國(guó)家電網(wǎng)有限公司2019年“兩會(huì)”提出建造“三型兩網(wǎng)、國(guó)際一流”企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)，要打造狀況全面感知、信息高效處理、使用快捷靈敏的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。在電網(wǎng)向信息化、主動(dòng)化、互動(dòng)化方向展開的過(guò)程中，物聯(lián)網(wǎng)技能的使用至關(guān)重要。
2012年，公司就開端探究物聯(lián)網(wǎng)技能與智能電網(wǎng)的交融展開，由國(guó)網(wǎng)科技部牽頭，施行了由國(guó)家發(fā)改委立項(xiàng)的國(guó)家智能電網(wǎng)辦理物聯(lián)網(wǎng)使用演示工程，在北京、山東、上海、江蘇、浙江等多地展開智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)演示工程試點(diǎn)建造。該工程是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技能在智能電網(wǎng)中使用的有利探究，工程成果在多地電網(wǎng)發(fā)揮著重要作用。
國(guó)家智能電網(wǎng)辦理物聯(lián)網(wǎng)
使用演示工程
建造時(shí)刻：2012年1月到2013年12月
參加單位：國(guó)家電網(wǎng)原物聯(lián)網(wǎng)技能中心及國(guó)網(wǎng)信通工業(yè)集團(tuán)部屬智芯公司、億力吉奧、國(guó)電通公司等單位
建造區(qū)域：包括國(guó)家電網(wǎng)公司運(yùn)營(yíng)區(qū)域11個(gè)省（自治區(qū)、直轄市）
建造內(nèi)容：觸及智能電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用等各個(gè)環(huán)節(jié)，包括輸電設(shè)備及線路狀況監(jiān)測(cè)體系、輸電線路無(wú)人機(jī)智能巡檢體系、分布式發(fā)電及微電網(wǎng)接入操控、電動(dòng)汽車充換電設(shè)備及運(yùn)營(yíng)辦理體系、智能小區(qū)/樓宇、智能園區(qū)、配網(wǎng)狀況監(jiān)測(cè)等七個(gè)范疇。
【項(xiàng)目檔案】
物聯(lián)網(wǎng)技能是完成智能電網(wǎng)信息化、主動(dòng)化、互動(dòng)化的重要手法
智能電網(wǎng)作為物聯(lián)網(wǎng)最主要的使用場(chǎng)景之一，遭到業(yè)界廣泛重視。感知、傳輸和處理在智能電網(wǎng)中無(wú)處不在，物聯(lián)網(wǎng)技能將在電網(wǎng)建造、安全生產(chǎn)辦理、運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)、信息收集、安全監(jiān)控、計(jì)量及用戶交互等方面發(fā)揮巨大作用，可以全方位進(jìn)步智能電網(wǎng)各個(gè)環(huán)節(jié)的信息感知深度和廣度，為完成電力體系的智能化以及信息流、事務(wù)流、電力流供給支撐。
“智能電網(wǎng)信息化、主動(dòng)化、互動(dòng)化的特征，決議了傳統(tǒng)電網(wǎng)需要在各個(gè)環(huán)節(jié)與先進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)技能相交融，物聯(lián)網(wǎng)則是完成這三大特征的重要推手。跟著智能電網(wǎng)建造以及物聯(lián)網(wǎng)技能的很多使用，將會(huì)構(gòu)成一個(gè)以電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)為依托，掩蓋城鄉(xiāng)并銜接家庭、用戶、用電設(shè)備的巨大物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的彼此浸透、深度交融和廣泛使用，將有用整合通訊和電力體系的基礎(chǔ)設(shè)備資源，進(jìn)步電力體系信息化水平、安全運(yùn)轉(zhuǎn)水平、牢靠供電及優(yōu)質(zhì)效勞水平。”國(guó)家電網(wǎng)原物聯(lián)網(wǎng)技能中心主任李祥珍說(shuō)。
跟著新式傳感技能的面世、通訊關(guān)鍵技能的霸占，以及大數(shù)據(jù)與云計(jì)算技能的蓬勃展開，我國(guó)在技能上已具有打造全事務(wù)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的或許，后續(xù)可以進(jìn)一步加大對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技能在智能電網(wǎng)中使用的探究力度。
“傳統(tǒng)配電網(wǎng)辦理形式不滿意新時(shí)期配電網(wǎng)展開需求，迫切需要深化使用‘云大物移智’等先進(jìn)技能，從本質(zhì)上進(jìn)步配電網(wǎng)建造、運(yùn)維、辦理水平，滿意動(dòng)力轉(zhuǎn)型需求。”國(guó)網(wǎng)設(shè)備辦理部處長(zhǎng)呂軍說(shuō)。例如，可以在管控手法單薄的配電網(wǎng)使用“云大物移智”等先進(jìn)技能，經(jīng)過(guò)構(gòu)建以智能配變終端為中心的配電物聯(lián)網(wǎng)，進(jìn)一步完成信息體系與配電體系的交融，進(jìn)步區(qū)域動(dòng)力辦理才能，滿意分布式動(dòng)力接入、多元化負(fù)荷管控需求，進(jìn)步中低壓配電網(wǎng)精益化辦理水平。
未來(lái)，智能電網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)二者將彼此浸透、深度交融。物聯(lián)網(wǎng)技能將成為完成智能電網(wǎng)信息化、主動(dòng)化、互動(dòng)化的重要技能手法。電網(wǎng)智能化將成為拉動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)，乃至整個(gè)信息通訊工業(yè)展開的強(qiáng)壯驅(qū)動(dòng)力，并將有力推進(jìn)其他職業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)使用，進(jìn)而進(jìn)步我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)日子等各方面的信息化水平。
物聯(lián)網(wǎng)技能可使用于智能電網(wǎng)發(fā)、輸、變、配、用各環(huán)節(jié)
國(guó)家智能電網(wǎng)辦理物聯(lián)網(wǎng)使用演示工程是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技能在智能電網(wǎng)中怎么使用的一次探究與測(cè)驗(yàn)，包括287項(xiàng)智能電網(wǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目，布置了電壓電流、溫濕度、噪聲、拉力、風(fēng)偏等65種傳感設(shè)備，大幅進(jìn)步了智能電網(wǎng)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電環(huán)節(jié)的信息收集、智能處理和雙向互動(dòng)才能，取得了杰出的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
演示工程在智能無(wú)線傳感器、高安全射頻辨認(rèn)標(biāo)簽、多模信息交融處理技能、超高壓輸電線路強(qiáng)電磁環(huán)境牢靠通訊、無(wú)人機(jī)飛翔操控體系、負(fù)荷優(yōu)化操控等方面取得了一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研討成果，申請(qǐng)專利55項(xiàng)，其間發(fā)明專利14項(xiàng)，軟件著作權(quán)7項(xiàng)，發(fā)布國(guó)家電網(wǎng)企業(yè)規(guī)范3項(xiàng)。
實(shí)踐證明，物聯(lián)網(wǎng)已成為智能電網(wǎng)信息化、主動(dòng)化、互動(dòng)化三大特征的重要支撐技能。演示工程的施行，進(jìn)步了電力體系信息化水平、安全運(yùn)轉(zhuǎn)水平、牢靠供電及優(yōu)質(zhì)效勞水平，促進(jìn)了電網(wǎng)智能化設(shè)備、電動(dòng)汽車、新動(dòng)力配備、居民及工業(yè)用電設(shè)備的工業(yè)化展開，對(duì)相關(guān)工業(yè)帶動(dòng)進(jìn)步作用顯著。
在發(fā)電環(huán)節(jié)
浙江省鹿西島分布式發(fā)電并網(wǎng)演示工程使用海島風(fēng)、光資源在時(shí)刻上的互補(bǔ)性，完成高浸透率下別墅群風(fēng)景互補(bǔ)供電形式，使用根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的無(wú)線傳感器技能交互信息，完成群與群之間能量互補(bǔ)，為島上建筑群供給分布式供能體系；選用滿意微網(wǎng)監(jiān)控需求的根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)技能的操控通訊協(xié)議擴(kuò)展，以及習(xí)慣分布式電源接入的信息模型擴(kuò)展，完成具有敞開、規(guī)范、富余、健旺、集成特征的微網(wǎng)雙向通訊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，滿意微網(wǎng)監(jiān)控體系高實(shí)時(shí)性、高靈敏性和高牢靠性的要求。
山東長(zhǎng)島間歇式可再生動(dòng)力海島電網(wǎng)演示工程經(jīng)過(guò)選用根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)感知層高速信息收集技能，建立了海島微電網(wǎng)內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備、環(huán)境氣候、輸配電線路的全景運(yùn)轉(zhuǎn)狀況信息監(jiān)控渠道，處理了海島電網(wǎng)在高可再生動(dòng)力浸透率條件下并網(wǎng)/孤島雙形式安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)及平穩(wěn)切換中的技能難題；開發(fā)了海島微電網(wǎng)“源、網(wǎng)、荷”電壓/頻率優(yōu)化操控戰(zhàn)略，完成了對(duì)微電網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn)操控的全方位功率/能量支撐，保證了35千伏海島微電網(wǎng)并網(wǎng)/孤島多模態(tài)運(yùn)轉(zhuǎn)操控的電壓/頻率安穩(wěn)性。
在輸變電環(huán)節(jié)
寧夏輸電設(shè)備及線路狀況監(jiān)測(cè)體系演示工程選用模型驅(qū)動(dòng)技能，完成了輸變電設(shè)備智能點(diǎn)評(píng)確診體系與生產(chǎn)辦理信息體系、調(diào)度主動(dòng)化體系、狀況監(jiān)測(cè)體系的集成和信息交融；選用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、多信息交融處理等技能，完成了設(shè)備狀況的實(shí)時(shí)確診和危險(xiǎn)點(diǎn)評(píng)；提出并規(guī)劃了輸變電設(shè)備紅外圖譜數(shù)據(jù)的確診剖析辦法，處理了紅外圖譜數(shù)據(jù)在各個(gè)體系之間的同享和統(tǒng)一辦理、剖析問(wèn)題。
福建輸電線路無(wú)人機(jī)智能巡檢體系演示工程根據(jù)無(wú)人機(jī)傳感體系，初次研發(fā)了適用于山區(qū)電網(wǎng)巡檢的專用無(wú)人機(jī)飛翔操控體系，開發(fā)了可以應(yīng)對(duì)山區(qū)雜亂環(huán)境的多種飛翔安全戰(zhàn)略；根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的傳感體系，研討完成了無(wú)人直升機(jī)在電力體系防災(zāi)減災(zāi)和線路巡視中的高壓線避障技能；根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的信息處理中心，自主研發(fā)了根據(jù)三維電網(wǎng)地理信息體系（GIS）開發(fā)無(wú)人機(jī)地上測(cè)控體系，進(jìn)步了整個(gè)體系的主動(dòng)化水平。
遼寧輸電線路無(wú)人機(jī)智能巡檢體系演示工程將智能機(jī)器人技能與無(wú)人直升機(jī)相結(jié)合，發(fā)明晰一種具有強(qiáng)環(huán)境習(xí)慣性的無(wú)人直升機(jī)自主操控器，立異提出針對(duì)特別地理環(huán)境使用的無(wú)人直升機(jī)自主飛翔操控辦法體系，完成了無(wú)人直升機(jī)的全自主飛翔。該項(xiàng)目還發(fā)明晰一種機(jī)載抗干擾實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)收集及傳輸體系，以及根據(jù)視覺的輸電線路主動(dòng)檢測(cè)辨認(rèn)體系，完成了與超高壓輸電線路強(qiáng)電磁環(huán)境的兼容以及特別地理環(huán)境下的遠(yuǎn)距離通訊，并處理了無(wú)人直升機(jī)輸電線路自主盯梢問(wèn)題，完成了無(wú)人直升機(jī)主動(dòng)巡線作業(yè)。
在配電環(huán)節(jié)
河南鶴壁物聯(lián)網(wǎng)演示工程將環(huán)境監(jiān)測(cè)和狀況監(jiān)測(cè)兩大類共13種傳感器，歸納使用于配網(wǎng)設(shè)備，完成了配網(wǎng)設(shè)備狀況檢修和全壽數(shù)周期辦理等功用。
項(xiàng)目結(jié)合實(shí)際使用狀況，提出了各種傳感器優(yōu)化裝備模型，完成了配網(wǎng)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)工況的全景監(jiān)測(cè)和歸納判別。
此外，項(xiàng)目成功研制出電纜屏蔽層走漏電流和智能零序電流等新式無(wú)線傳感設(shè)備，并將該類傳感器初次使用于配網(wǎng)設(shè)備監(jiān)測(cè)，完成了電纜屏蔽層主絕緣走漏電流、變壓器低壓側(cè)零序電流的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為監(jiān)測(cè)電纜主絕緣和變壓器三相負(fù)荷不平衡供給了新手法。
該項(xiàng)目處理了傳統(tǒng)手法難以滿意當(dāng)時(shí)設(shè)備狀況點(diǎn)評(píng)的問(wèn)題，并立異設(shè)備全壽數(shù)周期辦理手法，進(jìn)步了設(shè)備狀況檢修和全壽數(shù)周期辦理水平。
在用電環(huán)節(jié)
江蘇電動(dòng)汽車充換電設(shè)備及運(yùn)營(yíng)辦理體系演示工程經(jīng)過(guò)在動(dòng)力電池箱裝置物聯(lián)網(wǎng)電子標(biāo)簽，標(biāo)明該組電池的物理及電氣特性，完成充換電效勞網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)力電池實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、全生命周期辦理等使用；在換電設(shè)備上裝置電子標(biāo)簽辨認(rèn)設(shè)備，完成動(dòng)力電池的功用監(jiān)測(cè)、巡視保護(hù)等使用。電動(dòng)汽車運(yùn)營(yíng)辦理體系經(jīng)過(guò)“三網(wǎng)”（智能電網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、交通網(wǎng)）技能交融，完成對(duì)電動(dòng)汽車用戶跨區(qū)域全掩蓋的“三同”（同網(wǎng)、同質(zhì)、同價(jià)）效勞的智能充換電效勞網(wǎng)絡(luò)展開形式。一起，電動(dòng)汽車也能在不使用時(shí)向電網(wǎng)反向輸電，兼具儲(chǔ)能功用。
北京智能小區(qū)項(xiàng)目和江西用電實(shí)證項(xiàng)目均提出居民客戶的雙向互動(dòng)用電及相應(yīng)的用電鼓勵(lì)方針計(jì)劃和居民用電空調(diào)負(fù)荷主動(dòng)調(diào)控計(jì)劃，建立了不同客戶的剖析模型，論述客戶需求側(cè)辦理體系內(nèi)涵規(guī)則。
上海智能小區(qū)/智能樓宇項(xiàng)目初次根據(jù)用電可視化、負(fù)荷優(yōu)化操控等物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技能，研討客戶空調(diào)作為負(fù)荷操控資源的可行性及其施行作用；初次提出用于居民用電辦理的完好指標(biāo)體系，全面地量化客戶呼應(yīng)行為的作用。在智能樓宇方面，該項(xiàng)目選用相關(guān)事情并發(fā)處理技能，完成了對(duì)各職業(yè)間相關(guān)并發(fā)事情的處理，構(gòu)成了數(shù)據(jù)整合戰(zhàn)略。
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電線電纜