“十年來，配電領域發(fā)生了翻天覆地的變化，從開始配電自動化的建設，到智能配電網再到現在配電物聯網的建設，一些新的理念和新技術，也隨著電網技術的發(fā)展、計算機、通訊技術的發(fā)展而逐步增多。今年國家電網公司和南方電網公司都提出了配電技術轉型，也帶動了裝備企業(yè)對于配電技術研發(fā)思路和理念的轉變，如果不盡快轉型，這些企業(yè)就會被配電物聯網建設的大潮淘汰。”全國電力系統管理及其信息交換標準化技術委員會配網工作組副主任劉東在“配電技術應用論壇”上表示。
近年來，信息與電氣化的結合，推動了配電網建設的發(fā)展，在配電終端、配電主站、模型與協議、主動配電網等方面，配電網企業(yè)需要進行研究以及產品研發(fā)方面轉型。
配電領域帶來信息化變革
今年，國家電網公司提出 “三型兩網”，基于能源平臺，借助泛在電力物聯網這個新型技術優(yōu)勢，打造樞紐型能源轉換的平臺。從能源企業(yè)向能源互聯網企業(yè)轉型，信息化與電氣化的有機結合，是未來能源發(fā)展的重要里程碑。對于配電物聯網領域也將帶來推動作用。
南方電網公司提出 “數字化轉型”發(fā)展理念，實現電網狀態(tài)全感知、企業(yè)管理全在線、運營數據全管控、客戶服務全新體驗、能源發(fā)展合作共贏。聚焦數字電網、數字運營和數字能源生態(tài)三個重點。這些都將推動配電物聯網建設。
配電物聯網是泛在電力物聯網在配電領域的應用實踐，是傳統工業(yè)技術與物聯網信息技術深度融合產生的一種新型電力網絡形態(tài)，是一套完整的基于軟件定義的分布式智能協作配電網絡體系。
“通過賦予配電網設備靈敏準確的感知能力及設備間互聯、互通、互操作功能，實現對配電網的全面感知、數據融合和智能應用，滿足配電網精益化管理需求，支撐能源互聯網快速發(fā)展。”中國電科院配電傳感應用與新技術推廣研究室主任王鵬表示。
“配電物聯網技術應從配電終端、配電主站、模型與協議、主動配電網方面進行技術革新。在配電終端領域，配電終端是泛在電力物聯網感知最基礎的平臺，量最大、面最廣，直接制約著后臺數據的分析價值。目前，在國家電網公司智能配電變壓器終端招標過程中，已經將華為的物聯網技術引進其中。現在的配電終端與以前有很大變化，硬件、軟件和應用都已經得到了升級。”劉東表示。
未來的配電終端不局限于配電變壓器終端，在新的物聯網技術背景下，在應用、硬件和軟件都有顛覆性變革。一是在硬件方面，以前配電終端與工業(yè)智能化相比，硬件終端的結構偏大、功耗大等，最核心的技術———芯片化趨勢已經更加強烈。未來在工業(yè)界體現的已經不僅僅是終端的集成能力、制版加工能力，而是芯片的設計能力、核心的計算、共性的接口技術等將固化到芯片中。
劉東介紹，配電主站方面，傳統配電主站的生產廠家已經受到沖擊，會有更多的互聯網企業(yè)進入到傳統的電力設備制造領域，如華為、阿里、百度等。
傳統電力設備企業(yè)在終端的應用方面具有優(yōu)勢，但是在平臺化方面則沒有互聯網企業(yè)有競爭優(yōu)勢。未來市區(qū)主站將融入更多物聯網技術，某一個廠家完整的做主站的機會將越來越小，主站接口也將開放，轉成公共的接口。傳統配電網應用優(yōu)化將進一步加強，電網優(yōu)化、大數據、人工智能等新技術的融入，將帶來配電領域新的業(yè)態(tài)和商業(yè)模式。
配電物聯網試點實踐正在進行
“配電物聯網的目標是提升智能配電網樞紐、平臺、共享方面的核心能力，加快智能配電網向能源互聯網轉型發(fā)展。賦能配電網，使得配電網擁有更強大的數據感知和獲取能力，更及時的數據傳輸和處理能力，更靈活的業(yè)務響應和實現能力。目前，配電物聯網建設已經在多地試運行。”王鵬表示。
據介紹，智能配變終端硬件平臺化、軟件App化應用已經在山東、江蘇智能配變終端試點，配變內主流廠家產品可以互換，終端App可以“零接觸”方式自由部署，該終端App安裝僅需要兩分鐘，卸載50秒。各終端按需實現定制化應用，終端及App的全生命周期管理、運行數據實時在線、運行數據全鏈條管理展現等功能一應俱全。
另外，山東配電網各類采集終端可即插即用，針對原有采集終端種類不同、生產廠家較多，各自通信規(guī)約不統一等問題，將智能配變終端視為規(guī)約轉換的樞紐，在智能配變終端中部署規(guī)約協議庫，并采用配置地址碼的方式，向下兼容已有各類采集終端，向上與主站實現即插即用，在通訊、規(guī)約標準化前提下，實現終端零配置上線運行，降低施工現場配置工作量，提高采集終端數據利用效率。
江蘇建立了電動汽車充電樁充電管理試點。通過對配電臺區(qū)充電樁停啟控制管理，智能配電終端可以實時采集電動車充電樁運行狀態(tài)數據、電量數據、告警事件等信息，做出配變臺區(qū)負荷預測，發(fā)出臺區(qū)電動汽車充電需求等。
根據該地區(qū)居民典型生活習慣統計分析，配變臺區(qū)負荷自18:30起進入高負荷運行，電動汽車充電時段分布在18：30~23:30，與臺區(qū)晚高峰生活負荷完全重疊，如不經引導，臺區(qū)將可能在21:30左右出現重超載現象。通過智能配變終端的引導，可將負荷轉移至0:00~06:00時段內，充分利用配變輕載時段為電動汽車充電，提高配變運行經濟性。