????大概分五個(gè)部分,第一部分講講我們國家電網(wǎng)公司,我們信息通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀,第二講講我們正在進(jìn)行的或者說未來若干年內(nèi)要建設(shè)的智能電網(wǎng)的基本框架和它的發(fā)展目標(biāo)。第三部分談一下智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)的需求,到底哪些需求需要物聯(lián)網(wǎng)的支撐。第四部分談一下物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)的應(yīng)用和我們國家電網(wǎng)公司正在開展的試點(diǎn)。最后組后跟大家一塊分享一下我們物聯(lián)網(wǎng)智能電網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略和未來得一些基本方向。
??? 國家電網(wǎng)公司是體制改革之后在原國家電網(wǎng)公司基礎(chǔ)上成立了兩個(gè)電網(wǎng)公司之一,它覆蓋了除了海南、廣東、廣西、貴州以外的所有地區(qū),公司資本金2000億左右,覆蓋國土面積88%,供電人口超過10億人。我們資產(chǎn)總額達(dá)到了17000億的資產(chǎn)情況,去年排名全球500強(qiáng)第15位。
????國家電網(wǎng)公司應(yīng)該說經(jīng)過我們電力系統(tǒng)經(jīng)過當(dāng)時(shí)6年的發(fā)展,基本形成了完善的通信網(wǎng)絡(luò),形成了全世界最大的一個(gè)行業(yè)的專業(yè)網(wǎng)絡(luò),我們公司的分三級(jí),國網(wǎng)公司總部至各網(wǎng)、省公司和直調(diào)廠站為一級(jí),網(wǎng)公司范圍為二級(jí),省公司范圍為三級(jí),經(jīng)過多年建設(shè),國網(wǎng)公司通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)傳輸媒介光纖化,業(yè)務(wù)承載化。目前,國家電網(wǎng)公司骨干通信網(wǎng)已基本建成覆蓋各級(jí)電網(wǎng)主網(wǎng)架,滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行需要的“三縱四橫”通信傳輸網(wǎng)。
????這是我們公司未來構(gòu)造的一個(gè)立體網(wǎng)絡(luò),從骨干層、核心層和介入層整體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。談一下智能電網(wǎng),剛才很多專家提到了智能電網(wǎng),大家講了很多內(nèi)涵,我們叫三化,信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化,我認(rèn)為幾個(gè)內(nèi)容,通過電網(wǎng)的建設(shè),避免出現(xiàn)大量的停電,保證電網(wǎng)的安全。從以前的輸煤,現(xiàn)在輸電,我們進(jìn)行遠(yuǎn)程覆蓋來解決我們的能源問題。能源和能源使用地是相悖的,西部地區(qū)能源豐富但是沒有需求,通過遠(yuǎn)程輸電建立我們的網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,我們從輸煤變成輸電。要保證新能源介入,我們特別是大型的風(fēng)電、太陽能能接入,目前電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了要求,由于風(fēng)電、太陽能一個(gè)簡式的方式,受天氣的影響很大,所以接入問題很大問題需要解決。
????第三要解決老百姓的輸電、可靠用電的問題,另外引導(dǎo)我們百姓科技用電,承擔(dān)節(jié)能減排的責(zé)任。我們國家電網(wǎng)公司在智能電網(wǎng)由這么幾條,堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)以堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ),以通信信息平臺(tái)為支撐,以智能控制手段,包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電用電和調(diào)度各個(gè)環(huán)節(jié),覆蓋所有電壓等級(jí),覆蓋所有電壓等級(jí),實(shí)現(xiàn)“電力流”信息流、業(yè)務(wù)六”的高度一體化融合,是堅(jiān)強(qiáng)可靠、經(jīng)濟(jì)高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動(dòng)的現(xiàn)代電網(wǎng),它跟常規(guī)電網(wǎng)的特點(diǎn)一個(gè)是友好互動(dòng),第二是堅(jiān)強(qiáng)可靠的特點(diǎn)。
????我們智能電網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ),我們信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化的特征,咱們下面有一個(gè)發(fā)展框架,公司在制訂到2020年的發(fā)展計(jì)劃,我們到N個(gè)重點(diǎn),四個(gè)發(fā)展方向,兩條主線,一個(gè)目標(biāo),三個(gè)階段,一個(gè)目標(biāo)是按照安全可靠幾個(gè)原則,建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的中國特色堅(jiān)強(qiáng)的智能化電網(wǎng),技術(shù)上實(shí)現(xiàn)信息化、自動(dòng)化、互動(dòng)化管理上實(shí)現(xiàn)集團(tuán)化、集約化、精益化、標(biāo)準(zhǔn)化。通過這些建設(shè),要達(dá)到四個(gè)體系,第一個(gè)發(fā)展基礎(chǔ)體系,技術(shù)支撐體系智能應(yīng)用體系,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。N個(gè)重點(diǎn)實(shí)施,通過重點(diǎn)的節(jié)能減排來制成智能電網(wǎng)的建設(shè)。在2020前公司將投資4萬億用于智能電網(wǎng)的建設(shè)。
????重點(diǎn)開展智能電網(wǎng)的發(fā)展給華研究,我們今年叫做規(guī)劃年,重點(diǎn)開展堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃工作,制定技術(shù)和管理標(biāo)準(zhǔn),開展關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)和設(shè)備研制,開展各環(huán)節(jié)的試點(diǎn)工作。2011-2015年我們要全面建設(shè)階段,加快特高壓電網(wǎng)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè),初步形成智能電網(wǎng)運(yùn)行控制和互動(dòng)服務(wù)體系,關(guān)鍵技術(shù)和裝備實(shí)現(xiàn)重大突破和廣泛應(yīng)用。2016年到2020年是引領(lǐng)提升階段,全面建成統(tǒng)一的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng),技術(shù)和裝備全面達(dá)到國際先進(jìn)水平。屆時(shí),電網(wǎng)優(yōu)化配置資源能力大幅提升,清潔能源裝機(jī)比例達(dá)到35%,分布式電源實(shí)現(xiàn)“即插即用”,智能電表普及應(yīng)用,三年時(shí)間內(nèi)將全國1億戶電表實(shí)現(xiàn)智能化。
??? 我們從技術(shù)上來講有幾個(gè)技術(shù),技術(shù)方面、裝備方面實(shí)現(xiàn)一些重大的突破,包括監(jiān)測和傳感技術(shù)和我們電網(wǎng)的一些柔性以及電能方面的問問題。我們在輸電方面要加強(qiáng)輸電線路智能化建設(shè),保證電網(wǎng)輸電線路能夠抵御像08年的南方雪災(zāi)的自然災(zāi)害的影響。要能夠適應(yīng)大的自然災(zāi)害對電網(wǎng)的沖擊,同時(shí)在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上提高傳送容量和效率。
????在配電方面能夠?qū)崿F(xiàn)高可性的目標(biāo),在用電方面我們要重點(diǎn)開展智能用戶,智能家庭以及智能小區(qū)的建設(shè),以及我們智能電表的建設(shè)。要實(shí)現(xiàn)對我們低壓一些高質(zhì)量電源的提供,特別是對于一些電能要求比較高的區(qū)域或者是企業(yè)能夠提供一些可靠的服務(wù),這是智能電表的一方面。
????第三部分規(guī)劃一下智能電網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求,傳感器網(wǎng)絡(luò)作為智能電網(wǎng)末梢信息感知不可或缺的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),在電力系統(tǒng)中具有廣闊的應(yīng)用空間,將在電網(wǎng)建設(shè)、電網(wǎng)安全生產(chǎn)管理、運(yùn)行維護(hù)、信息采集、安全監(jiān)控、計(jì)量幾應(yīng)用用戶交互等方面發(fā)揮巨大作用,可以全方位提高智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的信息感知深度和廣度,為實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化以及信息流、業(yè)務(wù)量、電力流提供高可用支持。
????這里列了一個(gè)表從發(fā)電到輸電到變電,配電,用電物聯(lián)網(wǎng)的幾個(gè)范圍。包括一些監(jiān)控接入,目前正在開展的一些對風(fēng)電廠的功率預(yù)測的一些應(yīng)用,基于無線通信的一些應(yīng)用,這個(gè)東西非常重要,對于我們在甘肅大型風(fēng)電基地建設(shè)風(fēng)力預(yù)測以及功率預(yù)測非常重要,我們也在推廣這項(xiàng)工作。對于我們一些巡檢,巡視,故障排查都有重要作用,在配電方面、變電、供電方面都有很大的幫助,由于時(shí)間的限制就不多談了,如果你們需要我可以給你們提供文檔。
????在發(fā)電方面在基礎(chǔ)建設(shè),分布式電廠監(jiān)控、廠區(qū)監(jiān)控污染物及氣體排放監(jiān)控、能耗監(jiān)控、煤料監(jiān)控、抽水蓄能監(jiān)控、風(fēng)電廠監(jiān)控、功率預(yù)測、光伏發(fā)電站監(jiān)控、生物質(zhì)發(fā)電、儲(chǔ)能監(jiān)控,電源接入等。在輸電方面以輸電與控制、廣域量測系統(tǒng),輸電效率提升等。我們在輸電方面要輸電與控制,廣域量測系統(tǒng)、輸電效率提升等方面進(jìn)行。我們也開展一些多網(wǎng)融合和一些信息通信網(wǎng)的建設(shè),從主干網(wǎng)到低壓接入網(wǎng)是未來我們五年的工作。
????我們通信物聯(lián)網(wǎng)解決的問題,一個(gè)是我們現(xiàn)在世博會(huì)大家可以看到,很多人在為世博會(huì)保電做支撐。我們奧運(yùn)會(huì)通過在保電過程中光北京保電公司滿足不了這個(gè)工作,我們就利用輪流值班,傳統(tǒng)方式是最可靠的但是也造成極大的浪費(fèi)。部署桿塔和線路一些防護(hù)線路的部署來解決線路的一些故障問題。同時(shí)我們通過在線路上配置一些傳感設(shè)備來檢測線路的實(shí)時(shí)情況保證電網(wǎng)的安全。另外我們通過一些設(shè)備的使用和部署,來提高我們傳感的效率,保證設(shè)備的安全和電到位。
??我們要幫物聯(lián)網(wǎng)一些相應(yīng)的設(shè)備應(yīng)用管理,從電纜這方面我們在提供,對于一些我們電力的防盜問題非常嚴(yán)重,每年國家電網(wǎng)公司光被盜的資產(chǎn)就超過100億非常巨大,間接損失更龐大。我們需要通過一些技術(shù)方面的部署來實(shí)施一些電網(wǎng)方案的部署。針對智能用電及用電信息采集的傳輸可靠性不高的問題,實(shí)時(shí)性不強(qiáng),以及缺乏互動(dòng)手段我們要開展相應(yīng)研究和部署,由于今天對智能電網(wǎng)的要求越來越高,通過技術(shù)手段的支撐和部署來滿足這些需求。
????物聯(lián)網(wǎng)可以看到各方面的支撐,我這里有一個(gè)表從各個(gè)環(huán)節(jié)可以看到,紅的部分跟物聯(lián)網(wǎng)相接的,80%的業(yè)務(wù)跟物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)。發(fā)電環(huán)節(jié)的接入到檢測,以及到變電的生產(chǎn)管理、安全評估與監(jiān)督,以及配電的自動(dòng)化,電力檢測等等以及用電的采集,以及營銷這方面都要采用物聯(lián)網(wǎng)。
????第四部分匯報(bào)一下物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用,以前不叫物聯(lián)網(wǎng),我們在2001年一個(gè)重大專項(xiàng),叫用在WSN在我們配網(wǎng)的應(yīng)用,這個(gè)應(yīng)用很早了。目前在類似方面的項(xiàng)目已經(jīng)很多了,大概有8到10項(xiàng),在高壓電力檢測方面也有很多應(yīng)用,在智能用電,智能小區(qū),智能家居也有很多應(yīng)用,無線抄表在很多方式也成為應(yīng)用之一。未來的應(yīng)用,智能電網(wǎng)的建設(shè)必然產(chǎn)生世界上最大,最為智能,信息感知最為全面的物聯(lián)網(wǎng),我們感覺這是一個(gè)對物聯(lián)網(wǎng)最為密切的一個(gè)行業(yè)。
????無線傳感網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和成果已經(jīng)為我們智能電網(wǎng)的推動(dòng)進(jìn)一步進(jìn)行了充分應(yīng)用,電網(wǎng)具有良好的自動(dòng)化基礎(chǔ),我們國家的自動(dòng)化水平全世界來說也是很高的。從主網(wǎng)的能量管理系統(tǒng)到自動(dòng)化系統(tǒng)到我們一些裝置應(yīng)該說在全世界已經(jīng)達(dá)到很高的水平。所以,我們前面一個(gè)研究成果新的研究將為我們未來智能電網(wǎng)的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。
????這個(gè)圖是物聯(lián)網(wǎng)在配用電側(cè),這是一個(gè)抄表圖,通過表箱通過對商業(yè)用戶,大型用戶進(jìn)行分析。可能各位專家在各種場合講的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用講到一塊,這是我們現(xiàn)在實(shí)施的重點(diǎn)之一。這是用戶服務(wù)和增值服務(wù),我們從去年開始在北京和全國各地陸續(xù)開展一些試點(diǎn)和推廣,在去年的試點(diǎn)基礎(chǔ)上我們在全國11個(gè)省市進(jìn)行智能用戶的試點(diǎn),包括智能家居,安防等等,另外也包括我們電表以及相應(yīng)的增值服務(wù)。
????為了配合智能電網(wǎng)的發(fā)展,為了互動(dòng)電網(wǎng)和用戶參與我們電網(wǎng)的互動(dòng)提供一些通道和支撐,從今天開始我們叫光纖活動(dòng)的電網(wǎng)試點(diǎn),我們叫OPLC,剛才也有領(lǐng)導(dǎo)講過了,從今天開始我們在全國14到18個(gè)省進(jìn)行推廣,我們要求各地在新建小區(qū)全部實(shí)現(xiàn)光纖到戶,利用我們的電力手段來實(shí)現(xiàn),我們在全國14個(gè)省開展工作,這也是為三網(wǎng)融合提供一些支撐。在我們常規(guī)電纜上可增加8%到10%的光纖到戶,而且費(fèi)用還是一樣的,整個(gè)成本也相對比較低,這是他的一個(gè)結(jié)構(gòu)圖就不多講了。
????除了剛才以外今天國網(wǎng)公司在全國開展大批的試點(diǎn),這些試點(diǎn)跟物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的,剛才也提到電力用戶用電信息采集,我們要求年底以前要建立主干系統(tǒng)完成,全國各省要部署完畢省級(jí)的主干系統(tǒng)的用電信息采集,同時(shí)各省要完成整個(gè)用電采集工作。第二我們在全國也是隨著我們電力光纖到戶的實(shí)施在開展試點(diǎn)也跟用電采集是同時(shí)進(jìn)行的。第三是我們的世博會(huì)整了一個(gè)地下變電站,整了一個(gè)服務(wù)試點(diǎn),是一個(gè)完整的智能電網(wǎng)的縮影大家可以看一看。第四我們在天津中新生態(tài)城做了一個(gè)示范,這里面完全是自動(dòng)化的,從電網(wǎng)開始設(shè)計(jì)到未來實(shí)施應(yīng)該是一個(gè)完整智能電網(wǎng)的示范正在開始進(jìn)行,包括信息采集,包括智能家居,包括一些安防,我們一些所謂的光纖到戶等等都在這里開展。
??第五開展一個(gè)智能變電站的建設(shè),通過采用數(shù)字化的一系列設(shè)備,我們光TP、CP等等來實(shí)現(xiàn)智能變電站,基于IDC6185的協(xié)議來完成對智能電網(wǎng)的應(yīng)用,這個(gè)剛才也談到光纖到戶的試點(diǎn)和電力線寬帶通信來嘗試?yán)脙煞N技術(shù)來進(jìn)行三網(wǎng)融合的可能性,以及來分析整個(gè)問題,以及他的商業(yè)模式。全國各個(gè)省開始在年底以前堅(jiān)決輸電線路在線檢測和高壓設(shè)備狀態(tài)檢測及檢測中心建設(shè),這個(gè)投資也是非常大的。我們今天開始在全國也是在開展電動(dòng)汽車充電網(wǎng)絡(luò)及輔助管理系統(tǒng),我們公司負(fù)責(zé)基于物聯(lián)網(wǎng)的電動(dòng)汽車建設(shè)這已經(jīng)開發(fā)完畢了。全國在27個(gè)城市要完成72個(gè)充電站,要形成一個(gè)完整的充電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。從今天開始我們要全國電網(wǎng)公司要開展一些ERP的深化研究和應(yīng)用,同時(shí)要啟動(dòng)一個(gè)新5年的信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè),我們要達(dá)到一個(gè)大容量基于智能電網(wǎng)交互的網(wǎng)絡(luò),要形成以光纖為主的通信網(wǎng),要以光纖通信網(wǎng)補(bǔ)充的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
????由于時(shí)間有限就不展開講了,剛才講那么多因?yàn)槲覀冏隽撕芏喙ぷ鳎覀円埠腿筮\(yùn)營商,中國移動(dòng),中國聯(lián)通,中國電信和咱們電信研究院做了大量工作,我們也成立一個(gè)大的研究團(tuán)隊(duì),針對智能電網(wǎng)做了很多工作,我們也針對自己的需求和發(fā)展提出我們的一個(gè)方向,這是整個(gè)幾塊。但傳感器90%是進(jìn)口,國產(chǎn)化率非常低,下一步我們要在研發(fā)上實(shí)現(xiàn)從感知到無線通訊,到整個(gè)運(yùn)行要實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)型的成果,我們現(xiàn)在跟一些合作單位研究,包括我們的通信,包括我們的應(yīng)用,我們要開展長期項(xiàng)目云計(jì)算,利用電力系統(tǒng)私有云運(yùn)算工作,我們在國家發(fā)改委的戰(zhàn)略規(guī)劃和其他方面基礎(chǔ)上也制定我們國家電網(wǎng)公司物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。
????我們想通過未來幾年通過我們研究,通過我們試點(diǎn)和應(yīng)用打造一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)幾個(gè)方面,一個(gè)叫形成電力物聯(lián)網(wǎng)的感知基礎(chǔ),以傳感為核心的感知基礎(chǔ),包括各種傳感器各種采集模塊等等。第二電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐體系,主要以信息體系為核心,來建設(shè)新一代無線有線相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)。第三我們要研發(fā)面向智能電力應(yīng)用系統(tǒng),我們研究15個(gè)項(xiàng)目依托我們專項(xiàng)和我們公司專項(xiàng)基礎(chǔ)上做大量的研發(fā)工作。另外在研究和開發(fā)基礎(chǔ)上形成一個(gè)完善的各種各樣的標(biāo)準(zhǔn)體系,包括標(biāo)準(zhǔn)、測試和實(shí)驗(yàn)認(rèn)證,為了保障我們電網(wǎng)安全我們在網(wǎng)絡(luò)隔離,網(wǎng)絡(luò)安全方面也采取很多措施,為了保證電網(wǎng)安全我們進(jìn)行了一些加密方式放在我們的網(wǎng)端。
????在電表方面每個(gè)電表都有安全芯片,加上芯片才能進(jìn)行使用,這是為了保證用戶的使用。除了抄表以外作用跟傳統(tǒng)電力系統(tǒng)不一個(gè)概念,自動(dòng)化以后我整個(gè)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、互動(dòng)化大幅度的提高。那么,我們對物聯(lián)網(wǎng)的研究核心將會(huì)圍繞國家專項(xiàng)和我們公司的重要專項(xiàng)來開展技術(shù)研究和應(yīng)用研究,我們要建立相應(yīng)的研發(fā)機(jī)制,建立我們物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室,未來幾年要建立專門的物聯(lián)網(wǎng)研究中心,在發(fā)電,用電,配電等方面也要做更多的方面工作。包括我們公司兩院,國網(wǎng)信通以及工信部的研究院,以及很多單位來共同研發(fā)和利用。
????目前體系我們主要以五塊為主,第一是電力智能感知基礎(chǔ)體系也就是智能感知裝備及中間件,第二電力物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)支撐體系也就是信息通信網(wǎng)絡(luò),對這兩方面進(jìn)行研究。我剛才講了除了光纖通信為主,我們爭取在年底前基本形成一個(gè)現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)環(huán)境,爭取明年開始通過試點(diǎn)以后形成一定的規(guī)模,納入2011年的國家電網(wǎng)公司示范范圍。同時(shí)在光纖方面除了現(xiàn)在的試點(diǎn)以外,明年大幅度的推廣。現(xiàn)在在新小區(qū),未來在老小區(qū)怎么實(shí)現(xiàn)我們的光纖到戶。另外在安全保障方面我們下面的安全機(jī)制在做相應(yīng)的研究規(guī)范評測,以及相對的一些基礎(chǔ)方面的研究工作。