從泛在電力物聯(lián)網(wǎng)看未來智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)

自2019年3月8日國(guó)家電網(wǎng)發(fā)布《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱》至今，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)一直是電力市場(chǎng)的熱點(diǎn)話題。從中國(guó)電力市場(chǎng)角度，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為國(guó)家能源轉(zhuǎn)型以及電力行業(yè)與市場(chǎng)發(fā)展創(chuàng)造了極大的推動(dòng)力和機(jī)遇；從全球電力行業(yè)角度，其為智能電網(wǎng)的發(fā)展提供了有力有效的示范、借鑒作用，推動(dòng)全球能源向更加智能、高效的形態(tài)轉(zhuǎn)變。

1、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)

國(guó)家電網(wǎng)公司在《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱》中指出，“泛在物聯(lián)”指信息在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)、任何人、任何物之間連接和交互，而“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”則是以電網(wǎng)為樞紐，發(fā)揮平臺(tái)和共享作用，將電力用戶及其設(shè)備、電網(wǎng)企業(yè)及其設(shè)備、發(fā)電企業(yè)及其設(shè)備、供應(yīng)商及其設(shè)備，以及人和物連接起來，產(chǎn)生共享數(shù)據(jù)，為用戶、電網(wǎng)、發(fā)電、供應(yīng)商，和更多市場(chǎng)主體創(chuàng)造價(jià)值和機(jī)遇的服務(wù)。

關(guān)于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)對(duì)能源轉(zhuǎn)型的作用，首先討論中國(guó)電力市場(chǎng)現(xiàn)狀。根據(jù)WoodMackenzie的報(bào)告內(nèi)容，2018年中國(guó)電力市場(chǎng)呈現(xiàn)以下4個(gè)現(xiàn)象

全社會(huì)用電量同比增長(zhǎng)8．5％。第二產(chǎn)業(yè)用電量增長(zhǎng)7．2％，拉動(dòng)全社會(huì)用電量增長(zhǎng)。電能替代貢獻(xiàn)約130TWh，占總新增用電量的三分之一。

煤電裝機(jī)增速同比下降17％，煤電利用小時(shí)數(shù)提高約140小時(shí)。

光伏發(fā)電新增裝機(jī)同比下降16％，主要由于531政策出臺(tái)。但是得益于用電量增速超預(yù)期以及其他措施，棄風(fēng)棄光率大幅下降，且新增光伏和風(fēng)電裝機(jī)持續(xù)向中東部地區(qū)轉(zhuǎn)移。

市場(chǎng)交易電量同比增長(zhǎng)26％，全社會(huì)用電量市場(chǎng)化率達(dá)30％，然而除煤電和水電外，其他能源參與市場(chǎng)化交易的程度偏低。

從短期來看，基建刺激計(jì)劃的實(shí)施、重工業(yè)的持續(xù)發(fā)力、數(shù)字經(jīng)濟(jì)的擴(kuò)張以及電能替代會(huì)催生較強(qiáng)的電力需求增長(zhǎng)；而從長(zhǎng)期來看，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)向服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型以及人口老齡化將一定程度上減緩用電量增長(zhǎng)。那么為了長(zhǎng)期驅(qū)動(dòng)電力需求，市場(chǎng)改革、系統(tǒng)自動(dòng)化、數(shù)字化、分布式能源、電動(dòng)汽車發(fā)展等成為關(guān)鍵因素。未來的電力市場(chǎng)將是擁有雙向電力流、自適應(yīng)機(jī)制、靈活調(diào)峰、低碳、分布式等特征的綜合能源網(wǎng)絡(luò)。

再來，國(guó)家電網(wǎng)在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)上提出3個(gè)方向

對(duì)內(nèi)業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一次采集或錄入、共享共用，全業(yè)務(wù)線實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一入口；

對(duì)外業(yè)務(wù)建成一站式服務(wù)平臺(tái)，使新興增值業(yè)務(wù)成為公司利潤(rùn)主要增長(zhǎng)點(diǎn)；

基礎(chǔ)支持實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和客戶狀態(tài)的實(shí)施感知，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)獲取，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需求的敏捷響應(yīng)、隨須迭代。

由此可見，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)會(huì)是以數(shù)據(jù)化引領(lǐng)的業(yè)務(wù)形態(tài)，通過端與端之間的信息、數(shù)據(jù)結(jié)合，形成具有自我標(biāo)識(shí)、感知和智能處理的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體，這種互動(dòng)性使得相關(guān)物體相互感知和反饋控制，從而形成一個(gè)更加智能的電力生產(chǎn)生活體系。

泰豪科技副總裁廖宇先生

按照泰豪科技副總裁及首席營(yíng)銷官廖宇先生在2019國(guó)際智慧能源與公用事業(yè)峰會(huì)上的發(fā)言，這種數(shù)據(jù)化會(huì)從4個(gè)層面實(shí)現(xiàn)，即感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層、應(yīng)用層。其中平臺(tái)層是市場(chǎng)主要競(jìng)爭(zhēng)所在，而該處的推廣成本被視為主要挑戰(zhàn)。

對(duì)于發(fā)展泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，國(guó)家電網(wǎng)同時(shí)提出了3大挑戰(zhàn)

隨著社會(huì)對(duì)電力的依賴越來越強(qiáng)，要求供電可靠性更高。并且隨著電網(wǎng)越來越復(fù)雜，接入設(shè)備類型和數(shù)量越來越多，電網(wǎng)形態(tài)發(fā)生變化，電網(wǎng)安全運(yùn)行壓力加大；

受電力市場(chǎng)開放、輸配電價(jià)降低、電量增長(zhǎng)減緩等因素影響，電網(wǎng)業(yè)務(wù)面臨日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)

互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)、數(shù)字經(jīng)濟(jì)等社會(huì)形態(tài)發(fā)生變化，通過平臺(tái)對(duì)接供需雙方，打造多邊市場(chǎng)，對(duì)傳統(tǒng)電力行業(yè)帶來巨大挑戰(zhàn)。

同時(shí)接入數(shù)據(jù)的量、數(shù)據(jù)透明度、數(shù)據(jù)安全、清潔能源的成本等因素也為市場(chǎng)主體所關(guān)注。

2、未來智能電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)可以認(rèn)作是智能電網(wǎng)在電力市場(chǎng)方面展現(xiàn)的發(fā)展形式，而廣義上智能電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)具備以下特征

可再生越來越多的可再生能源發(fā)電并網(wǎng)，另外，分布式可再生能源發(fā)電為就近用電提供條件，提高了能源利用效率；

交互用戶與發(fā)電、電網(wǎng)企業(yè)的互動(dòng)越來越多，越來越直接，甚至用戶本身可以成為發(fā)售電方，主動(dòng)地參與到電力交易市場(chǎng)中；

數(shù)字化端與端、設(shè)備與設(shè)備之間的信息實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)化，促進(jìn)更智能的處理與管理。數(shù)字化會(huì)對(duì)發(fā)電、輸配電、售電影響，驅(qū)動(dòng)整體電力價(jià)值鏈的改革；

去中心化基于區(qū)塊鏈、分布式能源系統(tǒng)等技術(shù)的應(yīng)用，智能電網(wǎng)趨于去中心化；

終端電氣化終端消費(fèi)側(cè)電氣化，尤其是交通領(lǐng)域的電能替代，從而緩解對(duì)油氣的依賴；

儲(chǔ)能可持續(xù)能源發(fā)展、分布式能源系統(tǒng)等都需要儲(chǔ)能來進(jìn)一步支持，并且儲(chǔ)能將為電網(wǎng)的靈活性和穩(wěn)定性提供保障。

從技術(shù)層面AR、VR等交互應(yīng)用、Digital Twin系統(tǒng)模擬與管理、3D技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)IoT、區(qū)塊鏈、微電網(wǎng)建設(shè)、虛擬電廠、電動(dòng)汽車、人工智能等技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展，為電網(wǎng)智能化提供了基礎(chǔ)。從管理層面對(duì)數(shù)據(jù)資產(chǎn)的應(yīng)用，以及對(duì)系統(tǒng)數(shù)字化實(shí)踐的靈活集中管理，成為關(guān)鍵點(diǎn)。