構建“泛在電力物聯(lián)網”成為國家電網有限公司當前最緊迫、最重要的任務。國家電網2019年1號文件明確提出，著力構建能源互聯(lián)網，讓承載電力流的堅強智能電網與承載數(shù)據(jù)流的泛在電力物聯(lián)網共同構成能源流、業(yè)務流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的能源互聯(lián)網，并具體要求“探索建設以智能配變終端為核心的配電物聯(lián)網示范區(qū)”。

國網山東省電力公司2019年兩會報告中強調“樹立泛在電力物聯(lián)網‘山東樣板’”，山東公司當前公司最緊迫、最重要的任務就是加快推進泛在電力物聯(lián)網建設，率先開展配電物聯(lián)網建設體系的應用實踐。華為積極響應，將***進的“大云物移智”等ICT技術，與新一代電力系統(tǒng)深度融合，探索物聯(lián)網技術在配電業(yè)務場景的適配，通過統(tǒng)一的物聯(lián)網平臺來接入各類智能終端，統(tǒng)一接入終端的數(shù)據(jù)模型和接入方式，實現(xiàn)各類終端設備的即插即用，助力山東公司在配電領域先行先試、開拓創(chuàng)新。

山東公司物聯(lián)網試點配電室工作于2019年1月啟動，結合山東配電網的業(yè)務需求，華為聯(lián)合山東電工電氣、許繼、魯軟等合作伙伴為山東公司提供配電物聯(lián)網解決方案，共同探索“云、管、邊、端” 國家電網頂層設計架構的落地方案，利用物聯(lián)網技術，滿足配網業(yè)務的靈活、快速發(fā)展和安全生產的需求。

3月25日，山東濟南漢峪金谷物聯(lián)網試點配電室完成改造升級，標志著國網山東省電力公司率先建成基于配電物聯(lián)網技術的配電室，真正實現(xiàn)了“云、管、邊、端”配電物聯(lián)網技術體系的落地應用，配電物聯(lián)網新技術方向取得關鍵突破。

構建以智能配變終端為核心的低壓配電物聯(lián)網，可實現(xiàn)進/出線柜開關、分支箱開關、局放、分布式電源、充電樁等各類低壓端設備便捷接入，在全面采集電氣量、狀態(tài)量、環(huán)境量量信息基礎上，進一步實現(xiàn)低壓配電網本地自治，助推低壓配電網管理模式由“生產主導型”向“服務主導型”轉變，提升以客戶為中心的“本質服務”水平。

云化主站實現(xiàn)彈性擴展，應用快速上線

新一代配電自動化主站引入云化架構的物聯(lián)網平臺技術，實現(xiàn)對配變終端的云化、彈性管理，支持***設備接入與智能運維管理；構建物聯(lián)網平臺，滿足大容量、高并發(fā)數(shù)據(jù)采集與處理要求，實現(xiàn)海量物聯(lián)網終端的有效接入；主站應用微服務，實現(xiàn)配網應用需求的靈活擴展、快速迭代；基于大數(shù)據(jù)分析與人工智能，深度融合多專業(yè)、多業(yè)務數(shù)據(jù)，實現(xiàn)配電網運行狀態(tài)全面感知、數(shù)據(jù)融合及智能應用。

物聯(lián)組網實現(xiàn)“零接線”建網，異構協(xié)議本地終結

通信網主要包括遠程通信網和本地通信網兩部分，遠程通信基于4G公網，永遠在線技術滿足物聯(lián)網平臺與邊緣節(jié)點之間高可靠、低時延、差異化的通信需求；本地通信基于IP化寬帶載波和微功率無線，建成了低壓臺區(qū)“零接線”通信網；本次驗證MQTT和CoAP的應用場景和適用性、邊與端實現(xiàn)低延時狀態(tài)采集和實時控制、邊與云實現(xiàn)面向“主題”發(fā)布和訂閱的數(shù)據(jù)共享和交互；通過物聯(lián)網智能通訊單元實現(xiàn)海量異構協(xié)議的本地終結，成功解決設備類型與數(shù)量多、安裝位置分散、布線困難和施工停電等問題。

邊緣計算實現(xiàn)低壓臺區(qū)就地決策，邊緣自治

智能配變終端采用邊緣計算EC-IoT架構，基于硬件平臺化、軟件APP化理念，APP按需配置，實時下發(fā)，設備功能按需擴展，實現(xiàn)對低壓臺區(qū)設備信息全采集，進行本地分析，與主站配合實現(xiàn)端云協(xié)同，提升站端協(xié)同處理能力。

依托智能配變終端的容器和邊緣計算能力，建立配電設備標準模型與數(shù)據(jù)存儲標準，優(yōu)化APP應用軟件架構，實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的融合共享；研究本地智能決策分析算法及APP應用開發(fā)，實現(xiàn)故障研判、運行分析、負荷預測、設備聯(lián)動、風險預警等高級應用；建立云-邊高效協(xié)同機制，實現(xiàn)關鍵數(shù)據(jù)實時交互、全量數(shù)據(jù)定期備份，避免海量終端對云主站帶來的數(shù)據(jù)壓力、帶寬限制和計算性能不足等問題。

末端終端通信協(xié)議歸一化，實現(xiàn)全景可視、全景感知

本次試點落地智能“端”設備的自描述信息模型及服務接口定義規(guī)范，統(tǒng)一信息模型，歸一化末端終端通信協(xié)議，實現(xiàn)低壓配電的終端管理由盲管向可視化演進。通過智能設備內置輕量級物聯(lián)網操作系統(tǒng)LiteOS，統(tǒng)一物聯(lián)網協(xié)議標準，適應寬帶載波、微功率無線等多種物聯(lián)網通信技術，實現(xiàn)低壓設備物聯(lián)網全覆蓋，電氣量、運行狀態(tài)量、環(huán)境量的全感知。

“云、管、邊、端”配電物聯(lián)網技術的落地應用，在低壓配電臺區(qū)數(shù)據(jù)交互支撐、設備智能管控、多業(yè)務融合和智能決策等方面，可解決目前配電專業(yè)的痛點和難點問題，實現(xiàn)其停電的主動感知、故障的主動搶修、低壓拓撲的自動生成，有效提高建設和運維效率，以低成本的方式快速實現(xiàn)功能改造與業(yè)務調整，適應能源互聯(lián)網的快速發(fā)展需求。

未來，華為將一如既往，聯(lián)合生態(tài)合作伙伴在配電自動化主站云化和物聯(lián)網化、臺區(qū)設備的智能化技術方面展開更加深入的研究，助力山東公司統(tǒng)籌推進配電物聯(lián)網示范區(qū)建設。同時，打造配電物聯(lián)網生態(tài)系統(tǒng)是個長期的過程，需要多方參與，并且創(chuàng)新出健康的自我生長機制，在不斷解決了一系列關鍵技術問題的同時，實現(xiàn)運營管理模式創(chuàng)新，從而確保生態(tài)中的每一方都能夠持續(xù)快速發(fā)展。該項目通過物聯(lián)網試點配電室關鍵技術驗證，打造出配電物聯(lián)網的生態(tài)系統(tǒng)，最終實現(xiàn)軍團作戰(zhàn)，以陽光合作實現(xiàn)客戶、伙伴、華為的多元共贏。