年會同期舉辦的“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”圓桌論壇上弦密,來自企業(yè)和行業(yè)智庫的專家學(xué)者就5G技術(shù)在城市能源轉(zhuǎn)型中的應(yīng)用伴找,以及5G能夠給能源行業(yè)帶來什么影響等主題展開了討論芹蟹。
以下為發(fā)言摘編
華為中國區(qū)5G創(chuàng)新部負責人楊奔:
5G能夠給能源行業(yè)帶來什么好處楷怒?
5G能夠給能源行業(yè)帶來什么作用或者好處俩堡?
5G是中國數(shù)字經(jīng)濟的一個底座介腻,以前更多聚焦在通信行業(yè)蔽曙,目前來看尺那,5G能夠進入千行百業(yè),其是在3G家澈、4G基礎(chǔ)上實現(xiàn)了通信技術(shù)的升級丹自,不僅為個人通信領(lǐng)域,同時也為制造業(yè)蚀比、傳媒弹值、交通、能源等各行業(yè)的數(shù)字化帶來了極大好處甩汞。通過基礎(chǔ)理論研究的突破豫尽,5G能夠?qū)崿F(xiàn)萬物互聯(lián)顷帖,其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。
根據(jù)中國信息通信研究院測算贬墩,預(yù)計5G技術(shù)在2020—2025年妄呕,將拉動中國數(shù)字經(jīng)濟增長15.2萬億元录肯。
5G第一階段的發(fā)展將帶來大帶寬趴腋、高清視頻的體驗论咏,包括無人機都會率先實現(xiàn)商用颁井;第二階段則是在智能電網(wǎng),包括智能制造倚撰、車聯(lián)網(wǎng)擅锁、數(shù)字醫(yī)療等行業(yè)里進行深化和應(yīng)用窝秤,同時需要5G切片技術(shù)提供專網(wǎng)需要母谋;第三階段是基于萬物互聯(lián)的持續(xù)深化應(yīng)用,相關(guān)方面的標準還正在制定當中堰哗。產(chǎn)業(yè)界普遍認為NB-IoT(基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng))和eMTC(增強型機器類型通信)其實就是5G mMTC(海量機器類通信,即大連接物聯(lián)網(wǎng))的一部分恐梅,是5G探索垂直行業(yè)的第一步潭三。
目前第一階段已經(jīng)非常成熟,去年年中也已經(jīng)完成標準發(fā)布掀塞,今年在韓國玖项、日本、美國喂很、中國都會發(fā)布5G商用惜颇,有望給人們的日常生活帶來非常大的變化。3G恤筛、4G的時候大家想不到5G能做什么官还,從現(xiàn)在看未來更多是AR(增強現(xiàn)實技術(shù))毒坛、VR(虛擬現(xiàn)實虛擬現(xiàn)實技術(shù))望伦,那么未來五年誰需要5G煎殷?看行業(yè)需求或者痛點屯伞,工業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)需求會更為迫切。
在城市能源領(lǐng)域劣摇,工業(yè)領(lǐng)域用能占到百分之六七十珠移,其次是交通。在工業(yè)制造領(lǐng)域末融,通過5G應(yīng)用钧惧,可以替代傳統(tǒng)的光線,實現(xiàn)工業(yè)柔性制造粮郁。同時叮歧,通過定位傳輸学咸,可以實現(xiàn)互聯(lián)互通菌秘。去年我們與南方電網(wǎng)開展5G智能電網(wǎng)聯(lián)合創(chuàng)新骤顿,實現(xiàn)了首批面向商用的5G智慧電網(wǎng)應(yīng)用海黍,并發(fā)布了《5G電力應(yīng)用白皮書》。5G技術(shù)在無人機電網(wǎng)巡檢場景也是非常典型的應(yīng)用刺泌。此外,低壓用電信的信息采集方式酝浦,如抄表、計量等在未來都是非常好的應(yīng)用模式场刑。
在交通領(lǐng)域般此,5G在自動駕駛方面已有相關(guān)研究和探索铐懊,未來可通過全自動駕駛方式瞎疼,包括信息共享服務(wù)的方式,實現(xiàn)更多公共交通共享茅茂。
國網(wǎng)南瑞集團通信公司副總經(jīng)理趙高峰:
通信能力提升將極大促進電網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展
所謂泛在電力物聯(lián)網(wǎng)太抓,是在電力系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)充分應(yīng)用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)碴倾、先進通信技術(shù)即粗,實現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)庵臼,人機交互烤恃,打造一個以信息高效處理肴奠、應(yīng)用便捷靈活為特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。
加快建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)主要是在現(xiàn)有基礎(chǔ)上羞媳,從全息感知秫辨、泛在連接、開放共享坝咐、融合創(chuàng)新四個方面進行提升墨坚,即將人與設(shè)備互聯(lián)、實現(xiàn)跨專業(yè)數(shù)據(jù)共享盗尸、各環(huán)節(jié)業(yè)務(wù)貫通帽撑,并通過對外開放亏拉,實現(xiàn)全行業(yè)數(shù)據(jù)創(chuàng)新。
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)需要源弱贼、網(wǎng)、荷卓胶、儲各類設(shè)備及人員實現(xiàn)全面感知鄙划、泛在接入、全程在線都陵,這樣必然需要一個堅強的電力通信網(wǎng)作為支撐怒随。這樣的支撐平臺必然是有線加無線彰你,地面加衛(wèi)星,包括骨干加介入的通信網(wǎng)柿菩。5G技術(shù)有低時延、高可靠懦胞、海量連接的特征凉泄,與國網(wǎng)公司電網(wǎng)狀態(tài)全息感知旧困、數(shù)據(jù)全面連接吼具、業(yè)務(wù)全程在線、服務(wù)全新體驗的“三型兩網(wǎng)”建設(shè)目標高度吻合怖竭。通信能力的提升可極大促進電網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展陡蝇。比如配電自動化面塌、精準控制等業(yè)務(wù)對時延的要求非常高膏莽,比較適合URLLC(超高可靠超低時延通信)應(yīng)用場景卤舆。而高清視頻監(jiān)控挥肤、無人機巡檢、維修培訓(xùn)等达玉,對帶寬的需求非常高柴伪,則比較適合eMBB(增強移動寬帶)場景鞍爱。其他信息的采集、狀態(tài)檢測等都適合海量連接的場景。這些都是5G對應(yīng)的應(yīng)用場景祷肯。
從2018年開始國家電網(wǎng)與南方電網(wǎng)都開展了相應(yīng)的5G試點應(yīng)用工作佑笋。那么電力行業(yè)如何應(yīng)用5G?我們認為猎荠,一是標準切片焰雕,即服務(wù)租賃模式奶赔;二是基于專用資源的增強版5G切片模式何屏;三是混合切片模式甫危;四是自建網(wǎng)絡(luò)模式售荆。
我們調(diào)研發(fā)現(xiàn),電力行業(yè)應(yīng)用5G技術(shù)仍面臨諸多問題幻役。比如目前設(shè)備廠商主要精力還是集中在手機終端的研發(fā)塞秤,對于工業(yè)控制終端的開發(fā)以及運行模式的研究相對滯后癌炒。再有電力行業(yè)的安全規(guī)定對5G的安全隔離技術(shù)是否認可民珍?5G運營商如何分配電力應(yīng)用的業(yè)務(wù)等級嚷量?以及電力如何獲得專用的5G頻譜等問題都需要解決蝶溶。
華南理工大學(xué)電力學(xué)院教授余濤:
電力指紋技術(shù)可解決智能用電的瓶頸
如何用新一代人工智能解決能源轉(zhuǎn)型帶來的電力系統(tǒng)特別是電力市場現(xiàn)貨交易與輔助市場加入后的自動化復(fù)雜性增加的難題抖所,是我們正致力于解決的一個核心問題。
這里包括暴匠,第一傻粘,如何進行人工智能體系建模迹遏;第二晴顷,如何研究相應(yīng)基礎(chǔ)算法解決復(fù)雜的電力系統(tǒng)調(diào)配任務(wù)狮善;第三换募,產(chǎn)品研發(fā)隔造。
我們提出了基于人工智能的自動化云端管理系統(tǒng)刃勤,嵌入了電力指紋識別裝置湖饱。目前杀捻,這些系統(tǒng)已經(jīng)通過了嚴苛的電力調(diào)度系統(tǒng)安全性和可靠性的接入測試致讥,并得到了應(yīng)用和驗證垢袱。
電力系統(tǒng)感知在電網(wǎng)側(cè)主要是智能調(diào)控技術(shù)请契,電力市場改革希望深入到用戶側(cè)姚糊,這就需要解決智能用電的問題婆跋。電網(wǎng)與用戶實現(xiàn)雙向友好互動關(guān)鍵在于能夠精準感知負荷的身份和特性簇精。電力指紋技術(shù)可解決其中非常重要的瓶頸問題蜕芭。
電力指紋技術(shù)是指對用電或者發(fā)電設(shè)備的暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)等特征,利用人工智能和大數(shù)據(jù)技術(shù)乳的,對用戶設(shè)備進行識別泥贷。電力指紋技術(shù)可實現(xiàn)對用電和新能源設(shè)備的監(jiān)測硼环、控制洼眶、管理和友好互動,通過設(shè)置一些參數(shù)狰宗,可以知道電壓白庙、電流消院、功率因素等指標,以及用戶開啟停的用電行為特征搬设。這些特征有穩(wěn)態(tài)的穴店,也有暫態(tài)的,通過這些特征可以對用戶用電行為進行深度劃分拿穴,可實現(xiàn)對電力設(shè)備的識別像人的指紋識別泣洞、人臉識別一樣。
隨著電力指紋技術(shù)的完善默色,通過各種各樣的用電設(shè)備球凰、發(fā)電設(shè)備,特別是用戶側(cè)的設(shè)備進行識別與特征提取该窗,可形成電力指紋庫弟蚀。這項工作做好了,其可催生的商業(yè)模式將非常多酗失。
江蘇神馬電力股份有限公司副總經(jīng)理吳晶:
新材料發(fā)展保障電網(wǎng)本體安全义钉、提升工業(yè)企業(yè)競爭力
隨著可再生能源越來越多接入電網(wǎng),電網(wǎng)運行將面臨一系列挑戰(zhàn)规肴。電網(wǎng)運行模式將采用直流電網(wǎng)和交直流混合兩種模式并行捶闸。無論是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)還是智能電網(wǎng),在所有的結(jié)構(gòu)塞姻、運行模式確定下來之后蚌长,最核心的是保證電網(wǎng)本體的安全穩(wěn)定性。
那么尺澜,如何能提升電網(wǎng)的安全可靠性绵顷?很大程度上取決于電氣設(shè)備的安全可靠和質(zhì)量穩(wěn)定。如何提升裝備的可靠性厅肩?更多是在于新材料和新技術(shù)的應(yīng)用螺蜻。
在過去一百多年,電網(wǎng)新材料新技術(shù)在應(yīng)用方面取得長足發(fā)展的禽制,應(yīng)該是在電子元器件上剪酵。
未來新材料應(yīng)用上將會面臨哪些機遇和挑戰(zhàn)?電力系統(tǒng)安全運行過程中膜却,一直以來還是將非常傳統(tǒng)的材料药呜,如大量常見的金屬材料、以及水泥材料等攘默,應(yīng)用在上百年的電網(wǎng)體系中访僚。人類的發(fā)展史也是學(xué)習利用材料、制造材料或者創(chuàng)新材料的歷史。現(xiàn)如今引润,復(fù)合材料在人們生活中變得越來越重要巩趁,甚至占據(jù)主導(dǎo)地位,其可使金屬或者非金屬材料發(fā)揮更加優(yōu)越的性能淳附。
目前包括神馬在內(nèi)的國內(nèi)企業(yè)圍繞傳統(tǒng)材料電力設(shè)備上的先進性缺陷問題议慰,研發(fā)了七大類填補國內(nèi)國際空白的產(chǎn)品,涉及包括變電奴曙、配電别凹、輸電等在內(nèi)的整個電網(wǎng)體系。有些解決方案洽糟,如全生命周期電網(wǎng)售配電解決方案炉菲,已被全球廣為接受。同時我們一直致力于用創(chuàng)新的新材料與新技術(shù)推動電力行業(yè)進步坤溃,并參與制定了相應(yīng)國際和國內(nèi)標準拍霜。
此外,我們也一直在致力于推動構(gòu)建新的電力系統(tǒng)薪介。但無論是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)祠饺,還是智慧電網(wǎng),最核心是要保證其安全穩(wěn)定性草教,這是電網(wǎng)的本體络峦,核心還在于電氣裝備的安全可靠和質(zhì)量穩(wěn)定。截至目前圍繞新材料经禽、新技術(shù)的應(yīng)用已提出了三代電網(wǎng)系統(tǒng)構(gòu)想蒋巡。隨著電網(wǎng)技術(shù)的更新?lián)Q代,行業(yè)都比較關(guān)注未來材料的發(fā)展可剪,比如儲能材料肚苇、高性能的超導(dǎo)材料,以及云計算物理網(wǎng)絡(luò)登翩、信息網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建性躬,大容量低架空輸電混合輸電的新材料緊湊型變電站與低空混合輸電的架空輸電線路,以及防災(zāi)減災(zāi)型電網(wǎng)女溺、直流輸電以及局域電網(wǎng)系統(tǒng)等。
我們希望更多通過自主創(chuàng)新函绊,用新材料敛竭、新技術(shù)構(gòu)建新的電力系統(tǒng),從而降低電力系統(tǒng)的整體運維成本阁最,繼而在能源轉(zhuǎn)型戒祠,包括在電力體制改革的情況下,降低工商業(yè)電價,進而提升大型能耗企業(yè)的核心競爭力姜盈。
比如國內(nèi)打破國際壟斷的復(fù)合外絕緣材料低千,在今年中美貿(mào)易摩擦的市場環(huán)境下,即便增加30%關(guān)稅馏颂,美洲市場對其需求量的增長也是達到翻番示血。
包頭易博能源服務(wù)有限公司副總經(jīng)理薛聰穎:
園區(qū)智能用電管理潛力巨大
工業(yè)園區(qū)的特色是產(chǎn)業(yè)比較集中,布局比較優(yōu)化救拉,是推動我國工業(yè)發(fā)展的重要力量难审。目前工業(yè)領(lǐng)域的用電量占到全社會用電量2/3。因此亿絮,對高載能生產(chǎn)型園區(qū)進行智能用電管理告喊,有利于推動園區(qū)的能源系統(tǒng)高效清潔發(fā)展,減輕園區(qū)企業(yè)用電用能負擔派昧,對于促進能源變革和園區(qū)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級具有重要意義惯慎。
內(nèi)蒙古自治區(qū)本身屬于高耗能地區(qū),而包頭則是典型的高能耗工業(yè)城市酬苇。地處包頭的石拐工業(yè)園區(qū)目前已初步形成硅鎂灯忙、特種鋼、煤炭資源綜合利用為主導(dǎo)的三個主要產(chǎn)業(yè)鏈條疯食,園區(qū)內(nèi)現(xiàn)有企業(yè)89戶恰日,規(guī)模以上企業(yè)53戶。今年截至8月園區(qū)用電量達到18億度梅明,同比增長40%姐淫,占到包頭市的1/10。
圍繞這個園區(qū)的用電管理乳环,我們目前正在建設(shè)工業(yè)園區(qū)監(jiān)控調(diào)度一體化電力需求側(cè)管理平臺系統(tǒng)匠泵,目的就是要對園區(qū)各用戶統(tǒng)一進行需求側(cè)運行管理,提升工業(yè)園區(qū)的電力信息化倘回、標準化水平了酌,轉(zhuǎn)變工業(yè)電能利用方式,提高電能利用效率音瓷,降低企業(yè)用電成本,為現(xiàn)貨市場对嚼、增量配電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)的開展绳慎,提供強有力的數(shù)據(jù)支撐纵竖。
目前已經(jīng)建成了實時調(diào)度系統(tǒng),同時我們也根據(jù)實時數(shù)據(jù)開展了電力現(xiàn)貨市場的預(yù)測分析⌒臃撸現(xiàn)在全區(qū)89家企業(yè)中已納入監(jiān)測的有20家靡砌。經(jīng)過一段時間的數(shù)據(jù)積累已脓,我們對比分析發(fā)現(xiàn),園區(qū)內(nèi)同質(zhì)化的企業(yè)如包頭云海金屬有限公司與包頭歐碼金屬合金有限公司生產(chǎn)工藝完全相同通殃,但兩家企業(yè)每生產(chǎn)一噸鐵合金產(chǎn)品的電耗相差將近100度度液。目前,內(nèi)蒙古的電價是度電3毛多画舌,這意味著不同企業(yè)每生產(chǎn)一噸鐵合金產(chǎn)品就有30多元的電耗成本差額堕担,而該行業(yè)的平均噸利潤也只有60元。因此對高能耗企業(yè)而言骗炉,節(jié)約用電具有非常重要的意義照宝,甚至關(guān)系企業(yè)生死。
剛剛公布的新版名單顯示榛覆,全國開發(fā)區(qū)(含工業(yè)園區(qū))數(shù)量增至2543家巫顽,其中國家級開發(fā)區(qū)552家,省級開發(fā)區(qū)1991家跃等。工業(yè)園區(qū)監(jiān)控調(diào)度一體化平臺具有非常廣泛的推廣價值菲痹。
我們希望通過工業(yè)園區(qū)監(jiān)控調(diào)度一體化平臺對園區(qū)企業(yè)進行電力需求側(cè)管理,一方面可以幫助企業(yè)科學(xué)節(jié)能降耗喉投,用好電编毒,另一方面可實時對接電力市場中長期及現(xiàn)貨市場交易負荷預(yù)測,讓企業(yè)在電力現(xiàn)貨市場上獲得收益种车。同時也能夠幫助園區(qū)綜合能源服務(wù)商為用電企業(yè)做好服務(wù)歹簸,同時拓展盈利模式。