摘要】伴隨電網規模的不斷擴大，發電裝機容量的持續增加以及分布式新能源的大量涌現，電網的連接主體日益增多并成為能源環節和能源輸送和轉換利用的樞紐，對其靈活調節能力和智能化、數字化發展提出了新的要求。建設泛在電力物聯網是解決電網技術問題、突破電網發展瓶頸的有效途徑，是電網公司的深刻變革，泛在電力物聯網將帶動電網企業產業鏈上下游協同發展，國家能源互聯網高質量建設。

關鍵詞：泛在電力物聯網; 概念特點; 關鍵技術; 應用前景;

1  前言

泛在電力物聯網，是充分利用智能化的“大云物移智”等信息通信新技術，與新一代電力系統融合和相互滲透，實現電力生產與消費各環節實時在線連接，承載并貫通電網生產運行、企業經營管理和對外客戶服務等業務，支撐我國能源互聯網經濟、運行的重要基礎。建設泛在電力物聯網是電網公司由傳統電網企業向綜合能源服務商轉型，具有里程碑意義的重大變革。本文對泛在電力物聯網的概念特點、關鍵技術及應用前景等方面做了簡要的分析。

2  泛在電力物聯網的概念及特點

2.1 泛在電力物聯網的概念

泛在電力物聯網是指充分應用“大云物移智”等現代化信息通信技術，實現電力系統各個環節萬物互聯、人機交互，具有狀態感知，信息處理，應用更加靈活等特征的智慧服務系統。泛在電力物聯網是電網公司具有智慧化、多元化、生態化特征的“第二張網”，與電網公司堅強智能電網相輔相成、融合發展，二者協同并進形成強大平臺，構成能源流、業務流、數據流“三流合一”的能源互聯網。

2.2 泛在電力物聯網的特點

　　泛在電力物聯網具有全息感知、泛在連接、開放共享、融合的特點。全息感知是指電網各環節設備與用戶狀態的感知和業務穿透。泛在連接是指實現電網設備、用戶及數據的全時空泛在連接。開放共享是指電網數據價值的共享融通，為能源行業和市場主體發展創造共享平臺。融合是指泛在電力物聯網和堅強智能電網深度融合，生產者和消費者共同參與電網業務，支撐電網公司創造高水平價值。

3  泛在電力物聯網技術 

泛在電力物聯網的關鍵技術本文主要討論智能化終端、通信網優化及大數據分析三個方面。

3.1 智能化終端技術

目前電力物聯網業務終端主要包括智能電表、輸變電監測裝置、配電自動化裝置、調度自動化測點等。現有終端標準不統一，需建立統一架構體系，統一標準智能化終端研發，形成業務終端統一接入和管理：(1) 需規范智能業務終端上聯接口協議和數據格式，結合智能芯片精度高、體積小、低功耗等特點，推動新型業務終端規模化應用和存量終端更新換代、標準化接入。(2) 需加快研究跨專業數據同源采集和多終端功能集成與跨專業復用，提升業務終端在線率。

3.2 通信網優化

通信網是泛在電力物聯網網絡層重要基礎支撐。結合泛在電力物聯網建設和應用需求，通信網在骨干光纜纖芯數量、光纖覆蓋和網絡帶寬還存在不足，無線專網技術選型和建設相對滯后，無法適應泛在電力物聯網對業務帶寬的需求。

3.2.1 通信網架構優化完善

以“高可靠、多元化、寬帶化、集中化”為目標，優化提升省級傳輸網，探索開展OTN雙平面建設，增強省市互聯互通能力。完善骨干光纜網架結構，解決骨干斷面無空余光纜纖芯問題。開展地市傳輸網增容改造，強化“PTN+SDH”網絡架構，建成網絡結構合理、組網接入靈活、承載能力強、具備可持續發展的地區傳輸網絡。開展縣域傳輸網升級，解決縣域傳輸網低覆蓋、低帶寬問題，滿足泛在電力物聯網終端設備大規模泛在接入、電網生產控制業務不斷增長的帶寬需求。

3.2.2 無線通信網技術研究

5G作為新一代移動通信技術發展方向，是無線接入重要演進方向。需加快引入軟件定義網絡和邊緣計算技術，研究應用5G技術滿足業務更快終端接入速率、更低業務傳輸時延和更多終端連接容量需求。大帶寬方面，滿足調度、運檢、營銷、建設等電網業務升級和高清化視頻通信、可穿戴智能運檢等場景應用需求;低時延方面，滿足配電自動化、“三遙”等低時延電網業務需求;廣連接方面，滿足泛在化、多樣化、智能化、規模化海量終端設備接入需求。 

3.3 大數據分析

　　泛在電力物聯網建設需加快構建能源大數據分析平臺，利用數據挖掘、數據建模、模擬仿真、數據關聯分析等技術，推動大數據在能源領域的深化應用，提升大數據技術融合、業務融合、數據融合能力，有效輔助政府決策和促進行業協同發展。隨著能源互聯網的大力推進，能源管理將以能源互聯網為基礎，以電能為支撐，綜合冷、熱、電、熱水等多種分布式能源，構建“源-網-荷”互動的區域型能源互聯網絡的需求迫切，能源大數據分析平臺的構建可推動數據共享融通，實現能源協調控制和綜合能效管理，促進能源行業協同發展。

4  泛在電力物聯網應用未來

泛在電力物聯網是建設能源互聯網的重要基礎，是電網發展和社會應用的重要樞紐橋梁。泛在電力物聯網在保障電網運行、促進清潔能源消納、推動綜合能源服務等方面均擁有廣闊應用前景。

4.1 保障電網運行

泛在電力物聯網建設和發展可有效解決現階段我國的電力存在能源分布不平衡、電網結構不合理、調節能力差等問題。一方面，利用數據共享和大數據分析等先進手段，依托運檢智能分析決策系統，推動電網運維檢修高度數據化和智能化，實現電網設備實時監測、主動預警、智能巡查、優化控制及管理。另一方面，對風能、太陽能、負荷進行實時監測，建立電力能源統一調控系統，提高電網靈活性和調節能力。此外，泛在電力物聯網實物ID深化應用，可實現電網設備規劃設計、采購、建設、運行等全環節、上下游信息貫通，提高精益化管理水平，保障電網經濟運行。 

4.2 促進清潔能源消納

目前我國的可再生能源的應用率比較低，風能、太陽能等清潔能源沒有得到廣泛和應用。由于風光發電的間歇性，部分地區因缺乏調頻調相機組、電網靈活性不足等導致棄風、棄電現象。泛在電力物聯網通過建設虛擬電廠智能管控平臺，通過分布式清潔能源數據和用電負荷信息的計算、分析和存儲，優化分布式能源與電力調度系統、電力交易平臺互聯互通，實現區域的協調控制，按需增減負荷，減少分布式能源并網沖擊，從而有效促進清潔能源廣泛消納。

4.3 推動綜合能源服務

　　泛在電力物聯網打造以“用戶為核心”的綜合能源服務平臺，為電網公司與用戶之間提供廣闊溝通平臺。綜合能源服務平臺圍繞能效管理、需求響應和電力交易三方面內容，提供能源互聯網用戶服務，拓展能源消費新模式，滿足用戶多樣化用能需求，引導用戶參與綜合能源服務體驗，促進綜合能源新模式、新體系、新業態推廣普及。

5  安科瑞能源管理云平臺

5.1 平臺架構

5.2 平臺主要功能

5.3 設備配置

5  結語
泛在電力物聯網是支撐我國能源互聯網高質量發展的保障，是電網公司由傳統電網企業向綜合能源服務商轉型的重大轉折點。泛在電力物聯網建設任重道遠，需要突破智能化終端、通信網優化、大數據分析等多項關鍵技術及重點任務。泛在電力物聯網的建成將在保障電網安全運行、促進清潔能源消納、推動綜合能源服務等方面發揮深遠的作用，為能源互聯網建設奠定堅實基礎。
 

【參考文獻】

[1]楊東升，*浩，周博文，等.泛在電力物聯網的關鍵技術與應用前景[J].發電技術，2019 (2) .

[2]湯三，錢宇，張建粉，淺談融合物聯網技術助力泛在電力物聯網建設

[3]安科瑞企業微電網設計與應用手冊.2019.11版