泛在電力物聯(lián)網(wǎng)涉及的細(xì)分領(lǐng)域廣泛,技術(shù)種類眾多,因此要對四層架構(gòu)的技術(shù)體系進(jìn)行分類梳理。對技術(shù)體系的研究,不應(yīng)就技術(shù)論技術(shù),更要看到技術(shù)體系背后的內(nèi)涵。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系應(yīng)是一個具有更高開放性的系統(tǒng),以容納國內(nèi)外的最新成果。同時,技術(shù)體系的構(gòu)建過程中需注意同步演進(jìn),且要充分發(fā)揮各成熟技術(shù)背后產(chǎn)業(yè)生態(tài)的力量,擴大電力在物聯(lián)網(wǎng)圈的影響力。
增強系統(tǒng)開放程度 充分吸收內(nèi)外部最新技術(shù)成果
開放性是“泛在”的重要內(nèi)涵之一,建設(shè)國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)需提高開放共享能力。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)具有更高的開放性,需充分吸納國內(nèi)外IT、OT、CT(信息、運營、通信)技術(shù)的最新成果。在國家電網(wǎng)有限公司發(fā)布的《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱》中,對于“技術(shù)攻關(guān)”部分,著重提到智能芯片、智能傳感及智能終端、一體化通信網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)平臺、網(wǎng)絡(luò)信息安全、人工智能六大領(lǐng)域,可以說涵蓋了泛在電力物聯(lián)網(wǎng)四層架構(gòu)每一層對技術(shù)的需求。由于技術(shù)涉及面廣,對各類技術(shù)的研發(fā)和引入需注意兩方面內(nèi)容:
一是注重技術(shù)的成熟性和擴展性。開放性并不代表全盤吸收,不代表必須使用最前沿的技術(shù),如“大智移云”中有大量在場景應(yīng)用和經(jīng)濟性方面未得到驗證的技術(shù),需謹(jǐn)慎引入。同時,在堅強智能電網(wǎng)建設(shè)過程中,已大量采用各類物聯(lián)網(wǎng)的共性和支撐性技術(shù),因此泛在電力物聯(lián)網(wǎng)體系引入的技術(shù)應(yīng)建立在成熟性和可擴展性基礎(chǔ)上,以減少投資風(fēng)險。
二是要從經(jīng)濟本質(zhì)安全角度吸納最新成果。開放性不代表唯技術(shù)論,并非所有成熟和可擴展技術(shù)都要引入,引入技術(shù)需建立在國家電網(wǎng)乃至整個經(jīng)濟本質(zhì)安全的基礎(chǔ)上。一些高度依賴海外企業(yè)、“卡脖子”技術(shù)需更多開展國產(chǎn)化研發(fā)和應(yīng)用,并與國內(nèi)優(yōu)質(zhì)企業(yè)、研究機構(gòu)合作,提升泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系中的國產(chǎn)化率。
統(tǒng)籌一體化 確保各類技術(shù)同步和協(xié)調(diào)演進(jìn)
雖然貫穿泛在電力物聯(lián)網(wǎng)四層架構(gòu)中的各類關(guān)鍵技術(shù)本身可以自成體系,但都應(yīng)以最終應(yīng)用為導(dǎo)向,所有核心技術(shù)需實現(xiàn)協(xié)同。在這個過程中,技術(shù)體系就類似于一個由多個木板構(gòu)成的木桶,能否達(dá)到最大效能取決于最短的那塊木板(“短板效應(yīng)”)。
以物聯(lián)網(wǎng)平臺和傳感設(shè)備的技術(shù)協(xié)同為例,即使物聯(lián)網(wǎng)平臺建立了統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型,數(shù)據(jù)中臺的接口標(biāo)準(zhǔn)已實現(xiàn),但當(dāng)傳感器技術(shù)仍處于較低水平時,能夠采集的數(shù)據(jù)依然只是電網(wǎng)此前已存在的傳統(tǒng)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的多樣化得不到保證,完善的數(shù)據(jù)模型、數(shù)據(jù)中臺仍沒有發(fā)揮效能。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)從來都不是孤立存在的,最終場景需求決定物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用功能,而應(yīng)用功能決定對技術(shù)的需求,因此,只有在所有技術(shù)體系中補齊短板才能為場景服務(wù)。過去多年物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷程中,此類情況層出不窮,如海量設(shè)備和傳感器僅需低頻、小包數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸,但對于功耗要求極高,且大多數(shù)是無人值守的環(huán)境下,此前物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案中的其他技術(shù)已滿足要求,但由于物聯(lián)網(wǎng)通訊技術(shù)是短板,導(dǎo)致了此類場景無法得到滿足。隨著2016年之后興起的低功耗廣域網(wǎng)絡(luò)(LPWAN)補齊這一短板,大量的公用事業(yè)抄表、消防煙感、定位追蹤、環(huán)境監(jiān)測等物聯(lián)網(wǎng)場景才快速發(fā)展起來。
當(dāng)前,國網(wǎng)《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱》提出的六大領(lǐng)域技術(shù)攻關(guān),其中一些是電力物聯(lián)網(wǎng)整個“木桶”中的短板技術(shù),需進(jìn)一步推動其研發(fā)和產(chǎn)品化落地。對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的規(guī)劃需站在統(tǒng)籌一體化的角度,評估核心技術(shù)所處的階段、演進(jìn)路徑及與其他技術(shù)的融合等因素,需以最終場景為導(dǎo)向,研究技術(shù)體系中的短板,并根據(jù)緊急和重要等優(yōu)先級進(jìn)行攻關(guān),這也是技術(shù)體系開放性的表現(xiàn)之一。
依托關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用 擴大物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)影響力
物聯(lián)網(wǎng)大量的核心技術(shù)經(jīng)多年演進(jìn),其背后均衍生了龐大的產(chǎn)業(yè)生態(tài)支撐。借助這些核心技術(shù)在電力領(lǐng)域應(yīng)用的契機,泛在電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)進(jìn)一步擴大其產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈及在產(chǎn)業(yè)生態(tài)中的影響力。
從價值鏈角度來看,業(yè)界一致認(rèn)為應(yīng)用側(cè)是物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生最大價值的環(huán)節(jié),而泛在電力物聯(lián)網(wǎng)做為規(guī)模最大的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用之一,承擔(dān)著價值創(chuàng)造的重任。正是因為可以創(chuàng)造最大比例的價值,泛在電力物聯(lián)網(wǎng)不僅是為電力行業(yè)內(nèi)部服務(wù),更需擴大自身的產(chǎn)業(yè)生態(tài),將影響力擴大到更多外部領(lǐng)域,形成創(chuàng)新業(yè)務(wù)。
當(dāng)前核心技術(shù)的產(chǎn)業(yè)生態(tài)化非常明顯。以5G通信為例,5G是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)鍵技術(shù),泛在電力物聯(lián)網(wǎng)引入5G技術(shù),也是將5G背后的生態(tài)圈帶入電力領(lǐng)域。電力高級計量、配電自動化、智能變電站監(jiān)控、無人機巡檢、精準(zhǔn)負(fù)荷控制等應(yīng)用場景都對無線通信有明顯需求,5G網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢恰好能為這些場景提供支持,尤其是網(wǎng)絡(luò)切片、云化核心網(wǎng)、5G專網(wǎng)等不同的技術(shù)演進(jìn),將滿足電網(wǎng)大帶寬監(jiān)控、超低時延、高可靠、大容量接入等不同等級的功能需求。
此外,開放性的技術(shù)體系也可以帶來開放性的產(chǎn)業(yè)生態(tài),再加上電力行業(yè)的市場規(guī)模、應(yīng)用場景巨大,其在整個物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈的影響力也會隨之得到提升。