,我們可以結合態勢感知技術實現狀態的全面感知,結合5G通信技術和AI實現真正的人機交互,結合大數據和移動互聯實現校園的智能終端集成和新能源消納。
建設泛在電力物聯網可滿足更多個性需求
——上海電力大學教授楊秀
建設泛在電力物聯網,一是可以利用物聯網技術、5G通信技術、電力無線網打造電力設備基礎信息采集平臺,通過統一規劃設計和標準,全方位、多維度快速接入電力系統各環節終端采集信息,全面實現電力設備及用戶的實時狀態感知,更敏捷地響應業務需求。
二是可以利用云平臺技術、大數據技術,充分處理多系統、多源數據,對多源、異構數據進行建模處理,為應用服務提供統一的數據平臺支撐,形成“一體化聯動”的能源互聯網生態圈、“一站式服務”的智慧能源綜合服務平臺。
三是利用移動互聯網技術、人工智能技術,實現應用服務和數據解耦,推動新應用服務或業務的快速上線,滿足客戶服務多樣化的要求、提升客戶體驗個性化的需要,打造電力信息服務平臺,滿足政府、企業、居民等不同客戶的差異化服務需求,在提升服務質量的同時吸引更多社會投資、更廣泛的終端客戶參與到能源互聯網的建設中來。
打造萬物互聯的智能世界
——東北大學信息科學與工程學院副院長孫秋野
在國家電網有限公司2019年發布的1號文件中,排在年度重點工作首位的就是著力構建能源互聯網,讓承載電力流的堅強智能電網與承載數據流的泛在電力物聯網共同構成能源流、業務流、數據流“三流合一”的能源互聯網。
能源互聯網背景下的泛在電力物聯網體現在“人-機-信-物-環”等多主體多類型要素的分層分區互聯。
泛在電力物聯網的優化控制方面表現為不同管理優化層級的泛在分布自治和云端互聯。能源互聯網和泛在電力物聯網的有機結合將實時連接能源生產、傳輸、消費各環節的設備、客戶、數據、市場,全面承載多類型企業運營、客戶服務、新型業態等全業務,體現在物理架構終端泛在接入、態勢感知數據平臺開放共享、優化計算云霧協同、跨行業數據驅動業務和個性化應用隨需定制等多方面,打造萬物互聯的智能世界。
建設泛在電力物聯網將拉動產業聚合發展
——華北電力大學電力工程系主任劉云鵬
國家電網公司提出的泛在電力物聯網有著非常深刻的意義,體現了國家電網公司的社會性、平臺性和共享性,也是其深化國有企業改革的重要舉措。
從概念上來說,泛在電力物聯網是運用新一代信息技術,將電力客戶及其設備、電網企業及其設備、發電企業及其設備、電工裝備企業及其設備連接起來,通過信息廣泛交互和充分共享,以數字化管理大幅提高能源生產、能源消費和相關裝備制造的安全水平、質量水平、先進水平、效益效率水平。
我的理解是,泛在電力物聯網建設不僅僅包含電網,還囊括了整個產業鏈的上下游,向上接入了清潔能源發電和消納,向下包括了智能家居、智慧能源、智慧城市的建設。這是一個基于信息流的泛在的物聯網,與堅強智能電網相輔相成,共同構成能源流、業務流、數據流“三流合一”的能源互聯網,可以拉動產業的聚合發展,進而形成能源互聯網發展的產業生態圈。
建設泛在電力物聯網具有深遠意義
——浙江大學電氣工程學院電機系主任、教授、博士生導師辛煥海
建設泛在電力物聯網,不僅僅是國家電網公司自身的需求,更是服務國家戰略的需要。中央經濟工作會議明確,要加強人工智能、工業互聯網、物聯網等新型基礎設施建設。工信部也出臺了推動互聯網、大數據、人工智能與制造業深度融合的文件。以前電網企業主要是利用第二次工業革命的技術和理念發展業務。現在,電網企業要把信息化、人工智能技術和理念引入到企業發展中。這符合國家的戰略需求,也對帶動提升我國經濟發展有深遠意義。
他說,泛在電力物聯網建設也在助力電網企業尋找新的業務增長點。展望未來,與電相關的服務也許遠遠超出我們現在的想象。
更多觀點,點擊文末閱讀原文(對話|泛在電力物聯網,浙江大學“午餐會”教授們的熱詞)
泛在電力物聯網將顛覆電力行業傳統生態
——清華大學能源互聯網創新研究院副院長高峰
我認為推動泛在電力物聯網建設,會顛覆整個電力行業的傳統生態。能源行業實現更高效率、更高質量、更加公平、更可持續的發展,遠期看是完全可以實現的。
泛在電力物聯網體現了以客戶為中心的思維方式轉變。這意味著電網企業需要去構建產業生態圈,跳出以往采購的思維模式,改為與合作方共同推進項目,滿足政府行業機構、能源客戶、供應商、行業伙伴的各類需求,實現互利共贏。
雖然短時間內泛在電力物聯網很難帶來重大改變,但從長遠來看,它與5G技術、能源互聯網、智慧能源等新技術的結合,將會帶來許多新的變化。從綜合能源系統的規劃設計到建設運營,支撐智慧城市和城市治理,再到支撐國家能源轉型的政策制定,泛在電力物聯網都有可能發揮積極作用。
泛在電力物聯網是現代電網發展的科學之路
——華中科技大學教授、博士生導師何正浩
過去的電力設備在線監測技術不斷地被應用到電力系統中,但只是實現了部分設備的狀態監測,遠沒有達到數據化和智能化的水平。泛在電力物聯網通過現代網絡技術,包括移動互聯技術,將電力系統各環節的信息包括人和物的信息連接起來,利用數據共享和大數據分析等先進手段,實現電網與人機狀態信息全面感知、人機交互便捷靈活高效、電網運維高度數據化和智能化。泛在電力物聯網將是現代信息技術、監測控制技術、人工智能技術和現代管理等技術深度融合于電力系統的時空泛在網絡。
泛在電力物聯網的建設,將實現電網的泛在物聯、信息互動和網絡智能,將極大地提升電網運維水平,提高能源利用效率,是現代電網發展的科學之路。
泛在電力物聯網建設將帶來眾多福祉
——華北電力大學(保定)計算機系主任魯斌
泛在電力物聯網是應用于電網的工業級物聯網,將與堅強智能電網相輔相成并融合發展,在線連接能源生產與消費各環節的人、機、物,狀態全面感知,信息高效處理,應用便捷靈活,承載貫通電網生產運行、企業經營管理和對外客戶服務的數據流和業務流,與能源流共同構成“三流合一”的能源互聯網。
泛在電力物聯網將在提升服務水平、提升電網安全經濟運行水平、促進清潔能源消納、提供智慧能源綜合服務、構建能源生態體系等方面給社會帶來福祉。它提升用電服務質量和水平,進一步提升客戶滿意度,并創造新的業務增長點;它提前預知電網缺陷,優化配置檢修資源,大幅減少停電時間,提高居民、工廠、企事業單位的安全等級和生產水平;它進一步提升清潔能源消納水平,助力打贏藍天保衛戰。
泛在電力物聯網對能源產業發展有重要意義
——中國科學院沈陽自動化研究所研究員王忠峰
國家電網有限公司結合自身發展需要,作出了建設泛在電力物聯網的工作部署,對我國能源產業的發展具有重要的意義。
電網是國家重要的能源動脈,源端是各種形式的發電廠、新能源電站,網端包括了輸電線路、變電站、配網,荷端包括工業用戶、居民用戶以及各類商業用戶,整個鏈條涵蓋了規模龐大的電力裝備和終端。這些電力裝備和終端的運行狀態對于電網的安全運行至關重要。以統一的標準實現終端泛在接入、狀態全面感知,是提升電網安全運行、實現業務協同和貫通的基礎。
泛在電力物聯網的建設將全面提升電網裝備和終端設備數字化和智能化能力,通過數據共享徹底打破能源生態體系的數據壁壘,為大數據、云計算、邊緣計算以及人工智能等信息處理技術的應用和發展提供更為廣闊的空間,進而衍生出規模龐大的“泛在應用”和“泛在服務”。基于泛在電力物聯網,現有的能源供給和消費模式將會發生重大轉變,能源產業將得到升級重構,實時電價、需求側管理、微電網等技術,將真正呈現為可行技術形態并得到廣泛應用。
高校應加強泛在電力物聯網研究
——上海交通大學電氣工程系主任、教授邰能靈
泛在電力物聯網不僅僅關注傳統電力的發輸變電環節,而且充分融合了大數據、云計算、區塊鏈、人工智能等現代技術,將能源、信息和通信等有機融合,實現能源流、業務流和數據流的“三流合一”。泛在電力物聯網建設將突破當前困擾電網發展的幾大瓶頸,如電網數據缺乏完全互通性、業務信息缺乏共享性、通信互聯網絡存在局限性等,從而有效實現區域間電力能源資源靈活調度和精細化管理。
建設泛在電力物聯網,高校電氣工程學科的科研工作者應敢于奮勇爭先,在科研領域爭當排頭兵。首先要堅持互聯網思維,主動擴大開放共享,推動傳統的電網研究領域與互聯網領域深度融合,全方位、多層次開展高校與高校、高校與電力公司、高校與企業的合作。建設泛在電力物聯網時不我待,高校科研學者應增強使命意識,銳意進取,創新電力物聯技術。
建設泛在電力物聯網,要求高校的電氣工程學科必須適應新時代要求,改革人才培養體制,創新科研機制。
加強泛在電力物聯網安全風險管控和治理
——湖南大學電氣工程系主任、博士生導師劉絢
在智能化、信息化兩駕馬車的驅動下,泛在電力物聯網的出現正當其時。
電力物聯網建設對數據的管理和利用提出了更高要求。目前,國家電網系統接入的終端設備超過5億臺,這個數字還會隨著電力物聯網的建設而激增,帶來的將是海量的數據。數據是資產,但惡意數據將對電網的安全穩定運行造成嚴重的后果。
物聯網技術正在飛速發展,而相應的基礎設施和安全防護能力與之不相適應,網絡安全問題是電力物聯網最大的隱患。一方面,物聯網的傳輸數據多采用非IP通信協議,缺乏有效的安全防護手段;另一方面,網絡攻擊手段日趨智能和專業,給網絡安全防護帶來了新的難題,導致近年來電網領域網絡安全事件頻發。
所以,加強電力物聯網智能化、信息化的安全風險管控和治理,如研發新一代安全智能電表、安全的通信協議及入侵檢測體系,將是我國泛在電力物聯網建設的一個重點。
泛在電力物聯網引領帶動清潔能源產業共同發展
——哈爾濱工業大學電氣工程系電力系統及其自動化學科教授、IEEE會員劉瑞葉
建設泛在電力物聯網,將有力推動電網企業實現能源數字化轉型。
建設樞紐型、平臺型、共享型的能源生態全新平臺,可以廣泛連接內外部、上下游資源和需求,打造能源互聯網生態圈,適應社會形態、打造行業生態、培育新興業態,是電網企業積極探索吸引眾多的終端客戶、市場主體積極參與能源互聯網建設的有效途徑。
目前,國家正全力推動打贏藍天保衛戰,黑龍江近年來也飽受空氣污染問題困擾。建設泛在電力物聯網能夠全面激發清潔能源市場活力,促進清潔能源更加高效開發利用,引領帶動清潔能源產業共同發展,將帶來更大的經濟效益和社會效益,讓全社會共享新時代改革發展成果。
以泛在電力物聯網建設推動能源生產和消費革命
——天津大學電力系統及其自動化學科教授王成山
以泛在電力物聯網建設為基礎,綜合運用“大云物移智”等新技術,推動電網與互聯網深度融合,培育壯大發展新動能,擴大開放合作共享,打造能源互聯網生態圈,對持續推進能源生產和消費革命,意義重大。
全球進入互聯網和數字經濟時代,新的生產關系和經濟形態正在形成,互聯網逐步成為價值再造的核心要素與經濟發展的新動能。
泛在電力物聯網將電力用戶及其設備,電網企業及其設備,發電企業及其設備,供應商及其設備,以及人和物連接起來,產生共享數據,為用戶、電網、發電、供應商和政府社會服務;以電網為樞紐,發揮平臺和共享作用,為全行業和更多市場主體發展創造更大機遇,提供價值服務。供應側的堅強智能電網和需求側的泛在電力物聯網,二者“一供一需”,密切相關、無法割裂,長遠來看將促進源-網-荷-儲的協調互動,減少“三棄”,切實彌補可再生能源的發展短板。
建設泛在電力物聯網順應能源革命大勢
——武漢大學電氣與自動化學院教授孫元章
國家電網有限公司建設泛在電力物聯網,順應了能源革命的新形勢,有利于更好地服務電廠,提升客戶用電智能化水平。
建設泛在電力物聯網有很多工作要做,我相信也會帶動一些重大科技項目,在未來電力安全、能源高效利用、提升電網效益等方面發揮很大作用。
泛在電力物聯網將帶動電力行業數字化、智能化發展
——安徽大學電子信息工程學院教授丁大為
泛在電力物聯網是應用移動互聯、人工智能、大數據等現代信息技術,實現電網基礎設施、人員及其所在環境信息的識別、感知、互聯和控制,從而能夠實現電力信息傳感設備與通信信息資源結合,將傳統電力生產、傳輸、消費的所有環節信息化,推動電網與互聯網深度融合,著力構建能源流、業務流、數據流“三流合一”的能源互聯網。
泛在電力物聯網是在全球化大背景下,我國能源發展在互聯網時代的一個歷史性機遇。它是解決當前電力行業面臨的新能源占比提高、工商業電價下調和社會經濟形態發展等問題的有效途徑,是國家電網有限公司今年提出的“三型兩網、世界一流”戰略目標的重要組成部分。其背后蘊含的是電網企業未來從工程驅動轉向客戶價值驅動,最終實現數字驅動的業務轉型方向。這種轉型和戰略目標的提出,將在宏觀、微觀等不同層面,帶動整個行業向數字化、智能化方向發展。
泛在電力物聯網時代很快就會到來
——重慶郵電大學自動化學院院長王平
泛在電力物聯網,就是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,圍繞電力系統各環節,應用移動互聯、人工智能等現代信息技術、通信技術,實現電力系統各環節物物相聯、人機交互,系統應用便捷、靈活高效、感知智能,可為電力規劃建設、安全生產、經營管理、綜合服務等工作,提供信息和數據支撐,創造更大價值。
眾所周知,電已經成為人們的生活必須品,是生活品質提升的堅強保障,有人的地方就需要通電。泛在電力物聯網建設,不僅僅服務于電力系統,更是為人們提供了一個泛在的信息服務平臺。電力能夠到達什么地方,信息獲取與信息服務就能到達什么地方。我相信,隨著物聯網通信技術的發展和應用,泛在電力物聯網成為一個泛在信息服務平臺的時代很快就會到來。
泛在電力物聯網為電網業務賦予強勁新動能
——東南大學能源互聯網運行與控制研究所所長黃學良
以電為中心的能源互聯網同時承載著能源流、業務流、信息流,是推動能源生產和消費革命、構建清潔低碳和安全高效能源體系的重要戰略支撐,其建設物質基礎是智能電網和泛在電力物聯網。
加大智能電網和泛在電力物聯網領域關鍵技術開發,有助實現電網與互聯網、物聯網的深度融合,不斷提升能源資源配置能力和智能化水平,更好地適應電源基地集約開發和規模化新能源、分布式能源、儲能、交互式用能設施等大規模并網接入的需要。這一理念將創新傳統業務模式與商業邏輯,為電網企業的傳統與新興業務賦予強勁新動能,各項電力業務在數字化場景下必將邁入量質齊升的新階段。
泛在電力物聯網是能源互聯網實現信息互聯的基礎,貫穿電力系統發、輸、變、配、用等各環節,遍布全社會各個角落。廣泛應用移動互聯、人工智能等現代信息技術、先進通信技術,實現電力系統各環節萬物互聯、人機交互,能夠為規劃建設、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。
建設泛在電力物聯網需構建整體網絡安全防護體系
——沈陽理工大學黨委書記張鐵巖
泛在電力物聯網是電網與互聯網的深度融合,其根本目標是充分應用移動互聯、人工智能等現代信息技術和先進通信技術,實現實時在線連接能源電力生產和消費各環節的人、機、物,實現狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活,全面承載并貫通電網生產運行、企業經營管理和對外服務等業務。
泛在電力物聯網在給電網基礎設施監控、電力生產和電網運維、電力業務數據采集和智能業務應用等領域帶來巨大利益的同時,也將給傳統電力系統的可靠性、實時性和安全性帶來變化。委內瑞拉因網絡攻擊導致大規模停電,帶來的重大影響就是深刻的教訓。因此,泛在電力物聯網建設中,網絡安全問題至關重要。
在泛在電力物聯網的建設過程中,從感知數據的傳感器,到收集數據的邊緣物聯代理、智能網關和巡檢機器人等,再到數據中心、監測系統和業務系統等,都需要采取相應的安全防護措施。因此,需要構建一個自底向上的整體網絡安全防護體系,提供全方位全過程全覆蓋的安全防護。
建設泛在電力物聯網有利于推動能源革命
——國家能源咨詢委員會委員李俊峰
泛在電力物聯網是要用互聯網的概念、互聯網的思維,建樞紐、搭平臺、強應用、促共享。過去,電網企業更多體現出樞紐型的特征:電廠發出的電上網,電網企業輸電、供電。現在建設泛在電力物聯網,還能夠突顯電網企業的平臺型和共享型特征。電網企業將給全行業和更多市場主體提供更好的服務,同時打造一種多能互補的模式。
各種能源之間不是一種可以兼容的關系,就像家里的灶,不可能今天用煤,明天用天然氣,后天又用電。所以這些能源之間是替代關系。而電是最清潔、最方便的能源。能源轉型、能源革命的過程本質上就是技術創新取代資源依賴、清潔電能取代化石能源的過程。打造泛在電力物聯網,可以逐步擴大電能在能源消費終端的占比。
同時,打造泛在電力物聯網,在推進大氣污染防治方面也將發揮作用。加快電能替代有利于減少大氣污染,提高人民生活質量。比如,用電動汽車取代燃油汽車,可以減少燃油污染;做飯不用煤而用電,也會大幅減少污染物的排放。這些都是顯而易見的。電網對于應對氣候變化、推動能源革命的重要性會更加突出。
泛在電力物聯網前景可期
——阿里云物聯網產品總監金鋒
今年年初,國家電網有限公司提出建設泛在電力物聯網。
國網浙江省電力有限公司建設物聯網的基礎非常扎實。此外,浙江互聯網發展輻射力強,可帶動長三角甚至全國。更重要的是,浙江現在匯集了大量互聯網人才,創業理念和服務理念都很強。在這樣的基礎上,國網浙江電力建設泛在電力物聯網前景可期。
實現萬物智聯離不開物聯網、AI和云計算。阿里云可為國網浙江電力提供開放、便捷的物聯網連接平臺及強大的AI能力、協同計算能力。在泛在電力物聯網建設中,雙方將有更大的合作空間,有望催生新的商業模式。
泛在電力物聯網能有效聚合分布式新能源
——內蒙古通遼市德仕礦業有限公司光伏電站站長郭勝甲
電力具有不能大量儲存、輸送過程存在顯著損耗等特性,電力供給和需求的結構性矛盾非常突出,而且隨著電力供應方式的多樣化和使用的碎片化,這種矛盾會更加凸顯。解決這些矛盾,是堅強智能電網的建設初衷,也是泛在電力物聯網的建設初衷。
目前光伏發電還沒有實現平價上網,對補貼的依賴還相當明顯,棄光現象在一些地區還較明顯。棄光限電有技術性因素,有結構性因素。建設泛在電力物聯網,可以聚合分布式新能源,形成虛擬電廠,以多能互補的形式提高分布式新能源的友好并網水平,增加電網可調控容量占比,并且優化調度,實現跨區域協調控制,促進集中式新能源省間交易和分布式新能源省內交易。此外,建設泛在電力物聯網,還可以有效解決光伏電站棄光限電的技術性問題,促進清潔能源消納,并引導更多資本投向光伏發電行業,在下游光伏電站建設的拉動下進一步降低上游光伏設備生產制造成本,加快光伏平價上網步伐。