泛在電力物聯(lián)網(wǎng)：用最低的成本 做最好的融合

面對國際能源轉(zhuǎn)型和發(fā)展的新趨勢，包括高比例可再生能源對傳統(tǒng)能源基礎(chǔ)設(shè)施和供給方式帶來的巨大沖擊，集中式大規(guī)模能源供給逐步讓位于分布式能源供給等；能源生產(chǎn)和消費(fèi)的界限開始變得模糊；能源消費(fèi)的多元性、多變性，對能源基礎(chǔ)設(shè)施提出了新的要求。在此情況下，如何發(fā)展與未來數(shù)字社會、智能社會相匹配的能源動(dòng)力系統(tǒng)，成為世界能源革命的主要研究課題。

（來源：微信公眾號 能源評論?首席能源觀 ID：CEO_ER 作者：李勇 郭珺 李然）

在不久前結(jié)束的國家電網(wǎng)有限公司2019年年中工作會上，再次明確要扎實(shí)推進(jìn)“三型兩網(wǎng)、世界一流”建設(shè)，公司提出加快突破泛在電力物聯(lián)網(wǎng)重點(diǎn)任務(wù)。

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的提出，恰恰順應(yīng)了國際發(fā)展潮流和新時(shí)代能源基礎(chǔ)性變革的需要，以電力作為鏈接萬物的基本媒介之一，通過與信息和通訊技術(shù)（ICT）的結(jié)合，打通用能與供能環(huán)節(jié)，以最低的成本和最高效的方式，極大降低社會的運(yùn)轉(zhuǎn)成本，提升全社會的福利水平。這不僅是一場理念革命，還是一場能源技術(shù)革命、管理體制革命，同時(shí)也可能是一種新的生活方式的創(chuàng)造和引領(lǐng)。

在實(shí)現(xiàn)內(nèi)部互聯(lián)、外部互通、行業(yè)互融、行業(yè)增值的過程中，集中內(nèi)外部資源、撬動(dòng)和整合外部資源、共同精準(zhǔn)發(fā)力非常重要。

如何實(shí)現(xiàn)“內(nèi)部互聯(lián)”

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，首先要建立在摸清自家家底的基礎(chǔ)之上。

具體來看，充分集成于移動(dòng)互聯(lián)、人工智能、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)與電力本身的有機(jī)鏈接，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)原有和新增基礎(chǔ)設(shè)施及其所在環(huán)境信息的識別、感知、互聯(lián)和控制，從而能夠?qū)崿F(xiàn)電力信息傳感設(shè)備與通信信息資源結(jié)合，包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應(yīng)用層，建立傳統(tǒng)電力通道所有環(huán)節(jié)信息化和數(shù)字化體系，推動(dòng)電網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合，包括著力構(gòu)建能源流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流“三流合一”以及能源雙向（相對傳統(tǒng)單向流動(dòng)）流動(dòng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測的全息互聯(lián)網(wǎng)。

通過實(shí)現(xiàn)“內(nèi)部互聯(lián)”，不僅要解決設(shè)施鏈接并實(shí)現(xiàn)電力的數(shù)字化和智能化問題，更重要的是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)和智慧管理，即“一張網(wǎng)”。所有設(shè)施信息（包括其電力設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)、電流實(shí)時(shí)傳送和配送等）動(dòng)態(tài)鏈接，一目了然，將極大降低電網(wǎng)的人工維修成本、電網(wǎng)監(jiān)測成本、調(diào)度成本，增加及時(shí)響應(yīng)能力，更好提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性和柔韌性。當(dāng)然，這個(gè)內(nèi)部互聯(lián)還涉及到“數(shù)據(jù)融通”的問題，即創(chuàng)新性設(shè)計(jì)不同設(shè)備轉(zhuǎn)換的“解碼”，形成一種“語言”。

內(nèi)部互聯(lián)，基本上是電力系統(tǒng)自身內(nèi)部的優(yōu)化調(diào)整問題，內(nèi)部可控，無論是技術(shù)上還是管理上相對容易實(shí)現(xiàn)。這一步，也是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的第一層價(jià)值。

如何實(shí)現(xiàn)“外部互通”

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的核心價(jià)值，在于實(shí)現(xiàn)與所有“涉能”設(shè)備的無縫鏈接，最大化地實(shí)現(xiàn)電力的價(jià)值。

實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，需要電網(wǎng)與所有供能和耗能設(shè)施/設(shè)備的“互通”，即信息的鏈接和傳輸、反饋，形成一個(gè)“閉環(huán)”，從而真正形成一個(gè)具有無限價(jià)值的可挖掘、可分析、可集成的數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)據(jù)的形成和獲取，將成為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行設(shè)施或設(shè)備優(yōu)化最基本的依據(jù)，同時(shí)也為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行大范圍、全領(lǐng)域進(jìn)行優(yōu)化和重新架構(gòu)提供了可能。

“外部互通”既涉及億萬普通消費(fèi)者和生產(chǎn)者，也涉及相當(dāng)數(shù)量的電力生產(chǎn)商以及用能設(shè)備制造商；既有工業(yè)部門、農(nóng)業(yè)部門，還有商業(yè)部門等。單靠電力部門推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“互通”，巨大成本既難以承受，時(shí)間又難以保證。因此，對于不同的部門、不同的對象應(yīng)采取不同的切入方式。

對于現(xiàn)有的普通電力用戶而言，電力部門通過智能電表可以獲得消費(fèi)者的用電總量以及用電的時(shí)間分布和用量數(shù)據(jù)，而對于具體的各個(gè)用能設(shè)備的耗能情況以及用電行為則難以掌握。由此，電力部門需要與用電設(shè)備供應(yīng)商之間建立合作關(guān)系，通過設(shè)置信息分享式的智能模塊和傳感器分享數(shù)據(jù)信息。設(shè)備供應(yīng)商可以獲得其設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的相關(guān)數(shù)據(jù)，用以改進(jìn)其設(shè)備性能或者設(shè)備升級換代的基本數(shù)據(jù)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級迭代，而電力部門則獲得消費(fèi)者消費(fèi)行為數(shù)據(jù)，用來調(diào)整電力等資源配置。

由于涉及不同的群體，“外部互通”實(shí)現(xiàn)的難度和方式也存在巨大差異。而具體實(shí)現(xiàn)方式將對未來價(jià)值創(chuàng)造以及價(jià)值分享方式有著重大的影響。顯然，這一步對于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)極為重要，決定著能否真正實(shí)現(xiàn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。這個(gè)階段是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)真正實(shí)現(xiàn)的第二層價(jià)值，也是終極價(jià)值。

如何實(shí)現(xiàn)“行業(yè)互融”

傳統(tǒng)的電網(wǎng)及其支持性設(shè)備已與各行各業(yè)通過電力供求關(guān)系建立了物理上的鏈接，但這種鏈接沒有融合信息和通訊技術(shù)，相互之間的溝通是簡單的、單向的。建立泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，就是要打破這種信息溝通上的單一性，實(shí)現(xiàn)信息融合，即電力信息“語言”與行業(yè)信息“語言”的轉(zhuǎn)換。

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)與各個(gè)行業(yè)的互聯(lián)，建立的將是全新的生態(tài)圈。這個(gè)生態(tài)圈，是電力部門與相關(guān)行業(yè)部門相互合作而建立的“數(shù)據(jù)”共享，這個(gè)“數(shù)據(jù)共享”的數(shù)據(jù)產(chǎn)生端既可能控制在電力部門，也可能控制在工業(yè)部門，還可能通過建立與各個(gè)行業(yè)的電力+信息數(shù)據(jù)“共享模塊”，實(shí)現(xiàn)各自數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸。

無論如何，通過泛在電力物聯(lián)網(wǎng)“生態(tài)圈”的建立，各個(gè)用能大戶或者設(shè)備供應(yīng)商能夠及時(shí)獲得實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的用能數(shù)據(jù)，一方面可以進(jìn)行內(nèi)部用能綜合情況的信息，另一方面可以根據(jù)電價(jià)的實(shí)時(shí)波動(dòng)安排自身生產(chǎn)活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。而電力部門則能夠獲得各個(gè)行業(yè)、各個(gè)部門的用能行為和習(xí)慣，從而更加靈活有效地進(jìn)行電力調(diào)配、峰谷調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)各方共贏。

如何實(shí)現(xiàn)“行業(yè)增值”

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建立，將極大推動(dòng)電力部門自身價(jià)值創(chuàng)造的轉(zhuǎn)型，即電力部門將成為最大的數(shù)據(jù)服務(wù)商。如果電力僅僅作為一項(xiàng)基本服務(wù)和鏈接媒介，其自身產(chǎn)生的價(jià)值將僅僅是電力行業(yè)本身的基本板塊。而信息本身的價(jià)值將是無限的，通過數(shù)據(jù)的挖掘、分析、提煉，將產(chǎn)生無數(shù)的衍生價(jià)值。

具體而言，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)首先作為一個(gè)公共的信息平臺，將為各個(gè)涉能部門提供基本的數(shù)據(jù)信息服務(wù)，而通過信息數(shù)據(jù)服務(wù)可調(diào)節(jié)自身用能或決策供能行為。這既是電網(wǎng)本身動(dòng)態(tài)的調(diào)整過程，也是全社會相關(guān)部門的動(dòng)態(tài)調(diào)整過程。信息服務(wù)，對于普通消費(fèi)者而言，可以是免費(fèi)服務(wù)；而對于生產(chǎn)部門或者用能部門可以采取收費(fèi)服務(wù)。對于有特殊需求的用能部門，電力部門可以采取私人定制服務(wù)，實(shí)現(xiàn)電力市場的場細(xì)分。

除此之外，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建成還將創(chuàng)造更多的投融資服務(wù)、分時(shí)租賃服務(wù)（私人供能部門）、包銷服務(wù)（售電公司）、電力交易（不同區(qū)域）等。這些都將有利于電力部門實(shí)現(xiàn)“行業(yè)”增值服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)電力部門和各個(gè)部門的價(jià)值最大化。

可以預(yù)見，未來智能社會的發(fā)展將進(jìn)一步豐富泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)容，比如隨著無人駕駛汽車的到來，智能充放電服務(wù)也將成為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，進(jìn)一步增強(qiáng)電力部門的靈活性。同時(shí)，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，也會進(jìn)一步加速智能家居時(shí)代的發(fā)展。

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)的核心在于能否在實(shí)現(xiàn)全社會用能安全和穩(wěn)定的前提下，實(shí)現(xiàn)成本的降低、電力的清潔化，以及電網(wǎng)運(yùn)行的靈活性。可以預(yù)見的是，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展必將掀開能源工業(yè)與社會各行各業(yè)融合發(fā)展的新時(shí)代，并與其他形式的能源物聯(lián)網(wǎng)一道擔(dān)當(dāng)起我國能源系統(tǒng)變革的歷史重任。

（作者系思睿國際負(fù)責(zé)人，中國環(huán)境與發(fā)展國際合作委員會首席顧問專家支持組專家）