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未来已来 寻求泛在電力物联网解决之“道”

公司名稱:發布時間:2019-07-12浏覽次數:331

這個世界唯一不變的就是每時每刻都在變化。

 

18世紀60年代,當第一次工業革命的帷幕悄然拉起,人們既驚歎于機器生産的優質與高效,又擔心大規模的機器應用于生産將大大沖擊原有手工業者的地位。然而,大機器生産雖然一定程度上沖擊了家庭小作坊式的手工業者,卻催生出更多更高效的崗位,從此,西方一些資本主義國家走上了發展快車道。

 

19世紀60年代後期,人類開始了第二次工業革命,人類開始正式進入“電氣時代”。自此,人類開始了更進一步的狂飙式發展。

 

人们普遍认为,计算机及信息技术革命被称之为“第三次工业革命”,人类进入了IT(information technology)时代。然而,隨著近年來信息技術的長足發展,大數據、雲計算、人工智能、智慧城市等新興熱點被人們普遍接受並發揮潛力。阿裏巴巴集團董事局主席馬雲在他的《未來已來》一書中寫道:“目前,我们正在进入从IT时代到DT(Data technology)时代的转型阶段”。萬物互聯、萬物共享的互聯網思維方式已經滲透入普羅大衆生活的方方面面並被習以爲常。在新的時代浪潮下,面對著經濟下行壓力增大、售電增速放緩、新商業模式的沖擊與交混,電網企業究竟該何去何從?

 

2019年1月,国网公司“两会”正式提出全面推进“三型两网” 建设, 加快打造具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业的战略部署。“三型兩網”中的三型指的是:平台型、樞紐型、共享型,而兩網則是指“堅強智能電網(SG)”和“泛在電力物聯網(IOTE)”。對于堅強智能電網這一提法,我們已經十分熟悉,那麽究竟什麽是泛在電力物聯網呢?

 

泛在即無處不在,泛在物聯指代的就是:任何時間、任何地點、任何人、任何物之間的信息連接和交互。泛在電力物聯網是泛在物聯網在電力行業的具體表現形式和應用落地。按照國家電網公司《泛在電力物聯網建設大綱》上的說法:泛在電力物聯網將電力用戶及其設備,電網企業及其設備,發電企業及其設備,供應商及其設備,以及人和物連接起來,産生共享數據,爲用戶、電網、發電、供應商和政府社會服務;以電網爲樞紐,發揮平台和共享作用,爲全行業和更多市場主體發展創造更大機遇,提供價值服務。

 

泛在電力物聯網包括感知層、網絡層、平台層和應用層。涉及傳感技術(數據采集)、通信技術(數據傳輸)、信息技術(數據管理、分析、應用)三層底層技術。這是從技術層面對泛在電力物聯網進行劃分,那麽如何從更多方面理解泛在電力物聯網呢?我認爲,要深入理解泛在電力物聯網,必須從以下幾個方面著手。

 

一、新時代電網企業轉型壓力及客觀要求

 

首先是電網企業內部自身面臨的問題與壓力。衆所周知,隨著經濟社會的進一步發展,目前電網的規模和複雜程度已經遠遠超過十年前甚至五年以前,接入電網的設備類型和數量也急劇增加。一方面是企業的用工人數平緩增加,另一方面是新設備、新工藝、新技術層出不窮急劇增加。電網俨然已經成爲一個連接電力用戶、電網企業、發電企業、供應商等的大型電力生態系統。在坚强智能电网即将建成(2020年)之际,新的问题迫使电网企业亟需寻找新的解決方案,于是泛在電力物联网这一新兴理念顺理而生。

 

泛在電力物聯網實際上是在認識到新時代電網發展問題後的新思路、新理念、新戰略,雖然和“堅強智能電網”有部分重疊,但是絕不能認爲泛在電力物聯網僅僅是堅強智能電網的補充和備份。實際上,泛在電力物聯網是一張全新的網絡,是人類社會發展到DT時代電網形態必須經曆的必要階段。互聯網經濟、數字經濟等新的社會經濟形態極大地改變了日常生活,同時電網形態也必須適應社會經濟形態的變化,泛在電力物聯網這一偉大構想的提出恰好滿足了電網發展內在需要。

 

2019年 3月5日,《政府工作报告》提出,“深化電力市场化改革,清理电价附加收费,降低制造业用电成本,一般工商业平均电价再降低10%。”這是繼2018年電價降低10%後的第二次大幅度電費降價。作爲有責任的大型央企,國家電網公司將堅定不移地貫徹、執行黨中央、國務院的決定,並且以高度責任感履行大型央企的社會責任。但是同時也要看到,經過兩輪電價降低後,電網企業利潤將更加微薄。如何應對一方面經濟下行壓力持續增大,電量增量放緩的市場壓力,另一方面市場開放,輸配電價格降低帶來的售電壓力,都是目前公司亟需解決的問題。

 

泛在電力物聯網這一新理念的提出,將對企業上述壓力解決提供全新思路。泛在電力物聯網的全面建設,實際上是利用互聯網思維和用戶思維打造所謂“平台型、樞紐型、共享型”企業。電網企業將不僅僅是作爲傳統意義上的售電方,而是在售電的同時作爲一個平台型企業爲發電企業、用電客戶、供應商等提供交易平台,共享改革紅利同時開拓新的利潤增長點。這種模式的轉變,實際上是一種典型的共享互利型經濟模式。這種平台、樞紐、共享思路,不會是零和博弈,而是普惠性質的經濟模式,將對各方參與者帶來切實利益與好處。

 

二、技術的更新叠代與全球化形勢(貿易戰背景)下國際競爭

 

中美“貿易戰”聚焦了整個世界的眼球。美國不遺余力以一國之力封鎖華爲,本質上就是不甘心美國失去在5G等關鍵技術上的優勢。回想起來,我國電網也曾經經曆過“卡脖子”階段,這不得不讓我們重新正視起來技術創新和科技自立的問題來。

 

在1985年開工的我國第一個商業運行的大容量遠距離直流輸電工程--500千伏葛上直流輸電工程中,由于技術受制于人,我們就嘗盡了苦頭。由于當時我國並未掌握特高壓直流輸電技術,也無法獨立自主生産設備,所以在整個工程建設過程中處處受到制約。一方面是由于技術壟斷,所以價格不透明並且價格虛高。所有零配件無法自主生産,整個施工及項目完全被國外廠家所掌控,毫無自主權。二是由于自己沒有掌握核心及關鍵技術,不能因地制宜設計出適宜于我國特殊地形氣候等的電力設備。所以在施工過程中許多設備存在這樣或那樣的問題,歸根到底是因爲外國廠家沒有實地了解中國地形地貌等情況而我國又不能獨立自主生産。經曆過那段屈辱歲月,我們深刻認識到“核心技術必須掌握在自己手裏”這個基本道理。在幾代電力人艱苦卓絕的努力下,我國不僅攻克了500千伏直流輸電技術,更是在±800千伏直流輸電和交流1100輸電領域處于世界領先地位。

 

然而,以特高壓爲骨架的“堅強智能電網”主要承載的是能源流及業務流,面對“我們正經曆從IT時代到DT時代的轉型階段”這一基本事實,我們迫切需要另一張網來承載呈爆炸式增長的數據流。泛在電力物聯網的提出則正是這一問題的解決之道。

 

目前,社會信息量呈爆炸式幾何級數增長。人們逐漸意識到,當今社會是一個數據價值凸顯的社會,數據被賦予了特殊的含義和價值。2019政府工作報告也提出要“培育新一代信息技術等新型産業集群,壯大數字經濟”。

 

對電網企業而言,運檢、財務、建設、人資等傳統信息與分布式移動終端、智能采集單元等新興海量信息用傳統的技術和思路已經無法處理,我們迫切需要新的數據和信息處理手段,而大數據相關技術則爲我們提供了現成的思路和手段。利用雲計算、分布式處理技術、存儲技術和感知技術等大數據相關技術對海量信息進行深入挖掘、分析,可以有效處理並利用海量信息,從數據中挖掘和尋找價值。而5G技術以其增強移動帶寬(eMBB)、海量機器類通信(mMTC)、超可靠低延時(uRLLC)這三個顯著優勢使得電網泛在物聯成爲可能,泛在電力物聯網將可以擁有海量的接入用戶,並且在5G技術支撐作用下實現超高的接入速率和極低的傳輸延時。

 

國網爲進一步加速泛在電力物聯網建設,正加速打造電力物聯網系列“國網芯”,制定泛在電力物聯網關鍵技術研究框架,完成關鍵技術攻關及物聯網戰略新興技術在泛在電力物聯網的應用落地。我們可以認爲,相關前沿技術促進了“泛在電力物聯網”的建設發展,同時“泛在電力物聯網”又極大地促進了新技術的創新和落地。在中美兩國貿易戰的大背景下和華爲被美國封鎖的形勢下,通過“泛在電力物聯網”建設加速刺激科技創新,正是電網在全球化局面下應對技術封鎖的解決之“道”。

 

三、生態文明建設與可持續發展要求

 

黨的十九大報告莊嚴提出“爲把我國建設成爲富強民主文明和諧美麗的社會主義強國而奮鬥”這一重要概念。社會主義現代化奮鬥目標中的“美麗”與“五位一體”總布局的“生態文明建設”實現完美對接。

 

目前,環境汙染問題仍舊是困擾中國人民乃至世界人民的主要問題之一。“綠水青山就是金山銀山”,電能作爲人類目前最主要的二次能源形式在人們日常生産生活中具有不可替代的地位。如何充分利用電能清潔高效綠色環保的特點,在全球範圍內實現電能替代是目前生態環境保護的重要課題,而“泛在電力物聯網”則提供了可行的解決之道。

 

以特高壓爲骨架的“堅強智能電網”,大大提高了電能輸送距離和輸送能力,有效促進跨區域能源合理配置,對促進清潔能源消納具有重要意義。“堅強智能電網”主要是從供給側而言的,堅強智能電網體系可以大容量遠距離調配電能,從供給側改善電能的供應;而“泛在電力物聯網”則是從需求側而言的,泛在電力物聯網系統可以更加精准合理地調配電能,從需求側提高能源利用效率。“堅強智能電網”就好比是“乾坤大挪移”,可以將我國西部地區清潔廉價的電能轉移到東部地區;“泛在電力物聯網”就好比是“北冥神功”,電網可以吸收千家萬戶用不完的電能同時配置給缺電的用戶。

 

泛在電力物聯網之所以能對生態文明建設産生巨大作用,關鍵就在于它可以大大促進清潔能源消納。前面提到,“泛在電力物聯網”就好比是“北冥神功”,可以聚合調配一切可用電能,其典型場景是虛擬電廠。它將分布式發電裝置(DG)、儲能系統、可控負荷、電動汽車等各種不同形式的分布式電源(DER)聚合成實體,利用先進的控制、計量、通信等技術實現多種類型的分布式能源協調優化運行,促進清潔能源的消納和資源的合理優化配置。

 

建設“泛在電力物聯網”,將可以全面深度感知源網荷儲設備運行、狀態和環境信息並構建電力交易平台。也就是說,我們可以最大限度地利用好一切可以利用的資源,用市場化的方法鼓勵並引導各種類型用戶自發參與到電力交易過程中,達到調峰調頻、削峰填谷的目的並有效緩解棄風棄光等現象的發生,有力促進清潔能源消納。在生態環境問題日益嚴峻的今天,泛在電力物聯網提供了能源方向的解決之“道”。

 

四、促進經濟發展、共享改革紅利、助力中國制造2025

 

自今年3月國家電網公司召開泛在電力物聯網建設動員會後,資本市場上出現了一股泛在電力物聯網相關概念股的“漲停潮”,許多互聯網公司大佬也紛紛表態並支持“泛在電力物聯網”建設。周鴻祎、雷軍、董明珠、楊元慶等互聯網公司或傳統制造業老總紛紛表示機會來了,希望在這個大的産業上分一杯羹。

 

當前,全球經濟複蘇乏力,中國經濟下行壓力增大,加上貿易戰的影響,我們迫切需要許多強勁有力的經濟增長引擎來刺激經濟進一步健康發展。以往的電網投資,很少有涉及整個産業鏈上下遊企業的投資,所以相對而言電網投資與建設對于整個産業鏈的拉動作用不明顯。泛在電力物聯網建設則是以共享、互惠的思維將整個産業鏈甚至互聯網企業、制造業等企業納入其中,通過泛在電力物聯網建設達到多方共贏的良好局面。

 

泛在電力物聯網建設對于經濟的促進作用主要體現在對外業務上。泛在電力物聯網建設對外就是要打造涵蓋政府、終端客戶、産業鏈上下遊的智慧能源綜合服務平台,爲新興業務引流用戶和爲電網企業和新興業務主體賦能。通過進一步激發市場活力,釋放市場潛力,達到帶動相關産業發展的目的。

 

泛在電力物聯網建設還可以通過培育發展新興業務來一方面拓展公司利潤增長點,另一方面服務小微企業共享改革紅利。通过大力培育和发展综合能源服务、互联网金融、大数据运营、 大数据征信、 光伏云网、三站合一、线上供应链金融、虚拟电厂、基于区块链的新型能源服务、智能制造、“国网芯” 和结合5G的通信、杆塔等资源商业化运营等新兴业务来极大地拓展公司业务面,为电价降低后的电网企业寻找新的利润增长点。同時,通過與國內外知名企業、高校、科研機構等建立常態合作機制,形成新興産業孵化運營機制,可以進一步促進相關企業特別是小微企業的發展。

 

泛在電力物聯網的建設同時還契合了我國的《中國制造2025》戰略計劃。根據國務院印發的《中國制造2025》,中國計劃到2020年,基本實現工業化,2025年制造業整體素質大幅提升,到2035年,我國制造業整體達到世界制造強國陣營中等水平。而新中國成立一百年時,制造業大國地位更加鞏固,綜合實力進入世界制造強國前列。通過泛在電力物聯網建設,打造能源互聯網産業生態圈,建設好國家雙創示範基地,將有效適應“大衆創新、萬衆創新”的大形勢,爲我國相關制造業發展注入強大動力。在全球經濟持續低迷,國際競爭日益加劇的今天,泛在電力物聯網建設將爲拉動內需和助力中國制造2025提高解決之“道”。

 

中國儒家經典《禮記·大學》裏有一句話“苟日新,日日新,又日新”。在這個瞬息萬變的社會中,唯有不斷與時俱進、推陳出新、擁抱時代才能適應日新月益社會經濟的發展。人如此,企業如此,團體如此,國家亦如此。泛在電力物聯網的提出,是人類社會進入“DT時代”與電網發展數字化、智能化的客觀要求,是不以人意志爲轉移的客觀存在。我們唯有主動適應時代,加速泛在電力物聯網建設,助力電網數字化轉型,方可在日益激烈的國際競爭中尋找到生存之“道”。(來源:中電新聞網)

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