泛在电力物联网怎样实现智慧服务

泛在电力物联网怎样实现智慧服务

张翔常宇星

(国网山西省电力公司太原供电公司山西太原030012)

摘要：国家电网公司提出“三型两网、世界一流”的全新战略目标。即把企业打造成枢纽型、平台型、共享型的坚强智能电网和泛在电力物联网。本文研究泛在电力物联网怎样实现智慧服务。

关键字：泛在电力物联网；智慧服务

泛在电力物联网，就是围绕电力系统各环节，充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统，其实质是实现各种信息传感设备与通信信息资源的(互联网、电信网甚至电力通信专网)结合，从而形成具有自我标识、感知和智能处理的物理实体。具有连接的泛在性、终端的智能化、数据的共享性、服务的平台化四大特征。

泛在电力物联网应用移动互联网、人工智能等现代信息技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互的智慧服务系统。可视化的能源流、信息流将光伏发电、储能、地源热泵、各种家电连接在一起，通过智慧能源控制系统，实现多种能源状态的感知和优化，实现电力公司全业务数据统一管理，内外部数据“即时获取”，提高我国一流配电网的数字化、信息化和智能化发展。

1泛在电力物联网实现智慧服务的主要方面

智慧共享，推动能源设备和城市基础设施的融合共享。实施路灯杆一杆多用、输电铁塔一塔多用，拓展城市监控、环境检测、无线热点等功能；实施光伏等新能源技术与路面、座椅、公交站台、垃圾箱等公共设施有机融合；实施变电站、充换电站和数据中心站等合一建设。

智慧供能，建立安全高效、清洁低碳的供能体系。城市能源供应面对集中和分布式的新能源发电接入、提升能源利用效率等挑战，需要以电网为枢纽，构建电网、电源、负荷、储能等多种能源主体之间的协调控制，搭建冷、热、水、风、光、气等多种能源的自由交换平台，以促进各类能源的多能互补、综合利用。

智慧用能，构建智能感知、多能互补的用能系统。应用冷、热、电、气等多能源标准化采集和传感设备，打造智慧能源建筑，直流楼宇等典型的智慧用能形态；推动运输领域低碳化、生产领域无煤化、生活领域电气化，开展全流域岸电设施建设，减少港口污染物排放；构建虚拟电厂，引入市场机制，实现多种能源协调互补和梯级利用。

智慧家居，打造便捷舒适、节能环保的家居生活。研究和推广具备负荷辨识等新型智能电表，为家庭提供用能智慧管理系统，对家庭的用能系统进行综合能效分析、实时协调控制，从而减低建筑的能源消耗，降低家庭的用能费用；研究和实现电、水、气、热四表数据的查询和缴费，试点应用家庭能源路由器。

智慧出行，形成广泛覆盖、高效灵活的电动汽车充电服务。建设和完善智能车联网平台，加大电动汽车充电设施建设力度，优化电动汽车充电体验，为用户提供便捷、高效的充电服务；研究和应用大功率无线充电；研究电动汽车与电网双向互动等新技术，实现电动汽车能源供需的全时空优化平衡。

智慧服务，构造综合供能，数据共享的智慧平台。依托电力能源数据，开展能效诊断、节能改造、运行托管等智慧能源综合服务，满足企业能效提升需求。开拓绿证交易、能源审计等新型服务业务，提升城市能源资源配置能力。开展水、电、气等“多表合一”工程，提供各类数据的集中采集服务，形成集约高效的采集、运维、代抄和代收等服务模式。

2泛在电力物联网实现智慧服务的表现

2.1服务精准主动抢修，推动节能智慧用电

配电物联网是秉承“万物互联，智能互动”的配电物联网建设理念。当用户发生停电故障时，智能配变终端通过应用边缘计算技术，对故障数据进行就地化分析后送往云端主站进行综合研判。在用户拨打报修电话之前，就可实现精准定位故障并安排人员开展抢修工作，比以往缩短60%的故障抢修时间，大幅提升运维抢修效率和供电可靠性。同时向用户主动发送停电信息，告知停电原因和预计恢复时间，提升客户用电体验，有效提升供电服务水平。

配电物联网设备升级的核心是加装智能配变终端和低压线路监测终端，通过上述设备对配电关键节点用电量、电压、电流等数据的汇集，达到从开关站--中压配电线路--配电变压器--低压配电线路--用户用电信息的全面感知，实现故障的主动抢修服务。

依托配电物联网和配电自动化，某供电公司配电网故障查找和隔离时间大幅下降，倒闸操作时间由35分钟缩短到1.4分钟，故障隔离时间由79分钟缩短到3分钟以内，并创造了58秒内自动执行故障分析、隔离和负荷转供全过程的纪录；自愈线路覆盖率达20.37%；相比2018年同期，配网变压器停电减少70.6%，平均停电时长下降33.49%；配网供电可靠性提升至99.95%。

配电物联网实现了节能智慧用电，这是配电物联网中最能让用户体会未来用电方式的新举措。通过利用配电物联网技术的智能配变终端，感知分析客户用电信息，对家庭、企业等不同客户群体的用电行为特征进行识别并画像，给出科学合理的家居智慧用能建议，实现用户侧需求的快速响应，提升客户服务水平。

2.2享受智慧充电，让数据一目了然

当电动充电的同时，由此产生的数据也已开始奔跑。包括他使用的这台充电桩，将充电桩安装低压线路终端，该终端可以对充电负荷、充电周期特性、充电状态进行实时监测，使后台工作人员在供电服务指挥中心就能一键查看充电桩的运行信息，第一时间获悉故障情况，实现充电桩的主动抢修运维。同时，充电产生的海量数据通过大数据深度挖掘分析，可以更好地预测区域用电需求，合理规划未来配电网布局，从而提高用户满意度。

随着政府对充电桩车位占比要求的不断提升，如果大量电动汽车车主在用电高峰期同时充电，会给配电网带来巨大的负荷压力，不利于电网的安全稳定运行。供电有限公司通过分析用户的充电习惯和用电需求，加快配电网的规划建设。另外，该公司还会对居民小区、商业建筑的充电桩进行物联网改造，根据电网的负荷情况，对电动汽车车主提出有序充电的建议，并提供相应的电价优惠，引导用户合理充电，有助于电网的削峰填谷，同时实现与电动汽车车主的红利共享。

在“泛在电力物联网”的技术支持下以实现电动汽车有序充放电，改善系统负荷特性、电压及频率质量，实现车辆、充电设施和电网三者间的友好互动、协同运行，构建网荷需求响应。

2.3优化电力营商环境，与泛在电力物联网有机融合

泛在电力物联网建设先行先试、迭代创新、趋近目标的工作理念，应用大数据发展商业新模式，为客户提供基本电费策略分析，降低企业用电成本，优化电力营商环境。

开展售前数据分析服务。根据报装客户用电需求和生产特性等，在报装前期主动为客户提出用电方案优化建议，帮助客户合理安排生产用电时间，科学选择用电容量和基本电费计费方式，及时开展相关设备节能改造，降低用电成本，提升电力获得感。

开展售后数据分析服务。以大客户为分析对象，通过用电信息采集系统收集大客户24小时用电负荷，结合行业、用电特征、电量电费等数据分析，每年为用电波动较稳的客户生成一份用电分析报告，每三个月为用电波动频繁的客户生成一份用电分析报告，及时提醒客户采取基本电费计费变更策略。

3结束语

推进泛在电力物联网建设仅仅是开了个头，关键是如何与综合能源服务业务、市场营销业务、坚强智能电网业务有机结合，从而在功能上、业务上、管理上达到目标或满足相关要求，有关工作的推进任重而道远。现在，中国各地都在积极探索“泛在电力互联网”建设，一场涉及百姓生活、企业生产、社会发展的“新电力革命”正在全面推进，为中国城市增添更多“智慧”。

参考文献：

【1】推进泛在电力物联网建设在咸宁落地

【2】关于泛在电力物联网建设的思考