習(xí)近平總書記“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略對(duì)能源轉(zhuǎn)型提出了迫切要求。國(guó)家電網(wǎng)有限公司提出建設(shè)“三型兩網(wǎng)”世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)。建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是落實(shí)“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略的核心任務(wù)。

3月28日，由許繼集團(tuán)有限公司承辦、以“融合發(fā)展、泛在互聯(lián)”為主題的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)高端技術(shù)研討會(huì)在河南許昌舉辦，來自人工智能芯片、無線工業(yè)網(wǎng)、微電子、智能傳感等技術(shù)領(lǐng)域的多名專家就泛在電力物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新發(fā)展展開了熱烈討論。

“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是一個(gè)技術(shù)概念，而是一場(chǎng)從理念到技術(shù)、管理的徹底變革。這個(gè)概念的提出體現(xiàn)了國(guó)家電網(wǎng)公司的使命感。這是一種責(zé)任和擔(dān)當(dāng)?！鼻迦A大學(xué)教授、IEEE電力與能源協(xié)會(huì)能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)委員會(huì)主席孫宏斌在研討會(huì)上說。

電力芯片產(chǎn)業(yè)迎發(fā)展新契機(jī)

泛在電力物聯(lián)網(wǎng)通過廣泛應(yīng)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、人工智能、區(qū)塊鏈、邊緣計(jì)算等信息技術(shù)和智能技術(shù)，匯集各方面資源，為規(guī)劃建設(shè)、生產(chǎn)運(yùn)行、經(jīng)營(yíng)管理、綜合服務(wù)、新業(yè)務(wù)新模式發(fā)展、企業(yè)生態(tài)環(huán)境構(gòu)建等各方面，提供充足有效的信息和數(shù)據(jù)支撐。

國(guó)家電網(wǎng)公司《泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)大綱》中明確，建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，將在電網(wǎng)現(xiàn)有的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)上，從全息感知、泛在連接、開放共享、融合創(chuàng)新四個(gè)方面對(duì)企業(yè)的綜合能力進(jìn)行提升，進(jìn)而支撐“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰(zhàn)略目標(biāo)。

其中的關(guān)鍵之一就是提升全息感知能力。“這對(duì)電力設(shè)施和電網(wǎng)提出了非常高的要求，須首先提升電網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力。”國(guó)家特聘專家許亮峰在研討會(huì)上表示。他提出了一個(gè)輸變電設(shè)備的互聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)框架：“要想實(shí)現(xiàn)即時(shí)靈敏的感知，需要安裝各種傳感器、匯聚節(jié)點(diǎn)和接入節(jié)點(diǎn)，收集大量的數(shù)據(jù)，還需大量的計(jì)算。這要求提高相應(yīng)的硬件水平，最關(guān)鍵就是在人工智能芯片技術(shù)上有突破?！?/span>

如今，隨著數(shù)據(jù)量爆炸式增長(zhǎng)，傳統(tǒng)的計(jì)算架構(gòu)已經(jīng)無法支撐深度學(xué)習(xí)的大規(guī)模并行計(jì)算需求。人工智能芯片作為人工智能時(shí)代的核心技術(shù)之一日益蓬勃發(fā)展。“人工智能技術(shù)主要包括三個(gè)要素：數(shù)據(jù)、算法和算力。其中的算力就是芯片，芯片的性能決定了算力的高低。”國(guó)家特聘專家閆江闡釋說，芯片的性能主要體現(xiàn)在速度和功耗上，不同行業(yè)對(duì)芯片性能的要求也不盡相同，例如通信行業(yè)的芯片要求低功耗，而IT行業(yè)的芯片要求高速度，高速度和低功耗是矛盾的?！胺涸陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)建設(shè)將給芯片產(chǎn)業(yè)帶來一個(gè)難得的機(jī)遇。因?yàn)榉涸陔娏ξ锫?lián)網(wǎng)的建設(shè)對(duì)人工智能芯片的要求是既要低功耗、又要高速度。這不僅對(duì)建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)有積極意義，更會(huì)給整個(gè)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來新動(dòng)能。”閆江對(duì)電力芯片產(chǎn)業(yè)的發(fā)展充滿信心。

無線專網(wǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)先行

今年政府工作報(bào)告提出，打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，拓展“智能+”，為制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)賦能。泛在電力物聯(lián)網(wǎng)屬于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)范疇，它在終端層表現(xiàn)為萬物互聯(lián)的連接能力，在網(wǎng)絡(luò)層表現(xiàn)為無處不在、無時(shí)不有的通信能力，在平臺(tái)層表現(xiàn)為對(duì)全景設(shè)備和數(shù)據(jù)的管控能力。此次研討會(huì)上，通信技術(shù)的發(fā)展引起與會(huì)專家熱議。

電力無線專網(wǎng)是建設(shè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)必備的基礎(chǔ)設(shè)施。這要求根據(jù)需求進(jìn)行定制化開發(fā)?！坝脽o線搭建一個(gè)像有線一樣可靠的網(wǎng)絡(luò)，最核心的技術(shù)是時(shí)間同步的Mesh網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)之下，每個(gè)設(shè)備不僅僅是感應(yīng)器，還是一個(gè)路由器。”國(guó)家特聘專家馮翔認(rèn)為，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，信息傳輸必須做到精準(zhǔn)和安全。

這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在北京市朝陽(yáng)區(qū)220千伏何家變電站得到應(yīng)用。該變電站的無線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)變壓器、避雷器等重要一次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)。該站預(yù)試周期從2年調(diào)整到3年，主變的大修周期從5年調(diào)到9年。根據(jù)測(cè)試，設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)通信可靠性大于99.8%，通信延時(shí)小于10秒。

對(duì)于電力無線專網(wǎng)的建設(shè)，馮翔給出三點(diǎn)建議：“一要充分利用已有的工業(yè)無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，與現(xiàn)有的有線電力監(jiān)控標(biāo)準(zhǔn)兼容互通；二要積極參與標(biāo)準(zhǔn)制定工作，爭(zhēng)取標(biāo)準(zhǔn)制定權(quán)，盡快建立國(guó)家電網(wǎng)的無線物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系；三是積極開展相關(guān)產(chǎn)品研發(fā)，提前布局，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)商業(yè)化?！?/span>

為了實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)傳輸，國(guó)家特聘專家莊巍在研討會(huì)上提出，可以通過北斗高精度定位賦能泛在電力物聯(lián)網(wǎng)：“接入物聯(lián)網(wǎng)主要是物，其位置是不可或缺的基本內(nèi)容，是感知層的重要元素。具備定位信息的物聯(lián)網(wǎng)單元節(jié)點(diǎn)，會(huì)使物聯(lián)網(wǎng)得以支撐更多應(yīng)用、具備更強(qiáng)大的功能，并由此產(chǎn)生新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、新的技術(shù)產(chǎn)品和服務(wù)、新的商業(yè)模式?！?/span>

可以預(yù)見，隨著泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)全面鋪開，國(guó)家電網(wǎng)公司樞紐型、平臺(tái)型、共享型的特點(diǎn)將逐漸凸顯，共建共治共贏的電力能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈將逐漸形成。