應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng) 讓堅強電網(wǎng)更加智能化
11月28日，遼寧省電力有限公司科技信通部信息處處長李釗與同事何煥良正處于喜悅之中，由他們編制的物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用項目可行性研究報告順利通過審核，作為國家電網(wǎng)公司電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的試點單位之一，現(xiàn)場測試勘查及軟硬件采購工作已經(jīng)全部結(jié)束，遼寧電力公司物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用項目建設(shè)工作即將進入全面實施階段。
積極組織 確保項目務(wù)期必成
隨著智能電網(wǎng)正式被列入國家物聯(lián)網(wǎng)“十二五”規(guī)劃的重點應(yīng)用領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對智能電網(wǎng)的支撐作用愈被重視起來，物聯(lián)網(wǎng)也已正式提升為國家產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略，產(chǎn)業(yè)發(fā)展如火如荼。
遼寧電力公司科技信通部主任葛維春告訴筆者：“智能電網(wǎng)的實現(xiàn)依賴于電網(wǎng)各個環(huán)節(jié)重要運行參數(shù)的在線監(jiān)測和實時信息掌控，物聯(lián)網(wǎng)作為‘智能信息感知末梢’，可全方位提高各個環(huán)節(jié)信息感知的深度和廣度，為實現(xiàn)電網(wǎng)的智能化以及‘信息流、業(yè)務(wù)量、電力流的高度融合’提供基礎(chǔ)支持和更優(yōu)應(yīng)用。”不僅如此，物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用是信息通信技術(shù)發(fā)展的結(jié)果，其將有效整合通信和電力系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施資源，改善電力系統(tǒng)利用效率，能為電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用電等環(huán)節(jié)提供重要技術(shù)支撐。
國家電網(wǎng)公司在認真分析國內(nèi)經(jīng)濟發(fā)展形勢和技術(shù)水平的基礎(chǔ)上，基于現(xiàn)有基礎(chǔ)，按照統(tǒng)籌規(guī)劃、統(tǒng)一標準、試點先行、整體推進的原則，分階段推進電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)。遼寧公司作為2012年國家電網(wǎng)公司的兩大物聯(lián)網(wǎng)試點之一，根據(jù)電力物聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)，基于統(tǒng)一制定的標準規(guī)范，形成電力物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用示范場景方案，對電力物聯(lián)網(wǎng)的總體框架開展應(yīng)用驗證。
遼寧電力公司被確定為國家電網(wǎng)公司物聯(lián)網(wǎng)示范工程建設(shè)試點單位后，該公司積極組織人力物力，進行實地勘查，與國家電網(wǎng)公司相關(guān)部門多次對示范工程技術(shù)需求、建設(shè)內(nèi)容、技術(shù)方案進行多次溝通匯報，最后確定了建設(shè)方案。
遼寧電力公司選定了遼寧渤海500千伏變電站和通信機房兩個示范點進行示范應(yīng)用建設(shè)，根據(jù)項目進度表，從今年6月末開始，電力物聯(lián)網(wǎng)進入需求開發(fā)階段，重點開始需求調(diào)研報告、需求規(guī)格說明書，到9月1日，已經(jīng)進入到現(xiàn)場測試勘查及軟硬件采購與安裝階段。
示范應(yīng)用 打造堅強智能電網(wǎng)
“根據(jù)電力物聯(lián)網(wǎng)整體規(guī)劃及具體業(yè)務(wù)需求，遼寧公司擔(dān)負起以變電站、通信機房為應(yīng)用場景的‘變電站智能化管理’、‘綠色機房管理’應(yīng)用工作。示范項目除了實現(xiàn)基于電力物聯(lián)網(wǎng)框架的多項‘統(tǒng)一’內(nèi)容的驗證和示范，還與具體應(yīng)用相結(jié)合，形成一批符合具體應(yīng)用需求的功能。”一直從事物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用項目可行性研究報告的李釗說。
據(jù)了解，在遼寧電力物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用的建設(shè)中，主要根據(jù)電力物聯(lián)網(wǎng)總體研究框架和研究計劃，結(jié)合遼寧電力公司的具體生產(chǎn)管理需求，以智能感知、統(tǒng)一信息模型、統(tǒng)一通信規(guī)約、統(tǒng)一應(yīng)用服務(wù)為示范內(nèi)容，以變電站、通信機房為典型化示范場景開展物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用工作。
電力物聯(lián)網(wǎng)總體架構(gòu)以國網(wǎng)“SG-ERP”總體架構(gòu)為基礎(chǔ)，主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個層次。其中，感知層實現(xiàn)各環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)統(tǒng)一感知與表達，網(wǎng)絡(luò)層將不同的通信技術(shù)屏蔽，按照規(guī)范化的統(tǒng)一通信規(guī)約實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的傳送，應(yīng)用層完全遵循SG-ERP的體系架構(gòu)，基于統(tǒng)一應(yīng)用平臺，支撐各類業(yè)務(wù)應(yīng)用。
同樣從事物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用項目可行性研究報告的何煥良告訴筆者：“遼寧渤海500千伏變電站示范項目，將處于傳感層的大部分傳感器及裝置通過匯聚節(jié)點接到接入網(wǎng)關(guān)。通過增補高智能、低價格的智能感知節(jié)點，形成全面感知應(yīng)用場景提供信息支撐，同時也減少物聯(lián)網(wǎng)主站的設(shè)備配置，減少項目投資。”
與此同時，在遼寧電力公司通信機房進行綠色機房管理模塊示范應(yīng)用建設(shè)，主要包括機房能耗監(jiān)測與機房環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測。不僅通過遵循統(tǒng)一信息模型、統(tǒng)一通信規(guī)約，在通信機房內(nèi)部署的傳感
器、攝像頭，采集機房設(shè)備運行數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)，實現(xiàn)通信機房能耗管理以及環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測，還可以對通信機房環(huán)境監(jiān)測信息信息進行收集、處理加工、傳遞，實現(xiàn)對信息通信機房管理功能的增強。
項目建成 經(jīng)濟社會效益顯著
對于電力物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用在遼寧的預(yù)期建設(shè)成果，葛維春表示：“成果包含兩部分，首先是基于電力物聯(lián)網(wǎng)的總體架構(gòu)形成的統(tǒng)一信息模型及統(tǒng)一通信規(guī)約進行驗證，根據(jù)實際驗證情況修訂完善并最終形成電力物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標準規(guī)范，其次是為所選擇的典型應(yīng)用場景提供基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)的業(yè)務(wù)輔助應(yīng)用。”
據(jù)了解，通過電力物聯(lián)網(wǎng)在遼寧公司所屬渤海500千伏變電站及通信機房的成功示范應(yīng)用，不但可以驗證大量的標準規(guī)范，實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)驗證和場景示范應(yīng)用，為推廣提供可復(fù)制、可操作的現(xiàn)實借鑒經(jīng)驗，同時，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及傳感數(shù)據(jù)采集分析，實現(xiàn)場地微氣象在線監(jiān)測等，并有效的提升設(shè)備故障預(yù)報警水平，縮短故障處理時間。而“綠色機房管理”將通過機房內(nèi)部署的環(huán)境狀態(tài)監(jiān)測與設(shè)備能耗監(jiān)測傳感器，所采集的數(shù)據(jù)與IMS系統(tǒng)的監(jiān)測數(shù)據(jù)互通有無、相互融合，形成機房監(jiān)測數(shù)據(jù)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)，為IMS及其他機房管理系統(tǒng)提供監(jiān)測數(shù)據(jù)與決策分析支撐。
電力物聯(lián)網(wǎng)示范應(yīng)用除了可以達到上述的預(yù)期建設(shè)成果，經(jīng)濟效益和社會效益還將十分顯著。能直接提升示范點檢修管理水平，節(jié)省人力、物力，優(yōu)化備品備件資源的利用率達10%-20%，長遠考慮將節(jié)省各類管理費用約20%-30%。通過示范應(yīng)用，加快核心技術(shù)的自主專利知識產(chǎn)權(quán)的獲取，降低電力物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)成本約30%，提升設(shè)備利用效率，每年可以節(jié)約技改資本性投入10％左右。
最為重要的是，電力物聯(lián)網(wǎng)在遼寧的示范應(yīng)用設(shè)計理念符合國家推進物聯(lián)網(wǎng)、發(fā)展智能電網(wǎng)戰(zhàn)略思想，形成的技術(shù)和產(chǎn)品預(yù)計可以帶動物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)千億以上的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，還符合國家電網(wǎng)公司充分履行企業(yè)社會責(zé)任，積極推進“三集五大”體系建設(shè)，加快建設(shè)堅強智能電網(wǎng)的發(fā)展戰(zhàn)略，推動國家物聯(lián)網(wǎng)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
