繼特高壓、充電樁后,“電力物聯(lián)網(wǎng)”代表著電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的趨勢之一,再次列入兩網(wǎng)的重要戰(zhàn)略規(guī)劃。2020年11月10日,國家電網(wǎng)發(fā)布了“計劃到2025年初步建成能源互聯(lián)網(wǎng)”的新戰(zhàn)略;幾乎是在同一時間,11月13日,南方電網(wǎng)發(fā)布全球首份《數(shù)字電網(wǎng)白皮書》,旨在推進能源電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。至此,電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型開啟了一個劃時代的新篇章。

數(shù)字化的價值與落地

2019年以來,國網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型步履日漸清晰。隨著國家“新基建”戰(zhàn)略的提出,2020年6月,國網(wǎng)發(fā)布電網(wǎng)“數(shù)字新基建”的十大重點建設任務:電網(wǎng)數(shù)字化平臺、能源大數(shù)據(jù)中心,電力大數(shù)據(jù)應用、電力物聯(lián)網(wǎng)、智慧綜合能源服務、能源互聯(lián)網(wǎng)5G應用、電力人工智能應用以及電力北斗應用等。

從智能終端設備的革新,到電力大數(shù)據(jù)平臺的建設,再到綜合能源服務,電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型撬動了國內(nèi)千億級電力電氣市場的繁榮,以及一系列新的發(fā)展機遇和創(chuàng)新方案的落地。這其中,中電科安科技股份有限公司(以下簡稱“中電科安”)作為深度參與電力物聯(lián)網(wǎng)建設的企業(yè),其自主研發(fā)的SECMAX數(shù)字斷路器、SECMAX智能配電方案以及北斗數(shù)字斷路器、北斗配電饋線終端(北斗FTU)等一系列數(shù)字終端產(chǎn)品,與電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求深度契合,已促成了多樣化的創(chuàng)新方案和項目應用的落地。

數(shù)字化能為電網(wǎng)帶來哪些價值?我們以電網(wǎng)“線損管理”作為一個重要案例。“線損指標”是每個省級電網(wǎng)公司實施精益化管理的重頭,如果以每個省網(wǎng)公司每年5%的線損率計算,則對應數(shù)十億元的電費損失,這是當前電網(wǎng)管理中一個很大的痛點。但更重要是,受限于早期設備的低數(shù)字化水平和落后管理方式,管理者無法定位損失的故障點在哪里,這成為困擾電網(wǎng)公司進行電能損耗分析和降低電損的最大掣肘。

而數(shù)字終端產(chǎn)品的應用能很好地解決這個問題。中電科安SECMAX數(shù)字終端設備集成六大智能芯片,可高精度采集電網(wǎng)運行、時間、位置三個維度的數(shù)據(jù),實現(xiàn)對每一條線路三相電的電流、電壓、電量、功率、漏電、諧波、溫度、位置等八大數(shù)據(jù)的精準采集。“計量芯片和線路拓撲圖的生成,可實現(xiàn)每一條線路的可視化管理,以及故障的精準定位,這是精細化線損管理的第一步。”中電科安董事長呂文奎在采訪中指出,“同時,中電科安電力物聯(lián)網(wǎng)管理云平臺與終端設備數(shù)據(jù)同步,通過平臺統(tǒng)計分析、能耗診斷功能,可自主設置降低無效能耗,實現(xiàn)精益化的用能管理。”

電力物聯(lián)網(wǎng)不僅僅是終端產(chǎn)品的感知和數(shù)據(jù)收集,海量的數(shù)據(jù)如果沒有被充分挖掘利用,則無法轉(zhuǎn)化為有效的應用服務。電力物聯(lián)網(wǎng)管理云平臺就在這里起到了非常關鍵的作用,也成為開展綜合能源服務的基礎和支撐。另一方面,從風靡全國消費市場的外賣、購物、共享軟件來看,準確的位置信息已成為影響各個行業(yè)用戶體驗的最關鍵因素。而如果在電力行業(yè)也實現(xiàn)以上的定位功能,則只能依托北斗來實現(xiàn)。

中電科安積極探索北斗技術在電力行業(yè)的應用,專注研發(fā)設計和產(chǎn)品創(chuàng)新,現(xiàn)已推出北斗數(shù)字斷路器、北斗配電饋線終端(北斗FTU)、北斗故障指示器等一系列應用終端。當前,產(chǎn)品已在國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)的多個省網(wǎng)項目中投入使用,產(chǎn)品運行穩(wěn)定、安全可靠。

助力電力物聯(lián)網(wǎng) 技術生產(chǎn)服務三管齊下

隨著能源消費端電能占比的日益提高,電能消費呈現(xiàn)三個新的特征——安全、綠色和智能。作為鏈接電能供需的電網(wǎng),這三個特征也成為兩網(wǎng)滿足新需求的必要建設和發(fā)展目標。2020年是“十三五”的收官之年,“十四五”開局在即,未來中電科安也將以數(shù)字電網(wǎng)建設為目標,在技術、生產(chǎn)和服務三方面進一步提高自身能力和競爭力水平。在技術研發(fā)方面,中電科安將重點打造三支隊伍、兩個生產(chǎn)中心。

第一支隊伍是基于軟件研發(fā)的技術開發(fā)隊伍,為電力行業(yè)的平臺軟件服務做好支撐;第二支隊伍是基于核心技術的智能終端產(chǎn)品開發(fā)隊伍,著重于終端物聯(lián)網(wǎng)設備的研發(fā);第三支隊伍則是基于行業(yè)應用的解決方案設計團隊,提升軟件、硬件結合能力,為電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體解決方案做好服務支撐。

相比傳統(tǒng)電力硬件產(chǎn)品,智能終端產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中需要更多的技術要素,因此中電科安將進一步加強在生產(chǎn)上的投入。2020年,中電科安在河北投建了占地8000平方米的生產(chǎn)基地,基地一期聚焦智能終端設備的生產(chǎn),二期將聚焦核心電路板研發(fā)。二期工程計劃于2021年二季度投產(chǎn),屆時河北生產(chǎn)基地將形成20億/年的產(chǎn)值。
同時,中電科安也將于2021年啟動武漢生產(chǎn)基地建設,基地占地面積45畝,預計2022年初正式投入使用,預計年產(chǎn)值達20億元。也就是說,未來中電科安將以河北、武漢兩個生產(chǎn)基地為中心,加速布局其在智慧電力數(shù)字終端產(chǎn)品上的生產(chǎn)能力。

對于身處數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的企業(yè),構建基于電力物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)分析能力與平臺服務能力,是在市場中保持競爭力的重要籌碼。原因在于,電力物聯(lián)網(wǎng)的建設與傳統(tǒng)電力行業(yè)發(fā)展有顯著區(qū)別,這些區(qū)別在于數(shù)據(jù)采集、通訊協(xié)議、平臺建設以及持續(xù)運營的能力。這對每個項目的后續(xù)服務能力提出了更高的要求。為此,中電科安計劃在華北、華中、華南、西南和西北5個大區(qū)技術支持服務中心的基礎上增加至9個,并在每個服務中心增設運營中心,實現(xiàn)更為廣泛的產(chǎn)品與服務覆蓋,最大化的釋放產(chǎn)品的價值,以此來助力電網(wǎng)降低運維成本,為其創(chuàng)造更大的價值。

“在對以上能力的構建中,除了資金等各項投入,我們還秉承兩個理念——開放、融合。”呂文奎董事長強調(diào)說,在技術能力的構建中,中電科安同行業(yè)伙伴建立了廣泛而緊密的互動關系,這種開放的心態(tài)是構建技術能力的重要前提。同時,有別于消費互聯(lián)網(wǎng)的高度標準化,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要技術與應用的深度、持續(xù)融合。基于業(yè)務理解的技術團隊就成為了中電科安的重要力量,只有了解客戶的業(yè)務,才能在研發(fā)生產(chǎn)過程當中創(chuàng)造出契合市場需求的產(chǎn)品。

可以說,數(shù)字化轉(zhuǎn)型是對傳統(tǒng)電力管理的顛覆,也是我國“30 60”碳中和目標實現(xiàn)的重要基礎。智能化電網(wǎng)將有效提升新能源并網(wǎng)效率與水平,在未來高比例可再生能源電網(wǎng)建設中發(fā)揮出更大的價值。站在成立10周年的歷史時刻,未來中電科安將繼續(xù)秉承“以數(shù)字技術服務美好生活,以技術創(chuàng)新承擔社會責任”的發(fā)展理念,持續(xù)服務電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路。

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