上海交通大學電子信息與電氣工程學院 嚴正 張書盈

隨著5G技術商用化，更高的通信傳輸速率和穩(wěn)定的通信傳輸質量將助推物聯網良性發(fā)展。能源互聯網關鍵技術的突破、海量數據采集和分析將帶來更優(yōu)質的能源管理方案。泛在電力物聯網將成為電力行業(yè)中物聯網的具體落地形式。

泛在電力物聯網具有很強的交互性和開放性。把電網作為樞紐，實現電網狀態(tài)全息感知、用戶及設備數據泛在連接、信息開放共享、“兩網”深度融合互通，形成能源信息數據共享生態(tài)圈，是國家電網公司朝世界一流能源互聯網企業(yè)邁進的重要里程碑。

泛在電力物聯網在電力系統(tǒng)中具有廣泛的應用空間和很高的應用價值。具體應用場景包括：實時泛在采集電網運行數據，結合系統(tǒng)運行狀態(tài)估計技術，實現源荷精細化預測及協調控制，合理制訂發(fā)電和調度計劃;根據用戶數據，挖掘需求側響應能力，引導負荷調整;針對可再生能源發(fā)電建立歷史數據庫，搭建數據驅動的預測模型，促進跨區(qū)域統(tǒng)籌優(yōu)化調度，提升可再生能源消納水平;建立泛在電力市場，推進可再生能源市場化交易。

根據國家能源局發(fā)布的數據，2018年，全年光伏發(fā)電新增裝機4426萬千瓦，其中，分布式光伏新增2096萬千瓦。分布式光伏項目由于數量龐大、單個體量小、布局分散，統(tǒng)計管理時部分數據獲取延遲，電網側無法對其出力情況進行實時有效監(jiān)測。借泛在電力物聯網迅速發(fā)展的契機，研究分布式可再生能源的數據采集及分析預測技術，加強對分布式可再生能源特性的掌控能力，對保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行具有重要意義。

建立泛在電力物聯網專用網，實現配用電業(yè)務終端與系統(tǒng)間的信息交互。配用電業(yè)務終端同電力骨干通信網絡的連接，能實現業(yè)務承載和信息傳送功能。

結合光伏云服務，填補低壓分布式可再生能源量測數據的空缺。在傳統(tǒng)物聯網自我標識、信息感知和智能處理的基礎上，通過低成本、高可靠性的采集和通信技術，加強設備和人員的泛連接，使大量分布式可再生能源終端的信息采集成為可能。

構建分布式可再生能源預測框架，確保實時預測的計算效率。采用云計算、大數據等技術，可預估不可觀測區(qū)域分布式可再生能源發(fā)電容量;結合深度學習等具有處理海量數據能力的算法，充分利用泛在電力物聯網采集的廣泛、實時、高密度數據，可挖掘可再生能源發(fā)電的波動特性和關鍵影響因素，提高預測精度。

制訂電力系統(tǒng)多源互動實時調度策略，實現“站-線-變-戶”智能協調。電網側可利用大數據分析用戶行為，引導用戶主動消納可再生能源。在保證系統(tǒng)安全運行和滿足受端地區(qū)用電需求的前提下，研究可再生能源跨區(qū)域優(yōu)化調度策略，有利于提高輸電線路運行效率。

提供綜合能源數據類增值服務，打造泛在電力物聯網產業(yè)生態(tài)圈。整合各類電力、氣象泛在數據，提取關鍵特征、信息與各類能源產業(yè)鏈企業(yè)共享，會產生可觀的經濟與社會效益。