摘要:智能电网的发展是顺应时代发展的要求,它在实际建设方面已经取得了一定的进展,但是在电力系统的整体发展水平上,我国与国外同行业的发展相比,还存在较大的差距。积极研究泛在电力物联网建设,促进新的科学技术在电力系统的发展,是实现对国外行业追赶与超越的手段。
关键词: 泛在电力物联网;大数据;智能设备
引言
为了有效转变我国能源消耗方式,更好的实现节能减排目标,提出了要建设泛在电力物联网,并受到了全社会充分的重视。而泛在电力物联网的建设与发展,离不开大数据和智能设备的支持。通过“大数据+智能设备”的运用,可以为泛在电力物联网提供坚实基础。
泛在电力物联网是应用于电网的工业互联网,在线连接能源生产、传输与消费各个环境的人机物,实现状态前面感知、信息高效处理、应有便捷灵活,基于完全信息的数据驱动实现智能控制,基于全面感知和精准预测实现对随机性和不确定性的有效处理,支撑以客户为中心的精准需求预测和个性化服务。同时要在用户和电网之间搭建一个相互互动的平台,它是推动能源消费革命和能源供给革命互动的一个有效的手段。
1充分发挥数据价值 推进泛在电力物联网建设
1.1精准定位,确立支点作用
首先,要清晰认识到,变革就发生在每一个人身边,与每个人都息息相关。诸如“大数据”“泛在电力物联网”,这些并非仅仅是固定思维上的宽泛、模糊的概念,而是有实际应用来支撑的。大数据应用可以视为泛在电力物联网的一个分支,而当前日渐成熟的一体化电量系统则可认为是大数据应用的一个实例。其次,理解一种内在的层层递进的逻辑关系。当把一个供电公司剥离出来单独来看,每一台配变或更进一步说每一块电表都可被视为一个个支点,当这一个个支点被激活和应用起来的时候,就可以形成一个完整的数据网络,自成一个整体。实际上,作为基层供电公司从事具有开创性和前瞻性的工作是较少的,主要还是以落实和执行为主,即以基础性工作为主。因此,供电公司宜定位为一个“支点”,应充分发挥支点作用,做实基础工作。
1.2树立大数据价值观,培养数据思维
当今社会,大数据价值观日益凸显,甚至已经出现了“数据资产”这一概念。数据其实是一种有魔力的东西,表面杂乱的数据经过科学的统计分析方法处理之后,往往会呈现一定的规律性,可以辅助我们进行决策或得出科学的结论。当数据庞大到一定的程度时,这种规律性会呈现的更加明显且更加趋于稳定,从而可以把复杂、无序的问题简单化、形象化。基于庞大的数据基础得出的结论,往往可以为一些重大决策提供有力的理论支撑,其根本原因就在于此。当前我们处于一个信息爆炸的时代,伴随而生的是海量的各种各样的数据。因此,树立科学的大数据价值观,有意识地培养数据思维势在必行。
1.3做实和充分发挥支点作用,规范基础数据管理
作为基层单位,应认准“支点”的工作定位,以务实的态度推进基础工作,特别是基础数据工作。笔者提出以下建议:一是培养全员大数据价值观。通过讲座、专业学习、宣贯等各种形式从思想意识层面入手,加深全员对数据价值的认知,培养全员数据思维,营造一种全员参与的工作氛围,奠定工作基础。二是围绕建立基层数据库作为中心工作来建立和逐步完善基础数据管理制度。通过专业协同,梳理出高频使用的基础数据作为数据库的蓝本,不断逐渐充实和丰富数据库资源。三是形成公司口径的统一发布和维护,确保数据的专业性、准确性和权威性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆四是不断探索和深化数据应用,推广应用成果,在凸显数据价值的同时,引领数据应用的风潮。
2面向智能电网的智能设备技术 推进泛在电力物联网建设
2.1电力设备的状态监测
国家对输配电设备、智能电网电力输配电和转换设备的操作和控制提出了新的要求,以实现可视化、控制平台虚拟化、密集、信息交互为目标,实现设备的良好运行,可以监控生产过程,建立智能风险预警信息系统。电网设备状态检修根据整个生命周期优化灵活的经营方式,实现预警、决策支持、在线仿真和实时电网设备的持续改进等。输电线路的在线状态监测是实现物联网的重要应用之一,物联网技术的使用可以改善输电线路的感知操作条件,可以监视的内容主要包括微风、地面振动、结冰、温度变化和表面凹陷、输配电线导体损坏、季风、污染等。设备监测采集的信息不仅包括设备状态信息,比如设备健康状况、设备运行曲线等,还包括电网运行情况的实时信息,比如机组工作条件和电网棒等件。
2.2通信组网架构
1)无线接入侧传感器网络系统通常包括传感器节点、汇聚节点和管理节点。传感器节点随机部署在监测区域内部或附近,通过自组织方式构成网络。传感器节点监测的数据沿着其他传感器节点逐跳地进行传输,经过多跳路由到汇聚节点,最后到达管理节点。用户通过管理节点对传感器网络进行配置和管理,发布监测任务以及收集监测数据。2)核心网侧智能电网中的传感器通过网关或直连方式连接到无线接入网,并承载网络可能通过交互网关与服务器相连。智能电网中的各类传感器通过网关或直连方式连接至无线接入网,通过移动核心网与后台智能电网应用平台服务器(MTCServer)对接,并由MTCServer提供智能电网必需的管理、控制及各种业务能力。在智能电网的各类应用中,需获取各类传感终端接入的有关信息,如接入时间、离线时间、接入位置点等。根据上述信息,MTCServer可以精准判断终端的各种状态,例如,是否将传感器设备专用SIM卡插入非传感器终端、终端是否在非许可时间接入网络、终端是否在非许可位置点接入网络、终端异常离线等状态。
2.3提升智能电网运行效率
1)状态全息感知与信息融合贯通通过在环网柜、配变、分支箱、户表、充电桩、分布式能源等关键节点应用低成本的智能识别和感知技术,对配电网的运行工况、设备状态、环境情况等信息全面采集。应用配用电统一模型、物联网通用标准协议,实现配电侧、用电侧各类感知终端互联互通互操作,通过线路拓扑、电源相位、户变关系的自动识别支持“站–线–变–户”关系自动适配,推动跨专业数据同源采集,实现配电网状态全感知、信息全融合、业务全管控。2)故障快速处置与精准主动抢修发挥“边”与“端”的就地化计算和执行功能,快速处理区域内故障,同时通过“边”与“云”协同实时跟踪分析,判断故障处理是否执行成功,提升配电网智能处置和自愈能力。“云”端结合电网拓扑模型和地理信息,开展故障停电分析,展示故障点和停电地理分布,综合考虑人员技能约束、物料可用约束,通过智能优化算法,制定抢修计划,变被动抢修为主动服务,提高故障抢修效率与优质服务水平。
3结束语
泛在电力物联网以“大数据+智能电网”为基础,以数据开放共享为核心,以实现价值流的优化为目标,催生新的生产和消费模式,带动电力行业乃至公共服务行业整个生态体系的发展。它深度融合大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、边缘计算等先进信息技术,提升数据采集、自动获取以及灵活应用的能力;它充分聚合高性能、低时延的物联体系,将电力客户、电网企业、发电企业、供应商及其所有相关设备,以及人和物无缝连接起来;它凭借智能技术打造坚固防御体系,保障端到端物联安全与数据安全。
参考文章:
[1]智慧城市中大数据时代下物联网技术的运用[J].阮博淳.数码世界.2018(02)
论文作者:孟瑞龙
论文发表刊物:《电力设备》2019年第14期
论文发表时间:2019/11/7
标签:数据论文; 电网论文; 智能论文; 设备论文; 电力论文; 节点论文; 传感器论文; 《电力设备》2019年第14期论文;