在不久前結束(shu)的國家(jia)電(dian)網(wang)有限(xian)公(gong)司2019年年中工作會上,再(zai)次明確要扎實(shi)推進“三型(xing)兩網(wang)、世界一流(liu)”建設(she),公(gong)司提出加快突破泛在電(dian)力物聯網(wang)重點任務(wu)。
泛在電力(li)物(wu)聯網的(de)提出,恰恰順應(ying)了國際發展潮流和(he)新時代能源(yuan)(yuan)基礎性變革(ge)的(de)需(xu)要,以電力(li)作為鏈(lian)接萬物(wu)的(de)基本(ben)(ben)媒介之一,通過與信息和(he)通訊技(ji)術(ICT)的(de)結(jie)合,打通用能與供能環節(jie),以最低的(de)成本(ben)(ben)和(he)最高效的(de)方式,極大降低社(she)會的(de)運(yun)轉成本(ben)(ben),提升全社(she)會的(de)福(fu)利水平。這不僅是(shi)(shi)一場理念革(ge)命,還(huan)是(shi)(shi)一場能源(yuan)(yuan)技(ji)術革(ge)命、管理體制革(ge)命,同時也可(ke)能是(shi)(shi)一種新的(de)生(sheng)活方式的(de)創(chuang)造(zao)和(he)引領。
在(zai)實(shi)現(xian)內(nei)部(bu)互(hu)聯(lian)、外(wai)部(bu)互(hu)通、行業(ye)互(hu)融、行業(ye)增值的(de)過程中,集中內(nei)外(wai)部(bu)資源、撬(qiao)動和整合外(wai)部(bu)資源、共同精準發力非常重(zhong)要。
如何實現“內部互聯”
泛在(zai)(zai)電力物聯網的建設,首先要建立在(zai)(zai)摸(mo)清(qing)自家家底(di)的基礎之(zhi)上。
具(ju)體(ti)來看,充(chong)分集成于移(yi)動(dong)(dong)互(hu)聯(lian)(lian)、人(ren)工(gong)智能(neng)、大數據等現代信息(xi)技術與電(dian)力(li)(li)本(ben)身(shen)的(de)有機鏈(lian)接,實現電(dian)網原有和(he)新(xin)增基礎設施及其所在環(huan)境信息(xi)的(de)識別、感知、互(hu)聯(lian)(lian)和(he)控制,從而能(neng)夠實現電(dian)力(li)(li)信息(xi)傳感設備與通信信息(xi)資源結合,包(bao)(bao)括感知層(ceng)、網絡層(ceng)、平臺(tai)層(ceng)和(he)應用(yong)層(ceng),建(jian)立傳統電(dian)力(li)(li)通道(dao)所有環(huan)節信息(xi)化和(he)數字化體(ti)系,推動(dong)(dong)電(dian)網與互(hu)聯(lian)(lian)網深度(du)融合,包(bao)(bao)括著力(li)(li)構建(jian)能(neng)源流(liu)(liu)、業務流(liu)(liu)、數據流(liu)(liu)“三(san)流(liu)(liu)合一”以及能(neng)源雙向(xiang)(相對傳統單向(xiang)流(liu)(liu)動(dong)(dong))流(liu)(liu)動(dong)(dong)實時動(dong)(dong)態監測的(de)全息(xi)互(hu)聯(lian)(lian)網。
通(tong)過實現“內(nei)部互(hu)聯”,不(bu)僅要解決設施鏈接(jie)并實現電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)的(de)(de)數(shu)(shu)字化(hua)和智能化(hua)問題,更重(zhong)要的(de)(de)是實現深度學習(xi)和智慧(hui)管理(li),即“一(yi)張網”。所有設施信(xin)息(包括(kuo)其電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力(li)(li)設施運行(xing)狀態(tai)、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流實時(shi)傳(chuan)送和配送等(deng))動態(tai)鏈接(jie),一(yi)目(mu)了然,將極大(da)降低電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網的(de)(de)人工維修成(cheng)本、電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網監測成(cheng)本、調度成(cheng)本,增加及時(shi)響應(ying)能力(li)(li),更好提高電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網運行(xing)的(de)(de)穩定性、安全性和柔韌性。當然,這(zhe)個內(nei)部互(hu)聯還(huan)涉及到“數(shu)(shu)據融通(tong)”的(de)(de)問題,即創新(xin)性設計不(bu)同設備轉換的(de)(de)“解碼”,形成(cheng)一(yi)種“語言”。
內(nei)部互聯,基本上(shang)(shang)(shang)是(shi)(shi)電力(li)系統自(zi)身(shen)內(nei)部的(de)優化調整問題,內(nei)部可控,無論是(shi)(shi)技術上(shang)(shang)(shang)還是(shi)(shi)管(guan)理上(shang)(shang)(shang)相對容(rong)易實現(xian)。這一(yi)步,也是(shi)(shi)泛在電力(li)物聯網實現(xian)的(de)第一(yi)層價值(zhi)。
如何實現“外部互通”
泛在(zai)電力(li)(li)物聯網的核心價值(zhi),在(zai)于實(shi)現與(yu)所(suo)有“涉能”設備(bei)的無縫(feng)鏈接(jie),最大化地實(shi)現電力(li)(li)的價值(zhi)。
實現這個(ge)目(mu)標,需要(yao)電網(wang)與(yu)所有供能(neng)和(he)耗能(neng)設(she)施(shi)/設(she)備的(de)(de)(de)“互通”,即信息的(de)(de)(de)鏈接和(he)傳輸、反饋,形成一個(ge)“閉環(huan)”,從而真正形成一個(ge)具有無限價值的(de)(de)(de)可挖掘、可分析、可集成的(de)(de)(de)數據(ju)庫。這些(xie)數據(ju)的(de)(de)(de)形成和(he)獲(huo)取,將成為泛在(zai)電力(li)物聯網(wang)進(jin)行設(she)施(shi)或設(she)備優化(hua)最基本(ben)的(de)(de)(de)依據(ju),同時也為泛在(zai)電力(li)物聯網(wang)進(jin)行大(da)范圍、全領(ling)域進(jin)行優化(hua)和(he)重新架(jia)構提供了可能(neng)。
“外部(bu)互(hu)通”既(ji)(ji)涉(she)及(ji)億萬(wan)普通消費(fei)者和(he)生產者,也涉(she)及(ji)相當數量的(de)電力生產商以及(ji)用(yong)能設備(bei)制造商;既(ji)(ji)有(you)工業(ye)部(bu)門(men)、農業(ye)部(bu)門(men),還有(you)商業(ye)部(bu)門(men)等(deng)。單靠電力部(bu)門(men)推(tui)動實(shi)現(xian)“互(hu)通”,巨大成本既(ji)(ji)難以承受,時間又難以保(bao)證(zheng)。因此,對于(yu)不(bu)同的(de)部(bu)門(men)、不(bu)同的(de)對象應采取不(bu)同的(de)切(qie)入(ru)方式。
對于現有的(de)普通電(dian)力用戶(hu)而言,電(dian)力部(bu)(bu)門通過智(zhi)能(neng)(neng)電(dian)表可以(yi)(yi)獲得(de)消(xiao)費者(zhe)的(de)用電(dian)總量(liang)以(yi)(yi)及用電(dian)的(de)時(shi)間(jian)分布和用量(liang)數(shu)據(ju),而對于具體的(de)各個用能(neng)(neng)設(she)備(bei)的(de)耗(hao)能(neng)(neng)情況以(yi)(yi)及用電(dian)行(xing)為(wei)(wei)則(ze)難以(yi)(yi)掌握。由此,電(dian)力部(bu)(bu)門需要與用電(dian)設(she)備(bei)供(gong)應商之間(jian)建(jian)立(li)合作關系,通過設(she)置信息(xi)分享式的(de)智(zhi)能(neng)(neng)模塊和傳感器分享數(shu)據(ju)信息(xi)。設(she)備(bei)供(gong)應商可以(yi)(yi)獲得(de)其(qi)設(she)備(bei)運行(xing)狀態的(de)相關數(shu)據(ju),用以(yi)(yi)改(gai)進其(qi)設(she)備(bei)性能(neng)(neng)或者(zhe)設(she)備(bei)升級換代的(de)基本數(shu)據(ju)依據(ju),實現產品(pin)升級迭代,而電(dian)力部(bu)(bu)門則(ze)獲得(de)消(xiao)費者(zhe)消(xiao)費行(xing)為(wei)(wei)數(shu)據(ju),用來調整電(dian)力等資源配置。
由于涉及不同(tong)的群體,“外部互通”實現(xian)的難度和方式也存在(zai)巨大差異。而具體實現(xian)方式將(jiang)對(dui)未來價(jia)(jia)值創造以及價(jia)(jia)值分(fen)享方式有著重大的影響。顯然,這(zhe)一步對(dui)于泛(fan)在(zai)電力物聯網(wang)極(ji)為重要,決定(ding)著能否(fou)真正(zheng)實現(xian)泛(fan)在(zai)電力物聯網(wang)。這(zhe)個階段(duan)是泛(fan)在(zai)電力物聯網(wang)真正(zheng)實現(xian)的第二層價(jia)(jia)值,也是終(zhong)極(ji)價(jia)(jia)值。
如何實現“行業互融”
傳統的(de)(de)電(dian)網及其(qi)支(zhi)持(chi)性設備(bei)已(yi)與各行各業通過電(dian)力供(gong)求關(guan)系建立了(le)物理上(shang)的(de)(de)鏈接,但這(zhe)(zhe)種鏈接沒有融合(he)信息和通訊技術,相互之間的(de)(de)溝(gou)通是簡單(dan)的(de)(de)、單(dan)向的(de)(de)。建立泛在電(dian)力物聯(lian)網,就是要打破這(zhe)(zhe)種信息溝(gou)通上(shang)的(de)(de)單(dan)一性,實現信息融合(he),即電(dian)力信息“語(yu)言”與行業信息“語(yu)言”的(de)(de)轉換。
泛在(zai)電力(li)物聯(lian)網與(yu)各(ge)(ge)(ge)個(ge)行業的(de)(de)互聯(lian),建立的(de)(de)將(jiang)是全(quan)新的(de)(de)生態(tai)圈。這個(ge)生態(tai)圈,是電力(li)部(bu)門(men)與(yu)相關行業部(bu)門(men)相互合作(zuo)而建立的(de)(de)“數(shu)據”共享(xiang),這個(ge)“數(shu)據共享(xiang)”的(de)(de)數(shu)據產生端(duan)既可(ke)能(neng)控(kong)制(zhi)在(zai)電力(li)部(bu)門(men),也可(ke)能(neng)控(kong)制(zhi)在(zai)工業部(bu)門(men),還可(ke)能(neng)通(tong)過建立與(yu)各(ge)(ge)(ge)個(ge)行業的(de)(de)電力(li)+信息(xi)數(shu)據“共享(xiang)模塊”,實現各(ge)(ge)(ge)自數(shu)據的(de)(de)實時傳輸。
無論(lun)如何,通過泛在電(dian)力物聯網“生態(tai)圈”的(de)建立,各(ge)個用(yong)能大戶或者設備供應商(shang)能夠及時(shi)獲(huo)得實(shi)(shi)時(shi)動(dong)態(tai)的(de)用(yong)能數據,一方(fang)面可以進行(xing)(xing)(xing)內部用(yong)能綜合(he)情況(kuang)的(de)信息,另(ling)一方(fang)面可以根據電(dian)價(jia)的(de)實(shi)(shi)時(shi)波動(dong)安(an)排自身生產(chan)活動(dong),實(shi)(shi)現經濟(ji)效益最大化。而電(dian)力部門則能夠獲(huo)得各(ge)個行(xing)(xing)(xing)業、各(ge)個部門的(de)用(yong)能行(xing)(xing)(xing)為(wei)和(he)習慣,從而更加(jia)靈(ling)活有效地進行(xing)(xing)(xing)電(dian)力調配、峰谷調節,實(shi)(shi)現各(ge)方(fang)共(gong)贏(ying)。
如何實現“行業增值”
泛在電(dian)力物聯網的(de)建立,將極大推動(dong)電(dian)力部(bu)(bu)門(men)自身價(jia)值(zhi)創造的(de)轉型,即電(dian)力部(bu)(bu)門(men)將成(cheng)為(wei)最(zui)大的(de)數(shu)(shu)據服務商。如果電(dian)力僅(jin)僅(jin)作為(wei)一(yi)項基本(ben)服務和鏈接媒介,其(qi)自身產生的(de)價(jia)值(zhi)將僅(jin)僅(jin)是電(dian)力行業(ye)本(ben)身的(de)基本(ben)板(ban)塊。而(er)信息本(ben)身的(de)價(jia)值(zhi)將是無(wu)(wu)限的(de),通過數(shu)(shu)據的(de)挖掘、分析(xi)、提煉(lian),將產生無(wu)(wu)數(shu)(shu)的(de)衍生價(jia)值(zhi)。
具(ju)體而言,泛在(zai)電力(li)物(wu)聯(lian)網首先作為一個公共的信(xin)息平臺,將為各個涉(she)能部門提供(gong)基本的數據信(xin)息服務,而通(tong)過(guo)信(xin)息數據服務可(ke)調(diao)節自身用(yong)能或決策(ce)供(gong)能行為。這既是電網本身動(dong)態的調(diao)整過(guo)程,也是全社會相關部門的動(dong)態調(diao)整過(guo)程。信(xin)息服務,對于普(pu)通(tong)消費者(zhe)而言,可(ke)以是免費服務;而對于生產部門或者(zhe)用(yong)能部門可(ke)以采取收(shou)費服務。對于有特殊需求的用(yong)能部門,電力(li)部門可(ke)以采取私人定制服務,實現電力(li)市場的場細(xi)分。
除此之外,泛在電(dian)力物聯(lian)網的建成還將創(chuang)造更(geng)多(duo)的投融資服(fu)務、分時租賃(lin)服(fu)務(私人(ren)供能部門)、包銷服(fu)務(售電(dian)公(gong)司)、電(dian)力交易(不同區域)等。這些都將有利于電(dian)力部門實(shi)現(xian)“行業”增值服(fu)務,從(cong)而實(shi)現(xian)電(dian)力部門和各(ge)個部門的價(jia)值最大(da)化(hua)。
可(ke)以預見,未來(lai)(lai)智(zhi)能社會的(de)發(fa)展(zhan)(zhan)將進(jin)一步(bu)豐富泛在電(dian)力(li)(li)物聯(lian)網的(de)內容,比(bi)如隨(sui)著(zhu)無(wu)人(ren)駕駛(shi)汽(qi)車的(de)到來(lai)(lai),智(zhi)能充(chong)放(fang)電(dian)服(fu)務(wu)也將成(cheng)為泛在電(dian)力(li)(li)物聯(lian)網的(de)重要組成(cheng)部分,進(jin)一步(bu)增強(qiang)電(dian)力(li)(li)部門的(de)靈活性。同時(shi),泛在電(dian)力(li)(li)物聯(lian)網的(de)發(fa)展(zhan)(zhan),也會進(jin)一步(bu)加(jia)速智(zhi)能家居時(shi)代的(de)發(fa)展(zhan)(zhan)。
泛在(zai)電(dian)(dian)力(li)物(wu)(wu)聯(lian)網推進的(de)(de)(de)(de)核心在(zai)于能否(fou)在(zai)實(shi)(shi)現(xian)全(quan)社會用(yong)能安(an)全(quan)和穩定的(de)(de)(de)(de)前(qian)提下,實(shi)(shi)現(xian)成本的(de)(de)(de)(de)降低、電(dian)(dian)力(li)的(de)(de)(de)(de)清潔化,以(yi)及電(dian)(dian)網運行的(de)(de)(de)(de)靈活性。可以(yi)預見的(de)(de)(de)(de)是,泛在(zai)電(dian)(dian)力(li)物(wu)(wu)聯(lian)網的(de)(de)(de)(de)建設(she)和發展必將掀開能源(yuan)工業與社會各行各業融合發展的(de)(de)(de)(de)新時代,并與其(qi)他形式(shi)的(de)(de)(de)(de)能源(yuan)物(wu)(wu)聯(lian)網一道(dao)擔當起我國能源(yuan)系統變革的(de)(de)(de)(de)歷史重任。