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    早已不是概念和口号 5G时代下泛在电力物联网前景原来如此广阔

    公司名称:发布时间:2019-06-26浏览次数:3392

    ?提起电路巡检亚博yabo官方网站,无论行业从业者还是老百姓脑中大都会瞬间闪现出“电工爬电杆”的场景。

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    在“爬电杆”时代亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,巡检人员每天只能完成3~5基杆塔任务亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,整个线路巡视可能需要1个月亚博yabo官方网站,而运用5G技术的“无人机”时代,巡检一条60公里的线路只需3小时亚博yabo官方网站,不仅能够即时建立线路三维模型,还能根据预设的程序实现智能化处理亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站、自动识别亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,设备状态校核亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,故障预警等过程。

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    5G无人机巡检只是电力行业实现泛在电力物联网的一个缩影,其中1秒时间可以运行20万组数据的5G技术就是建设泛在电力物联网的重要通讯载体亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。

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    可以说没有5G就没有泛在电力物联网,5G使得泛在电力物联网的建设成为可能。

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    为什么要建设泛在电力物联网亚博yabo官方网站?

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    “泛在电力物联网”是国家电网公司于2019年正式提出的战略目标亚博yabo官方网站,在电力改革的大趋势下亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,承载着电网转型任务,目的是适应传统产业与互联网加速融合的趋势亚博yabo官方网站,充分发挥电网企业的资源优势亚博yabo官方网站,培育新的增长动能亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,积极发展平台增值业务和客户侧新兴业务亚博yabo官方网站,开拓数字经济这一巨大蓝海市场亚博yabo官方网站。

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    在“泛在电力物联网”提出之前亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,在我国整个电力系统中亚博yabo官方网站,为了保证系统的安全稳定亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,在高压输电线路等设备上已经安装了包括数据采集和监视控制系统(SCADA)亚博yabo官方网站、同步相量测量装置(PMU)等在内的各种系统与设备运行状态量测系统亚博yabo官方网站,并配有光纤通信亚博yabo官方网站,实现了可靠的电力互联互通和信息互联互通亚博yabo官方网站。

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    但对于电压等级较低的配电网亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,考虑到成本等因素,并没有同步实现光纤覆盖亚博yabo官方网站。此外亚博yabo官方网站,较输电网络而言,配电网络连接的设备更多,深入到每一个用户亚博yabo官方网站、甚至到每个家庭的每一个用电设备,海量设备仅通过不同电压等级的电力线路连接亚博yabo官方网站。然而目前配用电侧海量设备还没有完全实现信息的互联互通亚博yabo官方网站,电力系统的“最后1公里”是成为电力万物互联的绊脚石,并且亟待解决。

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    而5G下的泛在电力物联网将实现上述电力系统的“最后一公里”互联互通和信息互联亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。

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    对于电网企业来说亚博yabo官方网站,通过泛在电力物联网将综合应用先进物联网亚博yabo官方网站、人工智能、大数据存储与分析等新兴技术亚博yabo官方网站,与坚强智能电网深度融合亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,实现从能源生产亚博yabo官方网站、输送亚博yabo官方网站、调配亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站、消费各环节中人与人乃至人与物亚博yabo官方网站、物与物的信息互联共享亚博yabo官方网站,全面提升电力系统优化运行水平亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,促进电力系统由原先单一电能供应商向智慧综合能源服务提供商的角色转变亚博yabo官方网站。

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    为什么选择5G亚博yabo官方网站?

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    简单来说,物联网最终想要做到“万物互联”,泛在电力物联网想做到电力系统内的“无处不联接”亚博yabo官方网站。

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    泛在电力物联网可以通过不同类型的通信网络进行互联亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,例如通过光纤等有线网络连接万物亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,但是这对于泛在电力物联网而言成本较高亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站、适用性较差亚博yabo官方网站,所以泛在电力物联网必须通过无线网络进行连接亚博yabo官方网站,而最新发展的 5G 通信又具有独特的优势亚博yabo官方网站。

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    关于5G下的泛在电力物联网在精准控制的应用前景亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室和帝国理工学院电力电子工程系专家们,在联合发表的论文中这样描述:

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    『5G通信在未来一个重要的应用领域就是无人汽车:一方面通信速率高亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,为智能车载系统提供稳定可靠的数据支撑亚博yabo官方网站;另一方面通信时延低亚博yabo官方网站,对于高速行驶的汽车亚博yabo官方网站,做出及时的刹车亚博yabo官方网站、转弯等决策关乎人身安全亚博yabo官方网站。与高速行驶的无人汽车相比亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,电力系统中的电力以光速传播,需要及时响应电力系统的中各种变化亚博yabo官方网站,实现精准控制亚博yabo官方网站。

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    在需求响应方面亚博yabo官方网站,传统需求响应主要是为了减小需求侧峰谷差亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,但随着高比例可再生能源并网,面向调频等更短时间尺度的动态需求响应显得尤为重要。海量用电设备之间的协调控制对通信低时延提出了要求亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,而 10ms 的通信时延能够很好满足秒级的调频需求亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。

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    在储能控制方面亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,不管在网端还是用户侧的储能安装量不断增加亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,储能等并网需要考虑不同储能系统之间的协调控制亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。此外亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,在像“云储能”“共享储能”这样全新的商业模式下亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,储能的运营还需要考虑海量用户的差异化需求与互动亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,海量的控制信号交换需要在较短时间内完成亚博yabo官方网站。

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    在配电自动化方面亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,配电网可能会出现短路、断路等各种故障亚博yabo官方网站,这种情况下需要实现快速故障切除亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站;此外,继电毖遣﹜abo官方网站;ぷ爸眯枰孕藕沤凶酆戏治?,判断故障类型以做出正确动作亚博yabo官方网站。以差动?;の?亚博yabo官方网站,需要实时计算比较线路两端?亚博yabo官方网站;ぷ爸玫牧坎庵笛遣﹜abo官方网站,如果两端量测存在较大时差,就有可能“差之毫厘谬以千里”亚博yabo官方网站。

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    在电力电子设备控制方面亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,未来配电网将接入越来越多的电力电子装置亚博yabo官方网站,以实现可再生能源接入亚博yabo官方网站、储能接入亚博yabo官方网站、无功补偿、电能质量改善等亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。电力电子装置对控制精度要求较高亚博yabo官方网站,特别是有时候需要2 个甚至多个电力电子装置的分布式协调控制亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。

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    除了精准控制亚博yabo官方网站,泛在电力物联网还让海量用电数据采集和分析、宽带通信亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站、高效计算成为可能。

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    例如在数据采集和分析方面亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,传统电力系统中亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,我国虽然具有较高的智能电表普及率亚博yabo官方网站,并且安装大量的传感器亚博yabo官方网站,但限于通信压力亚博yabo官方网站,很多智能电表并不上传半小时的用电数据亚博yabo官方网站,仅保留每天的用电量亚博yabo官方网站,为用户用电行为分析带来了挑战亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,细粒度信息的缺失亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,极大制约了大数据分析在电力系统中的实际应用亚博yabo官方网站。5G通信速率高亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,能够实现海量用电数据的及时采集亚博yabo官方网站,甚至包括某些更细粒度的家庭设备用电数据。

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    在宽带通信方面亚博yabo官方网站,今年5月亚博yabo官方网站,我国首次5G无人智能设备输电线路巡检已经在天津率先实现亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,首个泛在电力物联网5G通信技术应用实验室也已经在上海成立亚博yabo官方网站,越来越多的实例表明亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,5G通信将重塑泛在电力物联网“物理–信息–社会”深度耦合的电力与能源系统。

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    5G带来全新的商业模式

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    无论是对于电网还是社会企业来说亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,泛在电力物联网关键是带来了全新的商业模式。

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    比如基于泛在电力物联网的金融服务亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站。今年3月26日,国家电网公司与中国建设银行签署合作协议亚博yabo官方网站,宣布国网电商公司(国网金融科技集团)与中国建设银行共同推出“双百亿”普惠金融工程亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,计划依托“电e贷(云电贷)”产品在2019年向中小微企业授信200亿元。

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    要知道,2018年我国商业银行累计净利润高达1.83万亿元亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,盈利能力令实业企业垂涎欲滴亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,电网通过泛在电力物联网切入金融服务领域,将极具想象力亚博yabo官方网站。

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    再比如虚拟电厂应用亚博yabo官方网站。所谓虚拟电厂是聚合优化“网源荷”清洁发展的新一代智能控制技术和互动商业模式亚博yabo官方网站。该技术模式亚博yabo官方网站,能够在传统电网物理架构上亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,依托互联网和现代信息通讯技术亚博yabo官方网站,把分布式电源亚博yabo官方网站、储能、负荷等分散在电网的各类资源相聚合亚博yabo官方网站,进行协同优化运行控制和市场交易亚博yabo官方网站,实现电源侧的多能互补、负荷侧的灵活互动亚博yabo官方网站亚博yabo官方网站,对电网提供调峰、调频亚博yabo官方网站、备用等辅助服务亚博yabo官方网站。

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    通信在这个全新技术和商业模式中至关重要亚博yabo官方网站,5G通信非常有助于海量对象的协调,并让通信成本极大降低亚博yabo官方网站,保障虚拟电厂的可行性亚博yabo官方网站。

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    可以说亚博yabo官方网站,5G时代下泛在电力物联网早已不是概念和口号亚博yabo官方网站,前景是非常广阔的亚博yabo官方网站,并且各方已经展开了行动和部署亚博yabo官方网站。(来源:能见Eknower)

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