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甄岩:与智能电网同步建设全景全息的电力物联网

2012-10-27 08:42
来源: 赛迪网

  第二部分主要介绍一下物联网在智能电网各个环节中的应用。

  标注蓝色的是国家电网已经建成应用项目,预计到2020年智能电网建成之时,将需要RFID标签数亿个,摄像头几百万个,智能传感器千万个,智能电表几亿只。

  下面给大家介绍一下物联网在智能电网各个环节中的典型应用。首先是发电环节,包括风电场微气象观测、太阳能发电监测、发电机组监测、大坝监测等等。

  输电线路状态监测,线路上部署温湿度传感器、拉力传感器、三维加速度传感器、环境温湿度传感器、气象传感器和高清摄像头等传感装置。

  输电线路无人智能巡检也是物联网的典型应用。采用无人机对空中输电线路巡检,可提高线路巡检工作的效率,减少维护人员面临的危险,降低成本投入。

  智能变电站辅助管理与监控,同样是使用了无限传感、射频自动识别等技术,实现智能巡检。巡检工人可以沿着路线使用固定的无限传输机站来获取相关设备的信息。同时我们可以采用三维可视化技术,我们可以动态实时看到各个关键点的状态信息。

  变电站辅助管理系统,这是人机交互的界面,同样也是通过各种物联网技术,可以对人员进行智能识别。比如通过人员身上的RFID标签对他们的身份进行识别,对他们的轨迹进行记录,对入侵、安防进行判断。

  配电线路在线监测与防盗。一个是对故障位置进行监测,当发生故障的时候汇报给监测与调度中心,同时另一个功能是防盗报警功能,当发生配电变压器发生偷盗或者攀爬的时候可以发出警报,及时向中心发送预警信息。

  智能用电服务,物联网技术有助于实现家居智能化。通过在各种家用电器中内嵌智能采集模块和通信模块,实现家用电器的智能化和网络化,完成对家用电器运行状态的监测、分析和监控。

  电动汽车充换电服务网络,该系统功能是通过部署在汽车内部的相当于导航仪,也是pad终端可以显示车辆运行信息、电池状态信息,当汽车电量不足的时候,因为电动汽车可以和运行中心联动,可以将电池电量不足信息发送给监控中心,监控中心会给电动汽车推送最近的,比如充换电站的位置,并且通过导航指引电动汽车进入相关的充电站,甚至具体的充电桩,这样可以实现实时互动。

  电力资产管理,觊觎RFID自动识别技术可以实现电力资产的信息自动获取,自动登记,自动的出入库,流程的记录等等。

  电能表计管理也是基于RFID自动识别技术。可以解决目前电表与周转箱依靠人工扫描方式离线度曲及记录,效率低下,无法精确定位的问题。通过对电表在线识别及管理,提升电表检测及流通效率,促进多业务系统数据共享,提升企业管理水平。

  能效管理与节能,在机房、楼宇、变电站里面,可以通过智能控制装置可以实现空调出风口的调整,灯光的随动控制等等,达到节能减排,绿色低碳的目的。

  电力应急抢修,通过物联网装置监测到,比如说杆塔倾斜,杆塔倒塌,这种危害发生的话,会报警给监控中心,监控中心会及时赶到现场,极大地缩减灾害发生造成的灾害。

  目前,公司已有多个基于电力物联网技术的业务系统,并在公司范围内推广,部分系统已具备物联网的基本特征,已经形成电力物联网雏形。从这个数据可以看出,比如用电信息采集,到年底会达到1.3亿用户。

  存在不足及提升方向。包括未进行统一规划和建设,就是各专业分头组织建设。数据信息难共享;通信方式及规约不统一;感知设备标准化程度不高;所以我们提出了提升方向,包括统一规划、统一组织建设;更深层次资源共享和应用融合;更为安全可靠的信息传输,建立高性能“终端接入通信网络”,制定网络层“统一通信规约”。电力物联网产业链的发展,包括感知芯片、传感器、通信装置以及软件、运维等业务,到2015年,电力物联网市场容量约两嫌疑元人民币。

  最后一部分给大家简单介绍一下电力物联网建设的思路和方案。

  电力物联网总体目标是实现与智能电网同步建设,形成覆盖公司范围的全景全息电力物联网。我们的建设会按照统一标准进行兴建和改造并行。在感知层、网络层以及应用层分别建设统一的信息模型,统一的通信规约,以及建立统一的信息服务等等。

  典型应用场景规划:基于电力物联网各个层研究成果,根据智能电网建设需求,有计划的开展典型场景应用建设工作。在示范现场部署相应感知识别及通信设备;初步确定14个示范应用场景,覆盖书店、变电、配电、用电环节。

  总体建设规划大概分三个阶段。2012-2013是规划试点阶段。这个阶段完成物联网顶层设计,包括统一的规约、模型、标准的制定,并开展少量试点。2014-2015年是逐步推广阶段,在这个阶段形成完整的电力物联网基础体系、技术体系、标准体系、应用体系。2016-2020是完善提升阶段,该阶段目标是建立起深度感知、协同自治、无缝集成的全景全息电力物联网。

  那么预期成效是,首先可实现装置集中开发/采购、统一部署,降低研发成本。在信息资源整合方面,可有效整合电力系统及信息通信基础设施资源,为智能电网生产管理和运营管理提供相关支撑,并在此基可以提升社会服务资源,比如三网融合、电动汽车、能效管理等等。所以在电力物联网大范围建成之后,可以提升信息管理水平,最后还可以通过物联网的建设以及加强用户的交流与沟通,提高对用户服务的水平,最终提升国家电网公司的社会形象。

  好,谢谢大家,我的汇报完毕。
 

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