飛象網訊 2019年3月以來，國家電網提出了建設泛在電力物聯(lián)網的規(guī)劃，并作出全面部署安排，加快推進“三型兩網、世界一流”戰(zhàn)略落地實施。泛在電力物聯(lián)網建設規(guī)劃分兩個階段，到2024年全面建成泛在電力物聯(lián)網。泛在電力物聯(lián)網的實施將進一步推動能源互聯(lián)網的實現(xiàn)，會極大地改善能源供給和消費狀況，為整個國民經濟的發(fā)展打下一個非常堅實的基礎。
泛在電力物聯(lián)網的根本需求來源于當前能源資源的不平衡。在電源方面，面臨新能源占比逐年增加，能源結構發(fā)生根本性變化；在電網方面，原有基于傳統(tǒng)發(fā)電方式、輸變電方式面臨和電力電子化網絡特征的沖突；在負荷方面，面臨由于新能源環(huán)保和用電電器種類增加導致的負荷狀況變化；在儲能方面，尚沒有非常有效的儲能辦法，直接影響對新能源的消納能力。提升電力安全生產效率和增加營銷效益是當前電網亟需解決的兩大重點問題。
圖一：新能源裝機容量歷年增長圖
面臨問題，國家電網制定了《泛在物聯(lián)網建設大綱》，提供十分詳盡的建設思路和解決措施，包括從技術、營銷到管理的各個層面。從技術角度來看，圍繞對內和對外業(yè)務兩個方面，包括以下三個重要措施。
圖二：泛在電力物聯(lián)網的應用架構圖
第一，通過建立數(shù)據(jù)中臺實現(xiàn)業(yè)務和管理的快速變革；
第二，實現(xiàn)端到端線上和線下協(xié)同、跨層和跨域的全網智能調度系統(tǒng)，保證全網的高效和安全運行；
第三，通過對末端二次設備的改造實現(xiàn)配網和運營數(shù)據(jù)的一致性，協(xié)助未來實現(xiàn)精準營銷。
以上措施都圍繞著數(shù)據(jù)收集、融合、分析、建模、應用等內容展開，其中在大數(shù)據(jù)基礎上建立新的電網源、網、荷、儲模型是基礎，還包括運營的數(shù)據(jù)和配電網的數(shù)據(jù)統(tǒng)一，人工智能的結合在自動控制和安全巡檢的應用等。其中，邊緣計算是建立數(shù)據(jù)驅動的泛在物聯(lián)網應用的關鍵環(huán)節(jié)，在泛在電力物聯(lián)網建設中，可廣泛應用于支撐智能分布式配電自動化、毫秒級精準負荷控制等超可靠低時延控制類業(yè)務，無人機遠程巡檢、移動式現(xiàn)場施工作業(yè)管控等超大帶寬視頻類業(yè)務，以及低壓用電信息采集、分布式電源等海量連接采集類業(yè)務。另外，利用邊緣計算的分布式計算特點可更精確、更迅速對本地負荷和生產態(tài)勢做出分析和反應，和網力中心云算力結合，對電網形成完整的態(tài)勢分析和全域調度能力。
近日，在無錫舉行的2019數(shù)字電力峰會暨電力行業(yè)信息化年會上，烽火針對泛在電力物聯(lián)網推出了整體的邊緣計算解決方案。方案摒棄了孤立的電力邊緣云平臺設計，從云-管-邊-端整體性構建端到端邊緣云方案。在電力中心云部署邊緣云中心管理平臺和電力調度中心進行協(xié)同，部署于變電站和發(fā)電端的本地邊緣云平臺進行數(shù)據(jù)的本地化處理，能源模型、負荷模型的構建以及實現(xiàn)本地仿真，邊緣云平臺通過廣域網和中心調度系統(tǒng)進行通信。專門開發(fā)了針對邊緣的核心處理芯片和操作系統(tǒng)，并設計了和上層應用解耦的硬件平臺，根據(jù)邊緣云在電網位置不同提供邊緣計算一體機、邊緣計算服務器、邊緣計算網關系列硬件解決方案。另外，在邊緣計算技術支撐下，烽火邊緣云平臺可支持無人機、機器人、高清攝像頭、移動終端等自動化巡檢設備，并利用5G技術高帶寬、低延遲、支持大規(guī)模通信的特點，以自動化設備替代人工巡檢。在邊緣預置AI算法，可實現(xiàn)高清監(jiān)控視頻、圖像的預處理，將故障隱患識別的時效性縮短至秒級。目前，烽火已開始和電力系統(tǒng)研究機構的合作，并計劃在短期內在電網實現(xiàn)應用。
圖三：電力邊緣云示意圖
烽火通信是國家光通信核心企業(yè)，近年來大力發(fā)展新ICT技術，已成為具有綜合能力的信息服務商，在云計算、大數(shù)據(jù)、5G、人工智能、物聯(lián)網等方面成為國內重要力量。依靠中國信科集團對各領域業(yè)務的覆蓋，烽火形成了面向行業(yè)服務的有線和無線相結合、網絡和應用一體的資源融合能力，為電力客戶提供一站式的解決方案。并且，烽火重視基礎研究和標準制定工作，和各行業(yè)研究機構建立了廣泛合作，在探索新方向和業(yè)務轉型方面積累了較為豐富的經驗，為建立更廣泛的共贏生態(tài)提供開放的合作模式，為泛在電力物聯(lián)網的落地和發(fā)展提供有力的支持。
