如今，泛在电力物联网建设已经全面启动，泛在电力物联网如何建、商业模式是什么、需要攻克哪些关键技术难题等话题备受社会各界关注。
近日，泛在电力物联网产业生态联盟大会、泛在电力物联网新业态发展研讨会、“三型两网、世界一流”战略下的综合能源服务研讨会等有关泛在电力物联网发展的会议相继在京举行。来自政府、科研院所、企业的专家、学者共聚一堂，从技术攻关、产品研发、试点应用、标准引领、市场对接等方面进行了深入探讨，为泛在电力物联网建设建言献策。
共建泛在电力物联网生态圈
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今年春天，两个行业的“碰撞”引起了人们持久而热烈的关注。一个是在5G和AI技术的迅猛发展下，迎来了前所未有机遇期的物联网行业，另一个则是对经济社会发展起到至关重要作用，在互联网技术与数字经济的强力冲击下，迫切需要转型的能源电力行业。
今年年初，国家电网有限公司便明确了“三型两网、世界一流”的战略目标，“两网”之中，泛在电力物联网一经问世便引起广泛热议，实体产业与互联网相互拥抱的热情被迅速点燃。建设泛在电力物联网为电网运行更安全、管理更精益、投资更精准、服务更优质开辟了一条新路，同时也将充分发挥电网独特优势，开拓数字经济这一巨大蓝海市场。
不少专家、学者认为，这次电力与物联网的跨界合作，对能源转型意义重大。“电力系统是整个能源链的核心环节，长期以来依靠上下游支撑，保持平稳运行。”中国工程院院士薛禹胜表示，智能电网与泛在电力物联网的融合是能源转型不可或缺的支撑，在市场开放的环境下，对电力系统的研究框架要在能源信息物理系统基础上，新增社会元素，建立能源信息物理社会系统研究框架。
以电力为平台应用实践泛在电力物联网的美好愿景，成为打破行业壁垒、走向开放的战略之举。目前，国家电网有限公司已经全面启动泛在电力物联网建设，根据国家电网有限公司公布的《泛在电力物联网建设大纲》，未来泛在电力物联网将对内实现“数据一个源、电网一张图、业务一条线”“一网通办、全程透明”，对外广泛连接内外部、上下游资源和需求，打造能源互联网生态圈，适应社会形态、打造行业生态、培育新兴业态，支撑“三型两网”世界一流能源互联网企业建设。
对此，国家电网有限公司互联网部副主任魏晓菁表示，目前国家电网有限公司已经发布泛在电力物联网建设大纲和建设方案，将重点推进6个方面、57项建设任务和25项综合示范工程，以实现泛在电力物联网对内质效提升、对外融合发展的建设目标。
4月28日，在中国电力发展促进会的指导下，国网信通产业集团联合华为、腾讯、百度、紫光、清华大学、华北电力大学等产业上下游企业、科研院所、高等院校等共同发起成立泛在电力物联网产业生态联盟。“互联网时代，只有合作共赢才能行稳致远。”国网信通产业集团总经理李强指出，泛在电力物联网将成为接入设备最多的物联网生态圈，从而形成全时连接、全域覆盖、万物互联的大生态，不断释放巨大的产业变革能力和社会推动力，引领能源行业实现高质量发展。
未来3年将是泛在电力物联网的建设攻关期，国家电网有限公司计划到2021年初步建成泛在电力物联网，到2024年将完全建成。届时，电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备，以及人和物都将通过泛在电力物联网连接起来，产生共享数据，为用户、电网、发电、供应商和政府社会服务；国家电网有限公司将以电网为枢纽，发挥平台和共享作用，为全行业和更多市场主体发展创造更大机遇，提供价值服务，为国家智慧能源建设作出积极贡献。
综合能源服务带来更好用能体验
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泛在电力物联网新业务模式的更多应用将集中在配电网侧和用户侧，相关业务将持续快速增长，与电相关的智慧服务也许远远超出我们现在的想象。
不少专家认为，未来电力系统需要重点考虑社会元素，针对社会元素，电网企业最重要的工作便是开展综合能源服务。
中国科学院院士、中国电科院名誉院长周孝信指出，在新一代电力系统建设中，要明确综合能源服务是未来电网的主营业务，不断拓展业务范围，为政府、社会、客户、电网企业创造新的价值。“这个系统主要有四方面特征：第一是高比例的可再生能源的电力系统，第二是高比例电子电力装备的电力系统，第三是多能互补的综合能源系统，第四是信息物理融合系统。”周孝信表示。
泛在电力物联网让用户享受到更可靠、更智能的用电服务。 国网上海电力供图
华北电力大学能源互联网研究中心主任曾鸣表示，泛在电力物联网不是传统的二次系统，既要支撑输配电管制业务，也要支撑综合能源服务等竞争性业务，因此互联网公司的“大云物联智链”技术应用到电力系统中，不是简单的堆积，是创新应用。“能源电力企业应该顺应泛在电力物联网发展路径，提前布局服务业务版图，设计相应的商业模式和价值回收途径，以提升企业经营效益。”他说。
曾鸣提到，国网北方客服中心“全电、绿色、多能协调”的园区能源供应模式，给他留下了深刻的印象。“通过能耗统计分析、节能诊断、需求侧响应、虚拟电厂等方式，减少用户不合理用能消费，引导用户能源消费行为向优化的方向习惯去转变。”曾鸣说。
综合能源服务的一个典型场景就是智慧能源服务一站办理，国家电网有限公司将整合公司对外服务应用入口和各类新兴业务供需信息，统一对接总部级企业能效服务共享平台、省级客户侧用能服务平台、新能源大数据平台、车联网、光伏云网、智慧能源控制等系统，发挥规模化集聚效应；整合公司对外服务共性能力，为各类新兴业务主体统一提供并网、监控、计量、计费、交易、运维等平台化共享服务。
提质增效、互联共享、技术创新、生态共建是泛在电力物联网下综合能源服务的发展态势，这为综合能源服务的实施指明了路径。“一方面，通过创新商业模式、打造试点示范、积极开拓市场，提升综合能源服务水平；另一方面，通过开展系统仿真和试点示范、打造能源流与信息流融合的综合能源系统——能源互联网，推动整个综合能源系统落地，形成世界一流的能源互联网企业。”曾鸣说。
在新形势下，国家电网有限公司以优质电网服务为基石和入口，发挥公司海量用户资源优势，打造涵盖政府、终端客户、产业链上下游的智慧能源综合服务平台，提供信息对接、供需匹配、交易撮合等服务，为新兴业务引流用户；加强设备监控、电网互动、账户管理、客户服务等共性能力中心建设，为电网企业和新兴业务主体赋能，支撑“公司、区域、园区”三级智慧能源服务体系，让用户享受到更加优质的能效服务。
数据共享创造更多价值
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数据是现代企业的核心战略资源。以数据为依托的电力资产，无疑是社会的第一大资产。
不少专家、学者认为，随着泛在电力物联网建设的深入推进，促进泛在电力物联网数据共享的实现至关重要。
“在泛在电力物联网建设中，要把数据汇聚、共享，为用户、供应商和社会提供数据服务，使数据能为社会创造更多的价值。”华为能源行业架构师孙军平表示，电网企业在数据共享上发挥着枢纽平台的作用，应充分做好整体的统筹工作。
普天信息技术有限公司解决方案总监冯世英认为，实现数据共享，物联网平台建设是关键。“物联网平台把各终端的数据采到物联网平台，物联网平台通过分发能力，把各个信息送到主站，每个主站可以得到需要的终端数据，解决了数据无法互联互通，以及主站之间数据交流出现瓶颈的问题。”他说。
事实上，目前国家电网有限公司已具备物联网应用基础，成为搭建能源互联网生态圈的充沛资源池，客户画像等全新的大数据应用和产品，将为人们带来更加智慧、高效的用能新生活。
“想要通过数据服务满足不同层级间的数据共享，关键在于建设国家电网有限公司全业务数据统一中心。”国网信通产业集团副总经理孙德栋解释，这一数据统一中心包括处理域、分析域和管理域三个部分，最终达到统一模型规范、丰富数据资源、提升数据质量、促进数据分析运用的目的。
青海能源大数据中心员工正在监测数据。汪晓刚 摄
国网信通产业集团北京分公司副总经理袁福生表达对“多站融合”的思考时，同样提到了数据中心的关键作用。“作为‘两网’建设和融合的必备设施，‘多站融合’数据中心可实现规模化发展，边缘计算将成为其发展方向，具有巨大的商业价值和市场价值，可形成泛在电力物联网重要的新业务和新业态，带动边缘计算产业迅速发展，同步赋能产业物联网、AI、5G等产业发展。”
与此同时，搭建共建共治共享的能源互联网生态圈还需要让没有连接的设备、客户连接起来，没有贯通的业务贯通起来，没有共享的数据即时共享出来，形成跨专业数据共享共用的生态。届时，搭建国家电网有限公司基础设施和数据等独特优势资源，培育发展新兴业务，将实现行业在新的更高层次形成核心竞争力的发展源泉。
记者了解到，对国家电网有限公司来说，泛在电力物联网的建成将扩展设备状态预警、售电量和负荷预测、新能源发电功率预测等应用；对政府行业，将提供宏观经济预测、节能减排政策制订、行业景气指数分析、大数据征信等服务；对外部企业，将进行企业用能优化建议、行业趋势研判、商业选址规划，帮助企业节支增效；对用电客户，还将实现家庭用能优化建议、优质服务提升等服务，提升电力用户获得感。
泛在电力物联网的两个保障
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在国内首个泛在电力物联网智能感知实验室的场地上，两只黄色的机械手熟练地拿着红色操作杆正在对电线进行精准剥皮、连接等复杂工序，这是国网上海电力联合相关厂家研发出的国内首套具有检修操作能力的不停电作业机器人。据悉，该机器人计划于今年6月上杆试运行，9月投入实际生产应用。
这一智能机器人的研发生产，正是泛在电力物联网在实际应用中的体现。
如今，科技创新已成为提高企业综合实力和核心竞争力的关键支撑。立足经济社会发展需求，国家电网有限公司全面提升电网核心技术能力，让智能电网技术世界领先，新能源、电动汽车等新产业全面开花，进而在世界能源电力舞台上扮演重要作用。
孙德栋认为，泛在电力物联网建设需要两个保障，其中一个就是先进技术的开发应用。“第一是基于‘国网芯’智能终端技术开发的保障创新应用，第二是能源路由器和新一代智能电表的研发，第三个是区块链技术的研究与应用。”
先进的技术提升了电网的数据处理水平。“我们面临的是海量的终端设备接入，在系统部署上如果采用‘云+边+端’的策略，按照业务需求设置边缘服务器，包括边缘的数据处理，把有些连接管理和信息转换在边缘就可以处理，可以大大地提高系统性能和处理的效果。”中国通信服务股份有限公司大数据专家蔡伟表示。
记者了解到，下一步，国家电网有限公司将打造泛在电力物联网系列“国网芯”，推动设备、营销、基建和调度等领域应用；制定关键技术研究框架，完成技术攻关与应用研究，研发物联管理平台、企业中台、能源路由器、“三站合一”成套设备等核心产品，推动基于“国网芯”的新型智能终端研发应用，建立协同创新体系和应用落地机制。
智能机器人帮助国网安徽电力员工提取物料。 袁翔 摄
全场景的安全防护体系，是泛在电力物联网的另一个保障。而这也引起了能源行业专家学者的广泛关注。
“物联网环境安全架构将保证物联网健康安全运行，也能保证物联网健康安全发展。”针对信息化发展过程中的网络安全问题，中国工程院院士沈昌祥认为，经过长期军民融合攻关应用，我国已形成自主创新安全可信体系，开启可信计算3.0时代。
“可信计算广泛应用于国家重要信息系统，并通过主动免疫可信计算确保5G接入网和核心网的安全可信。同时可信计算3.0是物联网等级保护的关键支撑技术，对落实网络安全等级保护制度发挥着重要作用。”沈昌祥说。
百度智能云解决方案总监梁星认为，对大数据的要求，要保持开放、应用和安全的态度，“一方面，泛在电力物联网里面的大数据应用要保持开放，使得所有人能够使用到大数据平台；另一方面，保持开放的同时，我们还要做到应用和安全，由于接入的人更多，应用的安全性必须要得到保证。”
未来，国家电网有限公司将如何构建安全防护体系？记者了解到，下一步，国家电网有限公司将构建与“三型两网”相适应的全场景安全防护体系，开展可信互联、安全互动、智能防御相关技术的研究及应用，为各类物联网业务做好全环节安全服务保障。
“主要从三个方面考虑，一是安全分析策略优化调整，做大外网的总体思路；二是终端的标识、认证体系建设；三是数据分级授权机制。关键点是全场景的安全防护体系的建设，从感知层主要保障采集的安全，网络层保障传输的安全，平台层主要是整合数据的安全，应用层主要是保障应用的安全。”孙德栋表示。
来源|5月8日《亮报》8、9版
编辑|孟冉冉
审核|张云
监制|葛慧