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光伏等分布式能源分析

时间:2019-12-01 来源:北极星太阳能光伏网 关键字:泛在电力物联网   新能源   新能源创新发展论坛   

在科技的发展道路上,离不开能源的助力,特别是再科技飞速发展的今天,而地球上的能源有限,就需要科研人员不断开发新能源,这就再当下最需要研发太阳能的使用。2010年以来,国家电网在投资方面不断加强,主要在特高压、配电网进行大量投资,源端也是好几个光伏厂家分享,光伏包括其他的一些分布式能源在高密度接入,新能源渗透率进一步提高,在网端供电可靠性也在不断提升,在荷端电动汽车充电桩负荷在发展,这样能促进传统的中低压配电网向智能化进行发展。

11月28日由中国长江经济带可再生能源装备制造业产业联盟、江苏省南京市新型电力(智能电网)装备集群、江苏省可再生能源行业协会、协鑫新能源控股有限公司联合主办的“2019第九届加强应用长江经济带“一带一路”新能源创新发展论坛暨首届新型电力(智能电网)技术装备发展大会”在南京盛大开幕。北极星太阳能光伏网作为战略合作媒体对大会进行全程直播。

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国电南瑞科技股份有限公司高级工程师李延满做《配电物联网整体解决方案》主题演讲。直播专题:第九届加强应用长江经济带“一带一路”新能源创新发展论坛

以下为发言实录:

各位领导下午好,今天非常荣幸国电南瑞给大家分享配电网做的一些事情。我们南瑞国家电网主力军,所以在这儿想跟大家分享我们配电领域一些相关的方案。

今天分三个部分给大家汇报:行业背景及业务需求;第二个建设思路和目标;第三个相关解决方案。第一个部分介绍行业背景,两会上董事长提出三型两网、世界一流的战略目标,国家电网建设枢纽型、平台型、共享型特征的先企业和运营坚强智能电网、泛在电力物联网为核心,扎实推进世界一流能源互联网企业建设。并提出57项重点建设任务,其中配电相关占70%,所以主战场还是配电领域。

2010年以来,国家电网在投资方面不断加强,主要在特高压,在配电网进行大量投资,源端也是好几个光伏厂家分享,我们光伏包括其他的一些分布式能源在高密度接入,新能源渗透率进一步提高,在网端供电可靠性也不断提升。在荷端电动汽车充电桩负荷在发展,这样促进传统的中低压配电网向智能化进行发展。同时带来相关的问题,比如说我们在低压智能感知覆盖率相对比较低,我们站、线、变户关系有一些地方不太对应;第二个点多面广,测控色段不足,智能化运维水平比较低;第三个数据、应用、业务没有实现互联互通;第五个电网负荷峰谷差大;第五个客户侧需求侧响应能力不足;第六个电动汽车充电桩接入难等问题。

第二部分分享一下建设思路和目标。建设愿景通过云管边端配电物联网架构体系的规模化示范应用,着眼于资产管理全面化、设备检修高效化、能源服务优质化,我们建设思路针对当前配电网发展存在的问题,充分考虑未来大电网和微型电网并存的格局,利用先进的手段和技术方式,最终实现台区自治和配电网自治和,网格区域协调控制、协同协作。

我们建设目标建设云边协同配电物联网,联网体系,开展边端数据汇集和边缘计算中心的台区泛在物联网建设与应用,提高客户的满意度。我们的体系架构主要是分为云管边端来实现泛在电力物联网体系架构,跟传统主站+边端发生变化。泛在电力物联网泛就是到处都是测点,到处都是传感器,如果上升到主站对主站压力非常大,有些信息需要在边进行处理。处理的结果在上送到主站。

我们下面分为几个部分跟大家介绍。一个是云,首先实现硬件架构采用云的云架构,云的存储、云的网络、包括云的应用等等。在软件架构方面,我们在iaas资源汇集,paas数据接入与处理;Saas可以业务应用,对业务进行开放式的不断迭代、不断完善。应用场景我们分为边缘代理应用,还有物联网管理主站,传统在主站做的事情现在通过下放的方式,下放到边缘代理,通过在边缘代理端处理,最终把结果上送到云。管是管道,一个远程的通信网,传统的通讯,还有一个本地通讯网栈端小无线等等这种便捷通讯方式进行通讯。边端有一些主栈端做的事情,我们在配电主栈配电隔离,故障分析等等,现在能够在一个台区,或者一个网格实现网格的自治。

这是一些边端应用,我们边端负荷预测、故障研判、充电桩的智能充电等等。端这边相对来讲比较好理解,我们传统的有一些智能终端,包括我们配电智能开关,以及我们低压故障传感器,主链传感器等等。以及水位等等相关的传感器,这些信息都通过端边进行采集送到边,这是可以做的解决方案。通过实物ID的设备全寿命周期综合管理,通过有源的RFID和无源的RFID进行资产管理。

第二个现代智慧供应链建设,通过电子标签对电网物资全面跟踪,从采购到配送,到仓储、工程现场、以及最后的资产处置报废可以进行全产业链跟踪。另外一块设备检修高效化,实现架空线路物联网解决方案,可以通过架空线路分析提出改造方案;第二个点一二次深度融合设备,一些配电装置,我们可以进行小型化,包括低成本的降低生产成本等等。第三个环网柜感知及故障区域自治,通过一次融合对环网柜,在间隔部署DTU,通过间隔DTU汇总到边端公共单元,然后再汇总过来。第四个实现低压配电全感知;第五个实现营配信息一体化采集融合终端,业务有分离,现在慢慢实现营配融合,有些是合二为一;第六个实现低压拓扑自动识别,实现线变户关系的识别;第七个实现低压故障预判,不光实现故障研判还可以预判,故障没有发生就实现推断或者判断,故障可能发生在什么位置,减少事故出现;第八个低压配网主动抢修,通过移动作业终端实现故障精准研判。最终处理结果通过短信、微信推送给用户;第九个低压分路分线线损分析,关系清楚以后进行精确分,同时我们可以查出来疑似通电,或者可能跑冒滴漏现象;第十个智能配电房边缘自治,实现自动巡检、自动识别、智能预警、智能决策等等。

第十一个进行电缆隧道管廊监测;第十二个配网多维度立体巡检;第十三个配网运维抢修全过程管控;第十四个配网智能移动巡检。这个不展开,主要是做了手机APP,整个移动巡检过程进行全方位的跟踪。能源服务优质化可以实现用户治理,实现用户侧能效监测和光伏;实现分布式就地消纳,实现电动车有序充电。运行决策智能化提升营销业务智能化决策,台区能源协调自治,网格能源协调自治,配网智能化运维管控。

这是相关一些应用场景,可以提高配电网运行效率,提升业务营销水平,构建智慧能源服务平台,规范运维管理体系,优化客户服务水平,提升企业经营效益。如果某一天人们能高效利用太阳能,相信能解决很大的能源问题,毕竟太阳能是符合可持续发展战略的,能保证人类的永续发展,需要我们科研人员更加努力。

在科技的发展道路上,离不开能源的助力,特别是再科技飞速发展的今天,而地球上的能源有限,就需要科研人员不断开发新能源,这就再当下最需要研发太阳能的使用。2010年以来,国家电网在投资方面不断加强,主要在特高压、配电网进行大量投资,源端也是好几个光伏厂家分享,光伏包括其他的一些分布式能源在高密度接入,新能源渗透率进一步提高,在网端供电可靠性也在不断提升,在荷端电动汽车充电桩负荷在发展,这样能促进传统的中低压配电网向智能化进行发展。

 

11月28日由中国长江经济带可再生能源装备制造业产业联盟、江苏省南京市新型电力(智能电网)装备集群、江苏省可再生能源行业协会、协鑫新能源控股有限公司联合主办的“2019第九届加强应用长江经济带“一带一路”新能源创新发展论坛暨首届新型电力(智能电网)技术装备发展大会”在南京盛大开幕。北极星太阳能光伏网作为战略合作媒体对大会进行全程直播。

 

国电南瑞科技股份有限公司高级工程师李延满做《配电物联网整体解决方案》主题演讲。直播专题:第九届加强应用长江经济带“一带一路”新能源创新发展论坛

 

以下为发言实录:

 

各位领导下午好,今天非常荣幸国电南瑞给大家分享配电网做的一些事情。我们南瑞国家电网主力军,所以在这儿想跟大家分享我们配电领域一些相关的方案。

 

今天分三个部分给大家汇报:行业背景及业务需求;第二个建设思路和目标;第三个相关解决方案。第一个部分介绍行业背景,两会上董事长提出三型两网、世界一流的战略目标,国家电网建设枢纽型、平台型、共享型特征的先企业和运营坚强智能电网、泛在电力物联网为核心,扎实推进世界一流能源互联网企业建设。并提出57项重点建设任务,其中配电相关占70%,所以主战场还是配电领域。

 

2010年以来,国家电网在投资方面不断加强,主要在特高压,在配电网进行大量投资,源端也是好几个光伏厂家分享,我们光伏包括其他的一些分布式能源在高密度接入,新能源渗透率进一步提高,在网端供电可靠性也不断提升。在荷端电动汽车充电桩负荷在发展,这样促进传统的中低压配电网向智能化进行发展。同时带来相关的问题,比如说我们在低压智能感知覆盖率相对比较低,我们站、线、变户关系有一些地方不太对应;第二个点多面广,测控色段不足,智能化运维水平比较低;第三个数据、应用、业务没有实现互联互通;第五个电网负荷峰谷差大;第五个客户侧需求侧响应能力不足;第六个电动汽车充电桩接入难等问题。

 

第二部分分享一下建设思路和目标。建设愿景通过云管边端配电物联网架构体系的规模化示范应用,着眼于资产管理全面化、设备检修高效化、能源服务优质化,我们建设思路针对当前配电网发展存在的问题,充分考虑未来大电网和微型电网并存的格局,利用先进的手段和技术方式,最终实现台区自治和配电网自治和,网格区域协调控制、协同协作。

 

我们建设目标建设云边协同配电物联网,联网体系,开展边端数据汇集和边缘计算中心的台区泛在物联网建设与应用,提高客户的满意度。我们的体系架构主要是分为云管边端来实现泛在电力物联网体系架构,跟传统主站+边端发生变化。泛在电力物联网泛就是到处都是测点,到处都是传感器,如果上升到主站对主站压力非常大,有些信息需要在边进行处理。处理的结果在上送到主站。

 

我们下面分为几个部分跟大家介绍。一个是云,首先实现硬件架构采用云的云架构,云的存储、云的网络、包括云的应用等等。在软件架构方面,我们在iaas资源汇集,paas数据接入与处理;Saas可以业务应用,对业务进行开放式的不断迭代、不断完善。应用场景我们分为边缘代理应用,还有物联网管理主站,传统在主站做的事情现在通过下放的方式,下放到边缘代理,通过在边缘代理端处理,最终把结果上送到云。管是管道,一个远程的通信网,传统的通讯,还有一个本地通讯网栈端小无线等等这种便捷通讯方式进行通讯。边端有一些主栈端做的事情,我们在配电主栈配电隔离,故障分析等等,现在能够在一个台区,或者一个网格实现网格的自治。

 

这是一些边端应用,我们边端负荷预测、故障研判、充电桩的智能充电等等。端这边相对来讲比较好理解,我们传统的有一些智能终端,包括我们配电智能开关,以及我们低压故障传感器,主链传感器等等。以及水位等等相关的传感器,这些信息都通过端边进行采集送到边,这是可以做的解决方案。通过实物ID的设备全寿命周期综合管理,通过有源的RFID和无源的RFID进行资产管理。

 

第二个现代智慧供应链建设,通过电子标签对电网物资全面跟踪,从采购到配送,到仓储、工程现场、以及最后的资产处置报废可以进行全产业链跟踪。另外一块设备检修高效化,实现架空线路物联网解决方案,可以通过架空线路分析提出改造方案;第二个点一二次深度融合设备,一些配电装置,我们可以进行小型化,包括低成本的降低生产成本等等。第三个环网柜感知及故障区域自治,通过一次融合对环网柜,在间隔部署DTU,通过间隔DTU汇总到边端公共单元,然后再汇总过来。第四个实现低压配电全感知;第五个实现营配信息一体化采集融合终端,业务有分离,现在慢慢实现营配融合,有些是合二为一;第六个实现低压拓扑自动识别,实现线变户关系的识别;第七个实现低压故障预判,不光实现故障研判还可以预判,故障没有发生就实现推断或者判断,故障可能发生在什么位置,减少事故出现;第八个低压配网主动抢修,通过移动作业终端实现故障精准研判。最终处理结果通过短信、微信推送给用户;第九个低压分路分线线损分析,关系清楚以后进行精确分,同时我们可以查出来疑似通电,或者可能跑冒滴漏现象;第十个智能配电房边缘自治,实现自动巡检、自动识别、智能预警、智能决策等等。

 

第十一个进行电缆隧道管廊监测;第十二个配网多维度立体巡检;第十三个配网运维抢修全过程管控;第十四个配网智能移动巡检。这个不展开,主要是做了手机APP,整个移动巡检过程进行全方位的跟踪。能源服务优质化可以实现用户治理,实现用户侧能效监测和光伏;实现分布式就地消纳,实现电动车有序充电。运行决策智能化提升营销业务智能化决策,台区能源协调自治,网格能源协调自治,配网智能化运维管控。

 

这是相关一些应用场景,可以提高配电网运行效率,提升业务营销水平,构建智慧能源服务平台,规范运维管理体系,优化客户服务水平,提升企业经营效益。如果某一天人们能高效利用太阳能,相信能解决很大的能源问题,毕竟太阳能是符合可持续发展战略的,能保证人类的永续发展,需要我们科研人员更加努力。

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