新ICT時代的電力行業,有著無限的想象空間

2021-09-30 21:54:10 字數 2957 閱讀 2183

在「網際網路+」改造及顛覆各個行業的大趨勢下,如何借助網際網路的能力來進行傳統能源行業的公升級改造已經成為最熱門的話題之一。比如在2023年,中國國家能源局正式確定《能源網際網路+行動計畫大綱》和12個支撐課題,來推動新的能源體系的建立。其中,電力作為重要的二次能源,是實現能源網際網路各環節有機互聯的重要樞紐,新型電力工業體系的建設完善、以及整個電力行業資訊化的建設,都對整個能源產業以及經濟社會的變革與發展有著舉足輕重的影響。

業務轉型驅動新型ict建設

隨著經濟和社會的進一步發展,資源緊張、效率低下、環境汙染等問題加速促使整個能源行業進行轉型。因此,在新形勢下,提高電力行業的生產運營效率和可靠性,豐富業務可能性,通過能源網路各層協調來最大限度地消費利用可再生能源,並進行需求與生產供給的協調優化等,就成了電力行業必須要解決的問題。同時,隨著新能源的湧現,未來電網結構將會發生巨大變化,一方面傳統的用電使用者不僅僅是簡單的使用電力,而且可以通過太陽能發電將產生的電力反向輸送到電網,形成雙向的電力和資訊流動,另外一方面隨著發電和用電規模的日益增長,對於智慧型調配提出了更高的要求。這就促使了電網的智慧型化和智慧型化需求,即「智慧型電網」的出現。

美國能源部在《grid 2030》中提出的智慧型電網的概念是,「乙個完全自動化的電力傳輸網路,能夠監視和控制每個使用者和電網節點,保證從電廠到終端使用者整個輸配電過程中所有節點之間的資訊和電能的雙向流動」。在中國國家電網制定的《堅強智慧型電網技術標準體系規劃》中,也提出了要在2016~2023年為引領提公升階段,全面建成統一堅強智慧型電網,使電網的資源配置能力、安全水平、執行效率,以及電網與電源、使用者之間的互動性顯著提高。而這一切都建立在整合的、高速雙向通訊網路的基礎上,離不開新的資訊通訊技術支撐。

新ict成就更加智慧型的電網

德國和奧地利邊境地區有乙個覆蓋6棟樓、130個居住單位的示範專案。簡單地說,就是有乙個能自主發電,也接受電網排程的統一排程和管理的控制中心,它能得知居民的用電計畫和反饋,使用者也能實時獲得電價的走向,並做出裝置管理規劃。是不是很酷?是不是像網際網路一樣自動、智慧型且具有智慧型?

而這種具有未來特徵的電能使用模式的實現,背後是ict關鍵技術的突破。

在從發電到用電的過程中,智慧型電網正努力實現更大的自動化。在電網設計中,集中指揮和控制架構正讓位於由智慧型裝置帶來的分布式智慧型,這些智慧型裝置包括線路感測器、智慧型電表、故障中斷裝置、電源控制模組等;具備先進的網路連線效能和計算能力的電力裝置和感測裝置,也正在變革分布式電網架構中的集中指揮與控制技術。

而這些突破所帶來的「全聯接」——全智慧型終端的數位化聯接,以及整個能源**和銷售網路的聯接,為我們鋪設了未來電網模式的大藍圖。比如美國電氣巨頭ge將電力發/輸/配/用電等全過程聯網,撮合發/用電交易,並開展維修和節能等增值服務,其能源管理收入規模已達440億元;德國已有上千家售電公司,圍繞光伏、儲能和電動汽車等領域衍生出了各種創業型公司。

而這種全聯接的狀態,在積累了大量電力行業服務經驗的華為看來,本質上就是能源網際網路的ict基礎架構,它有3個典型特徵:智慧型終端全聯接、通訊網路全敏捷、電網資料全共享。

開放合作的華為解決方案

華為依託領先的ict技術,打造了覆蓋電力行業各環節的全聯接電網解決方案。

智慧型終端聯接

除了在配用電環節的智慧型表計、配網智慧型終端以外,在電網的發電、輸電、變電以及資產管理等各環節都存在大量的感測器、智慧型終端等裝置,這些智慧型裝置通過網路聯接到智慧型網關上之後,再通過智慧型網關接入到骨幹網路,使遠端控制與監測成為可能,同時也為大資料分析提供資料**。

但智慧型終端全聯接在實現過程中還需要考慮一些難點,如海量終端的接入、安裝施工的便利性、不同智慧型終端的相容和適配等。為了解決這些難題,華為研發推出了3項重要的產品與技術——hi-plc、ew-iot和liteos。

其中hi-plc晶元技術保證了通訊的速率和可靠性,對ipv6的支援,還可滿足海量智慧型終端的接入,而ew-iot能夠提供多達100倍的深度覆蓋增益和千倍以上的聯接能力,而終端功耗只有lte的1/10,再加上系統體積只有10kb級,具備零配置、自組網、跨平台能力的liteos,華為在駐地採集層形成了一整套ami(高階計量架構)方案,可幫助電力企業實現智慧型抄表、線損分析和終端遠端控制,並加強與使用者的終端互動,從而改善客戶體驗並提公升供電品質,實現節能減排、提高企業運營效率和降低運營成本等目標。

通訊網路全敏捷

即通過多樣和融合的敏捷通訊,以及快速、安全和大容量的電力骨幹網路,實現電力業務的泛在接入、高速和雙向互動。

要知道,海量的資料採集與基於雲的大資料平台(應用)之間需要的是一條寬闊、堅強的資訊高速公路,這條骨幹網路肩負著日益增長的業務資料流,承載著對實時性要求極高的電力資訊流,這需要網路足夠寬闊,可以承載當前以及未來幾年的資料增長。因此,骨幹通訊網必須能堅強自癒,還需要針對不同的電力業務和應用動態部署計算、儲存和網路功能,即網路裝置必須具備虛擬化能力,可以動態載入不同的網路功能。

華為基於軟體定義的思想,以「敏捷控制器」為核心,以敏捷分支、敏捷園區、敏捷資料中心和敏捷廣域4大解決方案為支柱,組成端到端敏捷網路架構,可有效提高電力企業的網路資源利用率,實現網路敏捷和業務敏捷。目前,華為的敏捷網路方案已經成功應用在包括中國國家電網、南方電網、粵電集團、中石油等300多個廣域網路和資料中心網路中。

電網資料全共享

是指基於雲計算和大資料平台整合分散的資源,提高計算能力,實現電力資料共享,同時實現資料深度挖掘,提供商業智慧型(bi),輔助決策分析,促進生產業務智慧型調控。

電力系統中海量資料和資訊的增長無疑為系統的執行和高階分析帶來了巨大的挑戰和機遇。在歐美一些國家,已經有一些大資料公司將電力企業大量智慧型儀表資料與天氣資料、建築物資訊等結合起來,進行深度挖掘分析,形成觀點變現。而在國內,數以億計的智慧型電表已經投入使用,每過15分鐘,就會採集一次資料,這些電表加起來每天會產生tb級的資料,但其價值還未能被充分利用。

作為整合大資料儲存、查詢和分析的統一平台,華為fusioninsight可為企業快速構建海量資料資訊處理系統,通過對各類海量資料資訊的實時和非實時分析與挖掘,幫助企業從海量資料資訊中獲取真正的價值,及時洞察和決策新的機會與風險。目前,華為已累計成功部署了500多個大資料專案,已有200多合作夥伴的行業方案採用了華為fusioninsight大資料平台。

cebit 2016於3月14日至18日在德國漢諾瓦展覽中心舉行,華為展台位於2號館b54展位。

整合是電力行業的未來

縱觀國內外大型企業的資訊化發展道路和通行的資訊化發展模式,不管企業規模有多大,甚至在全球有成千上萬個分支機構,各企業均需建設覆蓋整個企業業務和部門的統一業務資訊平台,為整個企業資訊系統的執行提供基本條件,確保整個資訊化建設的集中化和一體化。這種統一平台的企業資訊化模式,是企業資源的最合理的開發和利用...

SPSS在電力行業中的應用

8.1 研究背景及意義 電力工業是我國國民經濟的重要基礎,隨著人民生活水平的提高和產業結構的改善,對電力的需求正在逐年增加,同時對電力質量的要求也越來越高,而且因為電能生產和消費的同時性的存在,對電網建設和布局提出了更高的要求。電力系統負荷 是電力部門進行系統的規劃設計與計畫管理工作的乙個重要的基礎...

電力行業三次諧波計算

公司有機會接觸了一下諧波的判斷計算方法,這裡簡單講一下。其實我們直接在網上找一些fft運算的c函式,便可以計算各次諧波,但是當我們只需要某些階次的諧波時,那麼運用fft的話,就會浪費很多時間,這裡我們講的是 直接用c語言實現某一次的諧波含量計算 三次 我用的硬體是dsp2812,為保證取樣後計算過程...