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      建设泛在电力物联网是历史使命

      国际能源网  来源:国家电网报  日期:2019-04-09
         泛在电力物联网是中国能源发展在互联网时代的历史性机遇。近日,在河南许昌举办的泛在电力物联网高端技术研讨会上,与会专家就相关技术发展发表观点,认为——
       
        习近平总书记“四个革命、一个合作”能源安全新战略对能源转型提出了迫切要求。国家电网有限公司提出建设“三型两网”世界一流能源互联网企业的战略目标。建设泛在电力物联网是落实“三型两网、世界一流”战略的核心任务。
       
        3月28日,由许继集团有限公司承办、以“融合发展、泛在互联”为主题的泛在电力物联网高端技术研讨会在河南许昌举办,来自人工智能芯片、无线工业网、微电子、智能传感等技术领域的多名专家就泛在电力物联网关键技术和创新发展展开了热烈讨论。
       
        “泛在电力物联网不仅仅是一个技术概念,而是一场从理念到技术、管理的彻底变革。这个概念的提出体现了国家电网公司的使命感。这是一种责任和担当。”清华大学教授、IEEE电力与能源协会能源互联网技术委员会主席孙宏斌在研讨会上说。
       
        电力芯片产业迎发展新契机
       
        泛在电力物联网通过广泛应用大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、边缘计算等信息技术和智能技术,汇集各方面资源,为规划建设、生产运行、经营管理、综合服务、新业务新模式发展、企业生态环境构建等各方面,提供充足有效的信息和数据支撑。
       
        国家电网公司《泛在电力物联网建设大纲》中明确,建设泛在电力物联网,将在电网现有的业务基础上,从全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新四个方面对企业的综合能力进行提升,进而支撑“三型两网、世界一流”战略目标。
       
        其中的关键之一就是提升全息感知能力。“这对电力设施和电网提出了非常高的要求,须首先提升电网的实时监测能力。”国家特聘专家许亮峰在研讨会上表示。他提出了一个输变电设备的互联网监测框架:“要想实现即时灵敏的感知,需要安装各种传感器、汇聚节点和接入节点,收集大量的数据,还需大量的计算。这要求提高相应的硬件水平,最关键就是在人工智能芯片技术上有突破。”
       
        如今,随着数据量爆炸式增长,传统的计算架构已经无法支撑深度学习的大规模并行计算需求。人工智能芯片作为人工智能时代的核心技术之一日益蓬勃发展。“人工智能技术主要包括三个要素:数据、算法和算力。其中的算力就是芯片,芯片的性能决定了算力的高低。”国家特聘专家闫江阐释说,芯片的性能主要体现在速度和功耗上,不同行业对芯片性能的要求也不尽相同,例如通信行业的芯片要求低功耗,而IT行业的芯片要求高速度,高速度和低功耗是矛盾的。“泛在电力物联网建设将给芯片产业带来一个难得的机遇。因为泛在电力物联网的建设对人工智能芯片的要求是既要低功耗、又要高速度。这不仅对建设泛在电力物联网有积极意义,更会给整个经济社会发展带来新动能。”闫江对电力芯片产业的发展充满信心。
       
        无线专网建设标准先行
       
        今年政府工作报告提出,打造工业互联网平台,拓展“智能+”,为制造业转型升级赋能。泛在电力物联网属于工业互联网范畴,它在终端层表现为万物互联的连接能力,在网络层表现为无处不在、无时不有的通信能力,在平台层表现为对全景设备和数据的管控能力。此次研讨会上,通信技术的发展引起与会专家热议。
       
        电力无线专网是建设泛在电力物联网必备的基础设施。这要求根据需求进行定制化开发。“用无线搭建一个像有线一样可靠的网络,最核心的技术是时间同步的Mesh网络。在这个网络之下,每个设备不仅仅是感应器,还是一个路由器。”国家特聘专家冯翔认为,在工业物联网时代,信息传输必须做到精准和安全。
       
        这项技术已经在北京市朝阳区220千伏何家变电站得到应用。该变电站的无线监测系统实现了对变压器、避雷器等重要一次设备的在线监测。该站预试周期从2年调整到3年,主变的大修周期从5年调到9年。根据测试,设备的网络通信可靠性大于99.8%,通信延时小于10秒。
       
        对于电力无线专网的建设,冯翔给出三点建议:“一要充分利用已有的工业无线物联网技术,与现有的有线电力监控标准兼容互通;二要积极参与标准制定工作,争取标准制定权,尽快建立国家电网的无线物联网标准体系;三是积极开展相关产品研发,提前布局,促进相关技术商业化。”
       
        为了实现数据的精准传输,国家特聘专家庄巍在研讨会上提出,可以通过北斗高精度定位赋能泛在电力物联网:“接入物联网主要是物,其位置是不可或缺的基本内容,是感知层的重要元素。具备定位信息的物联网单元节点,会使物联网得以支撑更多应用、具备更强大的功能,并由此产生新的技术标准、新的技术产品和服务、新的商业模式。”
       
        可以预见,随着泛在电力物联网建设全面铺开,国家电网公司枢纽型、平台型、共享型的特点将逐渐凸显,共建共治共赢的电力能源互联网产业生态圈将逐渐形成。
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