在特高壓和智能電網(wǎng)發(fā)展納入國家“十二五”規(guī)劃的背景下,將全面加快堅強智能電網(wǎng)發(fā)展,建設(shè)連接我國大型能源基地和主要用電負荷中心的“三縱三橫”結(jié)構(gòu)的特高壓骨干網(wǎng)架。預(yù)計到2015年覆蓋我國88%國土面積的電網(wǎng)能夠支撐9000萬千瓦風電和800萬千瓦太陽能發(fā)電的接入和消納,保障80萬輛電動汽車的應(yīng)用,基本建成堅強智能電網(wǎng)。
電力工業(yè)作為國家重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)和公用事業(yè),穩(wěn)定運行與效率提升關(guān)系國計民生,可謂是牽一發(fā)而動全身。在目前,新能源技術(shù)革`命方興未艾,尤其是智能電網(wǎng)成為了各方關(guān)注的熱點。國家電力監(jiān)管委員會信息中心副主任胡紅升表示,智能電網(wǎng)有望成為電信運營商新藍海,但受限于理念、技術(shù)等多種原因,電信、電力行業(yè)達成大規(guī)模合作,乃至實現(xiàn)電網(wǎng)、信息網(wǎng)和通信網(wǎng)“三網(wǎng)融合”尚面臨諸多難題,首要的就是安全。
“四網(wǎng)融合”或?qū)⒌絹?/strong>
“在國家十二五規(guī)劃中,明確提出了重點發(fā)展智能電網(wǎng)的規(guī)劃,可見智能電網(wǎng)發(fā)展的前景很好”,據(jù)胡紅升介紹,在做智能電網(wǎng)概念的初期,國家電網(wǎng)曾經(jīng)提出四網(wǎng)融合的概念,即廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)和智能電網(wǎng)四網(wǎng)融合。盡管最終沒能進入三網(wǎng)融合方案,但是,國家電網(wǎng)的電力光纖入戶概念即變身為“在實施智能電網(wǎng)的同時服務(wù)三網(wǎng)融合、降低三網(wǎng)融合實施成本的戰(zhàn)略”。
據(jù)介紹,電力光纖入戶是采用光纖復合低壓電纜,實現(xiàn)到表到戶,在提供電能的同時,滿足智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)信息化、自動化、互動化的需求,網(wǎng)絡(luò)速度達到20Mbps目前國內(nèi)城市寬帶入戶平均速度為2Mbps;還可實現(xiàn)電信網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)的同網(wǎng)信號傳輸,為用戶提供更加便利和現(xiàn)代化的生活方式。
電力光纖入戶已被正式納入國家電網(wǎng)的智能電網(wǎng)工程。電力光纖入戶大幅降低了三網(wǎng)融合實施成本,提高網(wǎng)絡(luò)的綜合運營效率,在節(jié)能環(huán)保方面優(yōu)勢明顯。以上海電力公司為例,通信基站數(shù)量達到8500個左右,覆蓋全市6000平方公里區(qū)域,骨干匯聚點數(shù)目是上海電信的兩倍。同時,電網(wǎng)公司已擁有16000公里的電力光纜資源,幾乎覆蓋所有居住小區(qū)。綜合考慮設(shè)備、施工等因素,電力光纖網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本較其他運營商低30%以上。
2011年6月,北京市豐臺區(qū)蓮香園小區(qū)完成智能電網(wǎng)系統(tǒng)功能改造,成為全國首個面向普通居民實現(xiàn)運營的智能電網(wǎng)小區(qū)。據(jù)國網(wǎng)信息通信有限公司有關(guān)人員介紹,采用電力光纖到戶的方式,可以提供以智能用電服務(wù)為基礎(chǔ),集寬帶上網(wǎng)、智能家居、家庭安防、物業(yè)服務(wù)及高清視頻點播為一體的系統(tǒng)化綜合信息服務(wù)。今年國家電網(wǎng)將在14個網(wǎng)省公司的20個城市進行電力光纖試點建設(shè),共覆蓋約4.7萬用戶。
可以看出,國家電網(wǎng)擬借助可同時提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)平臺,加入三網(wǎng)融合競爭,并力圖在物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展中占據(jù)一席之地。四網(wǎng)合一和一線四用將大大消除各類傳輸網(wǎng)絡(luò)因明線而造成的黑色污染視覺污染,復合型電力導線絕對不會像PLC及其他技術(shù)那樣產(chǎn)生高頻電磁幅射,完全沒有一系列錯綜復雜的技術(shù)問題和頻率管制問題。
目前,國家電網(wǎng)已經(jīng)和包括中國移動、中國電信等在內(nèi)的運營商合作,推出各項服務(wù),包括無線電力抄表、路燈控制、設(shè)備監(jiān)控、負荷管理、智能巡檢、移動信息化管理。拿路燈控制來說,隨著城市規(guī)模不斷擴大,路燈管理和維護成為重要的問題,電信運營商無線路燈監(jiān)控方案可實現(xiàn)終端自動報警,報警信息實時傳送到負責人手機;控制中心系統(tǒng)遙測;路燈防盜報警;路燈根據(jù)天氣、季節(jié)以及突發(fā)情況遠程調(diào)控;電壓、電流等參數(shù)采集等功能,可幫助市政部門有效提高道路照明質(zhì)量,保證城市整體亮燈率和設(shè)備完好率,避免電能、人力物力無謂浪費。
專家認為,在科學技術(shù)發(fā)展迅速的今天,電力光纖接入技術(shù)不斷走向成熟,走進千家萬戶是順理成章的事,而廣播電視網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)和智能電網(wǎng)的“四網(wǎng)融合”也必將成為現(xiàn)實。
云計算傾力智能電網(wǎng)
在理論上,智能電網(wǎng)形成了電力大系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度的清華學派,武建東教授提出了“互動電網(wǎng)”的新理論,兩大電網(wǎng)公司分別積極開展相關(guān)研究工作。在實踐上,兩大電網(wǎng)公司爭相布局云計算戰(zhàn)略,數(shù)據(jù)中心基于虛擬化技術(shù)進行資源整合,同時開展搭建基于SOA架構(gòu)的綜合技術(shù)平臺。
國家電網(wǎng)建成智能電網(wǎng)云仿真實驗室。該實驗室以建設(shè)智能電網(wǎng)云計算中心為使命,重點開展了智能電網(wǎng)云操作平臺、智能電網(wǎng)云分布式數(shù)據(jù)庫、智能電網(wǎng)云資源虛擬化管理平臺和基于智能電網(wǎng)云操作平臺的十大典型應(yīng)用,包括云資源租賃系統(tǒng)、智能電網(wǎng)云搜索、智能電網(wǎng)云百科、云化數(shù)字圖書館、云化專*檢索系統(tǒng)、國際合作業(yè)務(wù)云應(yīng)用系統(tǒng)、智能用電海量信息存儲與分析、電力視頻云等。
開展了“智能電網(wǎng)信息支持技術(shù)研究”、“智能電網(wǎng)的信息技術(shù)體系研究”、“智能電網(wǎng)與信息技術(shù)綜合研究”及“云計算在電力行業(yè)的高級應(yīng)用”等課題研究。而這些都是智能電網(wǎng)、云計算技術(shù)研究工作的重要組成部分。作為一種新興的計算模型,云計算具備可靠性高、數(shù)據(jù)處理量巨大、靈活可擴展以及設(shè)備利用率高等優(yōu)勢,特別適合智能電網(wǎng)建設(shè)對信息技術(shù)的要求。
因此,在智能電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域引入云計算,能夠在保證現(xiàn)有電力系統(tǒng)硬件基礎(chǔ)設(shè)施基本不變的情況下,對當前系統(tǒng)的數(shù)據(jù)資源和處理器資源進行整合,從而大幅提高電網(wǎng)實時控制和高級分析的能力,為智能電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展提供有效的支持。云計算與電力行業(yè)的結(jié)合既避免了云技術(shù)的公共不安全性,又適合電網(wǎng)這樣的大型電網(wǎng)企業(yè)建設(shè)。將云計算引入電力系統(tǒng),在現(xiàn)有電力內(nèi)網(wǎng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建電力云是一種需要,也是一種趨勢。
智能電網(wǎng)迎來全面發(fā)展
目前中國數(shù)字化電網(wǎng)建設(shè)可以算是智能電網(wǎng)的雛形,智能電網(wǎng)在智能化方面的投資將達到每年66