智能電網(wǎng)有望成為運(yùn)營(yíng)商新藍(lán)海
2010-01-13 • 來源：通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 編者： 熱度：專家預(yù)測(cè)到2020年，我國(guó)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的總投資規(guī)�；蜻_(dá)到上萬億元。清華大學(xué)電機(jī)工程與應(yīng)用電子技術(shù)系電力系統(tǒng)研究所何光宇副教授指出，智能電網(wǎng)的關(guān)鍵是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化。未來數(shù)年內(nèi)智能電網(wǎng)也有望成為電信運(yùn)營(yíng)商的新藍(lán)海。然而據(jù)《通信產(chǎn)業(yè)報(bào)》(網(wǎng))記者了解，受限于理念、技術(shù)等多種原因，電信、電力兩大關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)行業(yè)達(dá)成大規(guī)模合作，乃至實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)、信息網(wǎng)和通信網(wǎng)的“三網(wǎng)融合”尚面臨諸多難題。
新藍(lán)海
智能電網(wǎng)即建立在集成、高速通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上的互動(dòng)性電網(wǎng)，其重要特征是能量流和信息流在供貨商和用戶間的雙向流動(dòng)。
“目前我國(guó)電力行業(yè)發(fā)電、輸電、配電、變電、供電、用電等環(huán)節(jié)信息化基礎(chǔ)較好，智能電網(wǎng)解決的更多是效率和安全的問題。”傳感網(wǎng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作組副秘書長(zhǎng)邢濤對(duì)記者表示，電力公司通過傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等ICT技術(shù)，可獲取多方面信息，提高電網(wǎng)運(yùn)行效率，節(jié)能減排，實(shí)現(xiàn)可靠供電，并對(duì)自有設(shè)備的安全狀況進(jìn)行掌控。
一方面，用戶可根據(jù)不同時(shí)間段電價(jià)的波動(dòng)，來控制家電設(shè)備智能用電，節(jié)省用電成本，甚至可以自己生產(chǎn)電力(太陽(yáng)能等)，通過網(wǎng)絡(luò)返銷給電力供貨商；另一方面，電力公司也可根據(jù)不同地區(qū)、不同時(shí)間段電網(wǎng)的波峰和波谷情況進(jìn)行智能調(diào)度，實(shí)現(xiàn)可靠供電，一位電信運(yùn)營(yíng)商人士向記者描述道。
事實(shí)上剛剛過去的2009年算得上是全球“智能電網(wǎng)元年”，4月美國(guó)奧巴馬政府公布了總投資45億美元的智能電網(wǎng)計(jì)劃，希望升級(jí)、改造、統(tǒng)一復(fù)雜的電網(wǎng)，全面發(fā)展節(jié)能汽車和電動(dòng)汽車；同年歐盟公布了其超級(jí)智能電網(wǎng)計(jì)劃；5月，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司宣布將建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架的“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”。據(jù)專家預(yù)測(cè)，到2020年，我國(guó)在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的總投資規(guī)�；蜻_(dá)到2萬億元。
目前，我國(guó)對(duì)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的定義是，以堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺(tái)為支撐，以智能控制為手段，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)，實(shí)現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”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)。
ICT技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要意義毋庸置疑。記者了解到，全球ICT巨頭現(xiàn)均已進(jìn)入智能電網(wǎng)新藍(lán)海，包括IBM、西門子、谷歌、英特爾等公司。
理念堅(jiān)冰
“但這并不意味著智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施與通信網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施的簡(jiǎn)單疊加。”傳感網(wǎng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)工作組電力行業(yè)應(yīng)用調(diào)研項(xiàng)目組姚道遠(yuǎn)博士對(duì)記者表示。記者了解到，其實(shí)電信行業(yè)和電力行業(yè)雙方對(duì)此有著不同的觀點(diǎn)和認(rèn)識(shí)。
姚道遠(yuǎn)來自重慶郵電大學(xué)，他對(duì)電力行業(yè)的ICT需求進(jìn)行了詳盡調(diào)查。他告訴記者，目前現(xiàn)有的ICT技術(shù)加以改造就可以滿足電網(wǎng)用電等環(huán)節(jié)的信息化需求，但是電力行業(yè)并不愿意將其他一些重要領(lǐng)域交由電信運(yùn)營(yíng)商提供支撐。
“ICT需求一旦由電信運(yùn)營(yíng)商來滿足，電力行業(yè)對(duì)信息的掌控就需要通過電信運(yùn)營(yíng)商來實(shí)現(xiàn)，他們更強(qiáng)調(diào)自己把握重要信息。”姚道遠(yuǎn)說。
這一觀點(diǎn)的背后是電力行業(yè)專家對(duì)安全的要求。一方面，這些專家對(duì)傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)運(yùn)用到電力系統(tǒng)中持謹(jǐn)慎態(tài)度；另一方面，他們并不愿意接納并不成熟的技術(shù)。
但據(jù)記者了解，目前電力行業(yè)內(nèi)專家并非都排斥電信運(yùn)營(yíng)商，一部分專家認(rèn)為信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)租用運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)，而另一部分則認(rèn)為應(yīng)自建專網(wǎng)。
“這其實(shí)是可以理解的，電力行業(yè)關(guān)系到國(guó)計(jì)民生，實(shí)在太過重要，而且對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全要求較高，需要實(shí)現(xiàn)惡劣環(huán)境下的通信可靠和信息采集的精確。”姚道遠(yuǎn)分析道。
一位不愿具名的電信運(yùn)營(yíng)商人士則持不同意見，他對(duì)記者表示，電力網(wǎng)、信息網(wǎng)、通信網(wǎng)“三網(wǎng)合一”后，電網(wǎng)信息將不再是靜態(tài)的，而是動(dòng)態(tài)的，他對(duì)電網(wǎng)自建專網(wǎng)的能力持懷疑態(tài)度。
這位人士認(rèn)為這涉及到行業(yè)文化的問題，因?yàn)殡娦藕碗娏Χ际腔A(chǔ)行業(yè)，在其傳統(tǒng)觀念中社會(huì)化分工意識(shí)不強(qiáng)。此前，重慶移動(dòng)總經(jīng)理沈長(zhǎng)富在談到物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展遇到行業(yè)壁壘時(shí)也表達(dá)過類似的觀點(diǎn)。
這位人士還表示，“智能電網(wǎng)”可能出現(xiàn)的大規(guī)模投資使得行業(yè)內(nèi)原有的價(jià)值鏈條更為牢固，電信運(yùn)營(yíng)商的進(jìn)入就將打破價(jià)值鏈，因此運(yùn)營(yíng)商會(huì)面臨更為激烈的競(jìng)爭(zhēng)，利潤(rùn)很難回收。他表示，未來向服務(wù)型轉(zhuǎn)變的家電企業(yè)也將是電信運(yùn)營(yíng)商在智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的有力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。
新加坡開銳管理咨詢電信事業(yè)部運(yùn)營(yíng)總監(jiān)鄧敬文則對(duì)記者表示，在智能電網(wǎng)領(lǐng)域電信運(yùn)營(yíng)商如希望有所突破還是應(yīng)在可靠性和安全性上加大投入力度。
與需求存落差
事實(shí)上，運(yùn)營(yíng)商自身的理念首先應(yīng)進(jìn)行轉(zhuǎn)變。
記者了解到，雖然運(yùn)營(yíng)商在電力行業(yè)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)抄表、負(fù)荷管理、配變監(jiān)測(cè)、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、智能巡檢管理、企業(yè)信息化(OA、MAS)等領(lǐng)域都有著相應(yīng)的解決方案，但目前推廣較好的產(chǎn)品還是電力抄表。
鄧敬文對(duì)記者表示，在三大運(yùn)營(yíng)商中電力行業(yè)是中國(guó)移動(dòng)較為重要的一個(gè)行業(yè)信息化領(lǐng)域。雖然，日前中移動(dòng)已于南方電網(wǎng)達(dá)成戰(zhàn)略合作協(xié)議，但是中移動(dòng)與電力行業(yè)較為深入的合作更多的還是在地市公司層面，大型的全國(guó)范圍內(nèi)跨區(qū)和跨省的較少，就算是一些合作也多集中在供電和用電環(huán)節(jié)，在發(fā)電、輸電、配電、變電等環(huán)節(jié)鮮有合作。
一位運(yùn)營(yíng)商人士指出，不論是中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信還是中國(guó)聯(lián)通，到目前為止并沒有思考清楚行業(yè)信息化到底如何去推進(jìn)。“他們看不到生產(chǎn)流程與生活流程之間的差異。”他說，電信運(yùn)營(yíng)商傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是為人服務(wù)的，并不適合機(jī)器到機(jī)器和人機(jī)通信服務(wù)。
電力系統(tǒng)通常所處的環(huán)境異常復(fù)雜，包括地鐵巷道等地下環(huán)境、封閉空間，甚至強(qiáng)電磁干擾環(huán)境等。突發(fā)情況導(dǎo)致的電力通信設(shè)備故障或損壞，都可能導(dǎo)致無線鏈路中斷、通信質(zhì)量不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)根本無法通信等問題，將嚴(yán)重影響復(fù)雜環(huán)境下電力系統(tǒng)的可靠通信。
姚道遠(yuǎn)舉例表示，面向生產(chǎn)車間供智能電網(wǎng)應(yīng)用的工業(yè)級(jí)TD-SCDMAM2M終端、工業(yè)級(jí)ISA100.11a/TD網(wǎng)關(guān)需要長(zhǎng)期在復(fù)雜的環(huán)境中工作，環(huán)境溫度、濕度與電流、電壓的起伏都將對(duì)終端造成損害。“除了終端本身外，終端的結(jié)構(gòu)、接口與功耗等也都需要滿足智能電網(wǎng)的使用需求。”他說。
中國(guó)移動(dòng)研究院物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室劉瑋表示，物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下90%以上的終端都是低移動(dòng)或不移動(dòng)，而為了僅有的10%的可能性按照傳統(tǒng)移動(dòng)終端要求給終端附加很多功能，顯然是不合適的。他說：“網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的成本很難降下來，因此要對(duì)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行優(yōu)化，在協(xié)議上進(jìn)行刪減。”
劉瑋還表示，在帶寬不夠?qū)挼那闆r下，基于TCP協(xié)議來傳輸效率很低，因此中國(guó)移動(dòng)提供了一個(gè)協(xié)議組。但也有業(yè)內(nèi)人士對(duì)記者表示，目前中國(guó)移動(dòng)M2M協(xié)議組的傳輸效率并不理想。
只有在較好地滿足了電力行業(yè)現(xiàn)有的信息化需求之后，電信運(yùn)營(yíng)商才有可能在智能電網(wǎng)服務(wù)上達(dá)成更多的合作。
契合電力行業(yè)主題
在智能電網(wǎng)領(lǐng)域，電信運(yùn)營(yíng)商首先有望規(guī)模切入的領(lǐng)域還是在用戶側(cè)，但是如何擺脫管道化，開拓商業(yè)模式的問題依然嚴(yán)峻。
邢濤表示，由于電力行業(yè)的服務(wù)關(guān)系到千家萬戶，因此電力行業(yè)企業(yè)大都具有龐大的客戶群，如何與數(shù)量龐大的客戶做好溝通，達(dá)到良好的用戶滿意度，是目前電力行業(yè)企業(yè)普遍關(guān)注的問題。
一方面，電力行業(yè)企業(yè)用戶端信息系統(tǒng)開發(fā)能力不足，與用戶溝通的手段比較薄弱，而電信運(yùn)營(yíng)商最大的優(yōu)勢(shì)在于解決到最終用戶的問題；另一方面，電力行業(yè)采集用戶信息比較困難，如“什么時(shí)間用了多少度電”等等，運(yùn)營(yíng)商有著龐大的用戶資源，可幫助電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)用戶信息的交互。
“但需要注意的是信息安全和信息共享問題。”分析人士建議。
此外，當(dāng)智能電網(wǎng)延伸到智能家居環(huán)節(jié)時(shí)，電信運(yùn)營(yíng)商更需要為用戶提供智能交互界面，并與“網(wǎng)上銀行系統(tǒng)”聯(lián)網(wǎng)，通過這一界面幫助電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)財(cái)務(wù)流的交互，實(shí)現(xiàn)用戶網(wǎng)上繳納和網(wǎng)上返銷電力等功能。
值得注意的是，盡管這些服務(wù)有著較好的開拓前景，但商業(yè)模式并不清晰。
“向誰(shuí)收費(fèi)？如何收費(fèi)？如何結(jié)算？”一位運(yùn)營(yíng)商人士質(zhì)疑道。
鄧敬文指出，運(yùn)營(yíng)商服務(wù)電力行業(yè)信息化應(yīng)結(jié)合電力行業(yè)自己提出的主題。他表示，智能電網(wǎng)概念的重要意義在于電力公司開始向服務(wù)型企業(yè)轉(zhuǎn)型，運(yùn)營(yíng)商可將自己服務(wù)品牌的建設(shè)和傳播與電力企業(yè)結(jié)合，讓電力用戶感受到不同的服務(wù)品質(zhì)。
“目前電力行業(yè)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)主要是在發(fā)電行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)，下一步的趨勢(shì)是在輸電行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)。發(fā)電和電網(wǎng)輸電的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)民生將帶來怎樣的好處，用戶沒有感知，如何在這些層面利用信息化手段拉近電力公司與用戶的距離是運(yùn)營(yíng)商需要考慮的命題。”鄧敬文說。
事實(shí)上，幫助電力企業(yè)整合CT系統(tǒng)，電信運(yùn)營(yíng)商并非沒有機(jī)會(huì)。在電力行業(yè)中央企較多，目前央企信息化建設(shè)的一個(gè)重要內(nèi)容就是統(tǒng)一化的管理，這也是智能電網(wǎng)建設(shè)的要求，這就需要實(shí)現(xiàn)從發(fā)電到最后的用電的整個(gè)鏈條的管理，那么集團(tuán)與基層的通信往來是否順暢，跨環(huán)節(jié)的平臺(tái)整合是否流暢，全國(guó)范圍內(nèi)跨地區(qū)、跨價(jià)值鏈的信息如何整合，都將是電力企業(yè)需要考慮的，例如從北京到云南就面臨跨地區(qū)、跨價(jià)值鏈的信息整合。“電力企業(yè)在這些領(lǐng)域不同程度地需要運(yùn)營(yíng)商的支撐”，分析人士表示。
典型應(yīng)用
運(yùn)營(yíng)商電力信息化服務(wù)多
無線電力抄表
人工抄表不僅耗時(shí)耗力，還可能存在數(shù)據(jù)誤差、抄表時(shí)間不同步、速度慢等缺點(diǎn)，智能電網(wǎng)時(shí)代用戶電力信息更為復(fù)雜。電信運(yùn)營(yíng)商無線抄表可大大降低人工成本，降低抄寫誤差，并遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對(duì)用電量的監(jiān)控，便于電力企業(yè)及時(shí)進(jìn)行電力傳送調(diào)度。
無線路燈控制方案
隨著城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，路燈管理和維護(hù)成為重要的問題，電信運(yùn)營(yíng)商無線路燈監(jiān)控方案可實(shí)現(xiàn)終端自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警信息實(shí)時(shí)傳送到負(fù)責(zé)人手機(jī)；控制中心系統(tǒng)遙測(cè)；路燈防盜報(bào)警；路燈根據(jù)天氣、季節(jié)以及突發(fā)情況遠(yuǎn)程調(diào)控；電壓、電流等參數(shù)采集等功能，可幫助市政部門有效提高道路照明質(zhì)量，保證城市整體亮燈率和設(shè)備完好率，避免電能、人力物力無謂浪費(fèi)。
無線設(shè)備監(jiān)控方案
電力企業(yè)變電所、變壓器等配電設(shè)備數(shù)量巨大，分布范圍廣而且分散，對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性要求都較高，無線設(shè)備監(jiān)控解決方案，可對(duì)電力設(shè)備的使用情況進(jìn)行監(jiān)視，降低電力公司監(jiān)控設(shè)備成本支出，完善電力網(wǎng)絡(luò)的預(yù)警能力和抵抗能力。
負(fù)荷管理方案
電力負(fù)荷管理用于實(shí)時(shí)監(jiān)控客戶側(cè)，尤其是100kVA以上的大客戶的用電負(fù)荷、電量等現(xiàn)場(chǎng)信息，具有數(shù)據(jù)采集、防盜電、控制負(fù)荷等功能。在電力緊缺時(shí)，應(yīng)用電力負(fù)荷管理系統(tǒng)可以有效緩解電力供需矛盾，實(shí)現(xiàn)有序用電。在電力供需矛盾緩和時(shí)，電力負(fù)荷管理系統(tǒng)能夠改善和提高對(duì)客戶的服務(wù)質(zhì)量，提高用電管理水平。
智能巡檢管理方案
線路巡檢在電力領(lǐng)域的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)和線路維護(hù)中具有十分重要作用。在實(shí)際工作中普遍地采用人工的工作模式，信息少、效率低，無法滿足規(guī)范化要求。智能巡檢管理業(yè)務(wù)很好地解決這個(gè)對(duì)電力企業(yè)來說非常棘手的問題，降低了維護(hù)難度和工作量。
移動(dòng)信息化管理方案
電力企業(yè)往往具有辦公場(chǎng)所分散、人員移動(dòng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，移動(dòng)信息化管理可為這些職工提供便捷的移動(dòng)信息訪問服務(wù)，配合相應(yīng)的軟件，員工可以隨時(shí)登錄內(nèi)網(wǎng)，完成前線受理業(yè)務(wù)和后臺(tái)集中技術(shù)、收發(fā)內(nèi)部郵件、批轉(zhuǎn)公文、信息查詢等各種辦公操作。
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