江苏、浙江如何加快推进泛在电力物联网建设
发布日期：2020/1/14
1月9日，江苏无锡供电公司PMS2.5(营配调业务全流程贯通)系统全面上线，无锡地区变配电设备运行维护和362万用电客户服务的数据由此同出一源，进而有效增强设备运维效率，提升客户电力获得感。这是国网江苏省电力有限公司泛在电力物联网建设的最新成果。进入2019国家电网泛在电力物联网建设元年以来，江苏电力勇于先行先试，坚持实用实效，着力提升全息感知、泛在连接、共享开放、融合创新4方面能力，加快推进省级泛在电力物联网建设应用。
重点突破 真正实现“三个一”
2019年12月24日15时许，南京市溧水区供电公司营销部大客户经理刘伟将昆中机械（南京）有限公司250千伏安容量用电申请工单录入PMS2.5系统，工单内容随即由该系统自动流转到配电班组，营配专业相关人员据此很快调整确定了昆中机械接入配电网的线路图，再通过该系统流转到溧水电力调控中心，该中心审核无误后，于2019年12月25日15时发布新接线图。
这是溧水供电PMS2.0(设备运维精益管理)系统优化提升为PMS2.5系统，实现营配调业务全流程贯通后，新用户报装接电业务工单的处理流程，用时仅1天。与PMS2.0系统至少需3天相比，新系统大大促进了供电公司内部提质增效，同时为客户提供了更加快速高效的用电服务。“营配调数据是电网运行和公司运营最核心的基础主数据。”江苏电力互联网部主任崔恒志说，“数据模型不统一，数据质量不过硬，就无法跨业务利用，也就难以融通。因此，营配调数据质量提升是数据融通的核心任务。”基于此，国家电网有限公司将营配调贯通列为2019年泛在电力物联网建设57项重点任务的第一位！“实现营配调数据贯通，就是通过流程贯通替代数据交换，确保业务流程中各节点数据准确，保证‘变电站—线路—变压器—用户’对应关系一致，为实现泛在电力物联网各类应用提供坚实的数据支撑。”崔恒志说。因此，早在10年前，江苏电力就启动营配调数据贯通的基础工作。2019年初，国家电网泛在电力物联网建设重点任务一确定，江苏电力就选择溧水区供电公司作为县级营配调贯通优化提升的试点，并列为首要任务加紧推进PMS2.0系统升级PMS2.5系统建设。2019年6月22日，全国首个县级PMS2.5系统在溧水正式上线，真正实现了“数据一个源、电网一张图、业务一条线”。而后，江苏电力以此为示范，加快推广应用。2019年10月25日，新系统在南京全市完成全面上线；2019年11月27日，苏州市全面上线。随着1月9日在无锡全面上线，新系统已覆盖江苏超过一半的变配电设备和用户。
全面探索 初步建成示范区
2019年1月，国家电网公司召开三届四次职代会暨2019年工作会议，提出推进“三型两网”建设，打造具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业的战略目标。
2019年3月8日，国家电网公司专门召开电视电话会议，就“两网”建设中的泛在电力物联网建设作出全面部署和安排，明确这是国家电网加快新旧动能转换、实现突破发展瓶颈的主动抉择和新一届领导班子坚持守正创新、坚定不移做强做优做大的战略选择！江苏电力立即响应，组织开展关于“三型两网”建设大讨论，集聚泛在电力物联网建设智慧。借助“省市县三级联动”党委联系服务专家工作体系，近3000名省、市、县三级专家，通过深入调查、座谈、研讨，结合专业特长，为泛在电力物联网建设战略在江苏率先落地建言献策，形成集体建议提案23项、个人建议提案275项。江苏电力还于2019年3月26日出台公司泛在电力物联网2019年建设方案，确定了包括营配调贯通优化提升、源网荷储协调控制系统、综合能源服务等在内的37项年度重点任务，并明确后几年建设节点：2020年，率先初步建成省级泛在电力物联网；2023年，率先建成省级泛在电力物联网，比国家电网提前一年完成建设目标。泛在电力物联网的探索建设、先行先试，随即在江苏电力系统全面展开——信息通信分公司率先启动国网首家泛在电力物联网实验室建设，重点开展智慧台区建设方案的技术探索和验证等；南京供电公司在溧水区、江北新区等地，部署安装输电、变电、配电设备智能传感器、巡检机器人等79种感知元件；苏州供电公司在古城区范围内启动世界一流城市配电网和泛在电力物联网“两网”融合示范区建设，深化同里区域能源互联网示范区建设，推动110千伏金鸡湖变电站试点建设国内首个变电站无人巡检系统等；连云港供电公司在开山岛合力打造我国岛屿泛在物联感知体系典范——离网型海岛智能微网工程，同时推进建设连岛能源互联网践行区……经过一年实践探索，江苏泛在电力物联网建设已取得阶段性成果。“江苏已初步建成泛在电力物联网示范区。在国家电网公司年中召开的泛在电力物联网推进会遴选公布的典型案例中，我们有6个上榜，入选数居各省（市）公司之首。”江苏电力互联网部技术及建设处负责人韦磊表示。
立足实用 优化融合求实效
2019年7月15日，国内首个供电服务人工智能指挥员“小艾”在扬州供电公司上线。统计表明，“小艾”上线半年，扬州城区电力抢修平均时长缩短49.8%，工单处理时长压降8.3%，停电时户数压降达54.4%。
这是江苏电力立足实用实效，应用人工智能技术推动泛在电力物联网建设落地的成功探索。在实用、优化、融合上下功夫，以尽可能少的投入实现功能提升，已成为其泛在电力物联网建设的不二选择——瞄准工作中的痛点，针对基层人员外出作业需携带多个移动终端、十分不便的问题，选择徐州、南京供电公司作为生产、营销专业移动作业终端整合试点。目前，已实现6个终端功能整合为1个的目标；客户端融合也取得阶段性成效。盐城供电公司针对近年来光伏发电企业快速增长、结算工作量大的难点，研发上线“光伏结算机器人”，实现了业务流和数据流的高度融合，光伏发电结算工作效率大幅提升……不仅如此，江苏电力在推进泛在电力物联网建设应用中，还坚持共建共享，大力拓展能源服务新业态，探索商业运营新模式——联合国网信通产业集团、中国移动集团等，打造集变电站、充电站、数据中心站、5G基站和北斗基站等于一体的“多功能”站，目前全省已有20多个变电站实现了多站融合；与铁塔公司、移动运营商合作，利用电力杆塔布点5G或4G基站，共享变电站、电力杆塔等资源，为电网设备运行维护提供信息支持的同时，节约基站建设费用，提升资源利用效率。常州市金坛区供电公司着力打造“智能渔业”，通过接入“江苏能源云网平台”服务养殖户；泰州供电公司打造农业领域泛在电力物联“新样本”……“我们充分发挥电网物理资源和企业管理资源，建立广泛互联的数据网络，利用大数据、云计算等技术为客户提供服务，深度挖掘新利润增长点，不断扩大‘朋友圈’，促进合作共赢，进一步推动泛在电力物联网在江苏落地。”崔恒志说。
智慧感知 赋能浙江坚强电网
2019年有什么不一样？浙江宁波梅山国际物流产业集聚区管委会负责节能降耗的专责吴佳志说，通过“梅山智慧能源管理服务平台”，可以直观看到梅山全域210户大企业的电水气热等各种能源的消耗情况，节能降耗工作开展便利了很多。
在杭州从事物业管理的赵官先说，自己新入职的德慧公寓很智能很神奇，通过“未来社区综合服务平台”可以远程操作，确保小区智能用电设备安全。他们的“不一样”，都和泛在电力物联网有着密切的关联。过去一年，在国家电网有限公司“三型两网、世界一流”能源互联网企业建设的战略引领下，国网浙江省电力有限公司在电网安全运行、企业提质增效、能源新生态、用电营商环境等各领域积极探索泛在电力物联网建设，推动坚强智能电网与泛在电力物联网融合发展，打造战略落地“浙江样本”，全方位赋能浙江电力高质量发展。
总体设计与基层探索的良性互动
发轫于2003年的浙江“千村示范、万村整治”工程，久久为功15年，绘就了一幅美丽的乡村画卷。2019年初，中央一号文明确，要求全国各地深入学习推广浙江“千万工程”经验。
从2003年以来的基层探索实践，到2019年上升为国家政策，既发挥了基层的主动创造性，又发挥了顶层设计的引领指导作用。浙江是改革开放的先行地，深谙顶层设计与基层探索的良性互动之道。在泛在电力物联网建设过程中，浙江电力也精通此道，从总体设计与基层探索实践同步着手。在省公司层面，明确年度建设方案和任务，编制总体设计和新一代信息系统架构，完成泛在电力物联网体系框架设计和标准体系建设；调整完善组织机构，建立项目归口管理办法等配套制度和管理体系，组建省公司级互联网专家库。作为新生事物，泛在电力物联网建设没有任何先例可遵循，只能“摸着石头过河”。浙江电力鼓励各基层单位主动思考研究，不等不靠，从解决实际问题出发创新实践。80后博士郑伟彦是全国首个虚拟AI配网调度员“帕奇”研发团队的成员，他所在的杭州滨江供电分公司正在积极打造区县级泛在电力物联网综合示范区。2019年，杭州供电公司大胆创新，提出在滨江供电分公司调整内设机构的试点建议——打破传统的专业条块壁垒，将运检建设、市场营销整合为资产运营部、市场客户部（互联网事业部），使其更加契合泛在电力物联网的建设。郑伟彦所在研发团队创新研发的“帕奇”，已经在湖州等地得到推广；调整滨江供电分公司机构的试点建议，也得到支持，并于2019年底正式发文明确。正是注重总体设计和基层探索的良性互动，到2019年底，浙江电力泛在电力物联网建设“浙江样本”雏形初显，各地创新实践“多点开花”，成果突出，为电网安全运行、企业提质增效赋能，为营商环境持续优化、能源新生态构建赋能。
赋能智能电网 助企业提质增效
2019年底，浙江电力安全总监吴哲牵头完成《推进泛在电力物联网建设，助力大电网安全经济运行》的课题研究，出具了“构建基于市场机制的源网荷储友好互动体系，作为提升大受电交直流混联电网安全经济运行能力的系统性解决方案”的建议。
课题的背景，是当前浙江电网运行面临诸多新问题。2019年，浙江外受电3025万千瓦，外受电规模比2010年的1046万千瓦增长了近2倍，外受电比例高达35%，成为国内受电比例最高的省级电网。2019年10月1~3日，浙江电力首次面向浙江540余户企业成功实施了填谷电力需求响应，合计响应电量730万千瓦时。企业通过调整生产工序、降低自备电厂出力等方式提高用电低谷时段的用电水平，有效缓解了国庆节用电低谷时段的电网运行调节压力。此次电力需求响应基于区块链技术，将实时负荷数据上链，并提供给相关方。区块链、数字孪生、边缘计算、企业中台……当这些新技术在能源产业中得到充分应用，泛在电力物联网与坚强智能电网的融合发展，构建源网荷储友好互动体系，为提高电网运行效率效益，保障大电网安全经济运行提供了深度解决方案。“网上电网”构建了“电网一张图”，预计“十四五”期间仅杭州就可节约投资近10亿元，每年还可节约人力成本支出近3600万元；嘉兴乌镇的10千伏全感知智能配电房，构建了与真实场景无缝匹配的虚拟场景，让“电脑”代替“大脑”管理配电房；绍兴滨海新城的智慧输电线路巡检项目，让巡线人员摆脱了“双脚丈量”的低效模式……越来越多成熟的应用场景让人对泛在电力物联网建设充满期盼。新技术加持带动管理创新，浙江电力企业运行效率效益也在不知不觉中发生了变化——加快构建企业数字化运营体系，战略执行、运营情况得以更高质量的监测；打造适应泛在电力物联网的信息基础架构，率先建成数据中台电网域和电网资源业务中台；企业海量数据价值得到挖掘并实现增值；推进全场景网络安全防御体系建设，着力提升了全场景网络安全防护水平。
赋能美好生活 推进省域治理现代化
智能电表采集用电数据，再经过算法分析，能够直观了解老人的生活状态。2019年6月，杭州小河街道326户独居老人家庭的电力数据一经接入政府“城市眼云共治”系统，立即有用电异常的10户家庭被识别。杭州小河街道党工委副书记钱贤鑫对此给予高度评价。如今，他正翘首等待着电力数据在流动人口管理方面发挥作用。
这正是泛在电力物联网与坚强智能电网“融合”下，由内及外延伸，为美好生活赋能。而这样的赋能，对正高水平推进省域治理现代化的浙江，正逢其时。从满足人民美好生活用电需求出发，浙江电力结合“最多跑一次”改革，率先建成“网上国网”，上线“浙里办”电力板块，把高、低压客户办电时间分别减至34.5个、3.8个工作日。从满足人民美好生活用电需求出发，浙江电力主动推进浙江清洁能源示范省创建，提出了“好电”概念。好电，意味着用电省心又省钱，还是清洁的绿色电。当然，“好电”的背后并不简单。近年来，浙江省内新能源装机容量在过去5年间增长了近8倍，达1634万千瓦，成为省内第二大电源，其中分布式光伏装机达900多万千瓦。新能源发电呈现点多面广、局部高密度并网的特征，给电网调峰、调频、调压和潮流控制都带来较大困难。依靠传统电源的对冲式调节来应对新能源的不确定和波动性难以为继。不过，泛在电力物联网有望解决这些问题。2019年8月，嘉兴城市能源互联网综合试点示范项目通过浙江省能源局验收。在项目核心示范区——海宁，可再生能源实现了100%接入与消纳。光伏发电站成为当地电动汽车充电桩的重要电源，系统可以根据采集到的光伏发电情况调整价格，在电量充足有盈余时通过“低价电”吸引车主前往充电。从2019年的实践探索看，泛在电力物联网技术，正全面提高对电力系统及其设备的深度感知能力，构建源网荷储友好互动体系和智慧能源服务体系，让多种能源通过电网和谐相处，并最终为能源互联网生态体系赋能，助力全社会提升能效水平。
来源：中国电力报 作者：沈伟民 黄蕾 陈一布 徐俊钐
