智能電網(wǎng)有望成為運營商新藍海
2010-01-13 • 來源：通信產(chǎn)業(yè)網(wǎng) 編者： 熱度：專家預(yù)測到2020年，我國在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的總投資規(guī)�；蜻_到上萬億元。清華大學(xué)電機工程與應(yīng)用電子技術(shù)系電力系統(tǒng)研究所何光宇副教授指出，智能電網(wǎng)的關(guān)鍵是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化。未來數(shù)年內(nèi)智能電網(wǎng)也有望成為電信運營商的新藍海。然而據(jù)《通信產(chǎn)業(yè)報》(網(wǎng))記者了解，受限于理念、技術(shù)等多種原因，電信、電力兩大關(guān)系到國計民生的基礎(chǔ)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)的“三網(wǎng)融合”尚面臨諸多難題。
新藍海
智能電網(wǎng)即建立在集成、高速通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上的互動性電網(wǎng)，其重要特征是能量流和信息流在供貨商和用戶間的雙向流動。
“目前我國電力行業(yè)發(fā)電、輸電、配電、變電、供電、用電等環(huán)節(jié)信息化基礎(chǔ)較好，智能電網(wǎng)解決的更多是效率和安全的問題。”傳感網(wǎng)國家標(biāo)準(zhǔn)工作組副秘書長邢濤對記者表示，電力公司通過傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等ICT技術(shù)，可獲取多方面信息，提高電網(wǎng)運行效率，節(jié)能減排，實現(xiàn)可靠供電，并對自有設(shè)備的安全狀況進行掌控。
一方面，用戶可根據(jù)不同時間段電價的波動，來控制家電設(shè)備智能用電，節(jié)省用電成本，甚至可以自己生產(chǎn)電力(太陽能等)，通過網(wǎng)絡(luò)返銷給電力供貨商；另一方面，電力公司也可根據(jù)不同地區(qū)、不同時間段電網(wǎng)的波峰和波谷情況進行智能調(diào)度，實現(xiàn)可靠供電，一位電信運營商人士向記者描述道。
事實上剛剛過去的2009年算得上是全球“智能電網(wǎng)元年”，4月美國奧巴馬政府公布了總投資45億美元的智能電網(wǎng)計劃，希望升級、改造、統(tǒng)一復(fù)雜的電網(wǎng)，全面發(fā)展節(jié)能汽車和電動汽車；同年歐盟公布了其超級智能電網(wǎng)計劃；5月，中國國家電網(wǎng)公司宣布將建設(shè)以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架的“堅強智能電網(wǎng)”。據(jù)專家預(yù)測，到2020年，我國在智能電網(wǎng)領(lǐng)域的總投資規(guī)�；蜻_到2萬億元。
目前，我國對“堅強智能電網(wǎng)”的定義是，以堅強網(wǎng)架為基礎(chǔ)，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，包含電力系統(tǒng)的發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度各個環(huán)節(jié)，覆蓋所有電壓等級，實現(xiàn)“電力流、信息流、業(yè)務(wù)流”的高度一體化融合，是堅強可靠、經(jīng)濟高效、清潔環(huán)保、透明開放、友好互動的現(xiàn)代電網(wǎng)。
ICT技術(shù)在智能電網(wǎng)建設(shè)中的重要意義毋庸置疑。記者了解到，全球ICT巨頭現(xiàn)均已進入智能電網(wǎng)新藍海，包括IBM、西門子、谷歌、英特爾等公司。
理念堅冰
“但這并不意味著智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施與通信網(wǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施的簡單疊加。”傳感網(wǎng)國家標(biāo)準(zhǔn)工作組電力行業(yè)應(yīng)用調(diào)研項目組姚道遠博士對記者表示。記者了解到，其實電信行業(yè)和電力行業(yè)雙方對此有著不同的觀點和認識。
姚道遠來自重慶郵電大學(xué)，他對電力行業(yè)的ICT需求進行了詳盡調(diào)查。他告訴記者，目前現(xiàn)有的ICT技術(shù)加以改造就可以滿足電網(wǎng)用電等環(huán)節(jié)的信息化需求，但是電力行業(yè)并不愿意將其他一些重要領(lǐng)域交由電信運營商提供支撐。
“ICT需求一旦由電信運營商來滿足，電力行業(yè)對信息的掌控就需要通過電信運營商來實現(xiàn)，他們更強調(diào)自己把握重要信息。”姚道遠說。
這一觀點的背后是電力行業(yè)專家對安全的要求。一方面，這些專家對傳感網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)運用到電力系統(tǒng)中持謹慎態(tài)度；另一方面，他們并不愿意接納并不成熟的技術(shù)。
但據(jù)記者了解，目前電力行業(yè)內(nèi)專家并非都排斥電信運營商，一部分專家認為信息網(wǎng)絡(luò)應(yīng)租用運營商網(wǎng)絡(luò)，而另一部分則認為應(yīng)自建專網(wǎng)。
“這其實是可以理解的，電力行業(yè)關(guān)系到國計民生，實在太過重要，而且對網(wǎng)絡(luò)安全要求較高，需要實現(xiàn)惡劣環(huán)境下的通信可靠和信息采集的精確。”姚道遠分析道。
一位不愿具名的電信運營商人士則持不同意見，他對記者表示，電力網(wǎng)、信息網(wǎng)、通信網(wǎng)“三網(wǎng)合一”后，電網(wǎng)信息將不再是靜態(tài)的，而是動態(tài)的，他對電網(wǎng)自建專網(wǎng)的能力持懷疑態(tài)度。
這位人士認為這涉及到行業(yè)文化的問題，因為電信和電力都是基礎(chǔ)行業(yè)，在其傳統(tǒng)觀念中社會化分工意識不強。此前，重慶移動總經(jīng)理沈長富在談到物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展遇到行業(yè)壁壘時也表達過類似的觀點。
這位人士還表示，“智能電網(wǎng)”可能出現(xiàn)的大規(guī)模投資使得行業(yè)內(nèi)原有的價值鏈條更為牢固，電信運營商的進入就將打破價值鏈，因此運營商會面臨更為激烈的競爭，利潤很難回收。他表示，未來向服務(wù)型轉(zhuǎn)變的家電企業(yè)也將是電信運營商在智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的有力競爭對手。
新加坡開銳管理咨詢電信事業(yè)部運營總監(jiān)鄧敬文則對記者表示，在智能電網(wǎng)領(lǐng)域電信運營商如希望有所突破還是應(yīng)在可靠性和安全性上加大投入力度。
與需求存落差
事實上，運營商自身的理念首先應(yīng)進行轉(zhuǎn)變。
記者了解到，雖然運營商在電力行業(yè)的遠程網(wǎng)絡(luò)抄表、負荷管理、配變監(jiān)測、遠程視頻監(jiān)控、智能巡檢管理、企業(yè)信息化(OA、MAS)等領(lǐng)域都有著相應(yīng)的解決方案，但目前推廣較好的產(chǎn)品還是電力抄表。
鄧敬文對記者表示，在三大運營商中電力行業(yè)是中國移動較為重要的一個行業(yè)信息化領(lǐng)域。雖然，日前中移動已于南方電網(wǎng)達成戰(zhàn)略合作協(xié)議，但是中移動與電力行業(yè)較為深入的合作更多的還是在地市公司層面，大型的全國范圍內(nèi)跨區(qū)和跨省的較少，就算是一些合作也多集中在供電和用電環(huán)節(jié)，在發(fā)電、輸電、配電、變電等環(huán)節(jié)鮮有合作。
一位運營商人士指出，不論是中國移動、中國電信還是中國聯(lián)通，到目前為止并沒有思考清楚行業(yè)信息化到底如何去推進。“他們看不到生產(chǎn)流程與生活流程之間的差異。”他說，電信運營商傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是為人服務(wù)的，并不適合機器到機器和人機通信服務(wù)。
電力系統(tǒng)通常所處的環(huán)境異常復(fù)雜，包括地鐵巷道等地下環(huán)境、封閉空間，甚至強電磁干擾環(huán)境等。突發(fā)情況導(dǎo)致的電力通信設(shè)備故障或損壞，都可能導(dǎo)致無線鏈路中斷、通信質(zhì)量不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)根本無法通信等問題，將嚴重影響復(fù)雜環(huán)境下電力系統(tǒng)的可靠通信。
姚道遠舉例表示，面向生產(chǎn)車間供智能電網(wǎng)應(yīng)用的工業(yè)級TD-SCDMAM2M終端、工業(yè)級ISA100.11a/TD網(wǎng)關(guān)需要長期在復(fù)雜的環(huán)境中工作，環(huán)境溫度、濕度與電流、電壓的起伏都將對終端造成損害。“除了終端本身外，終端的結(jié)構(gòu)、接口與功耗等也都需要滿足智能電網(wǎng)的使用需求。”他說。
中國移動研究院物聯(lián)網(wǎng)實驗室劉瑋表示，物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下90%以上的終端都是低移動或不移動，而為了僅有的10%的可能性按照傳統(tǒng)移動終端要求給終端附加很多功能，顯然是不合適的。他說：“網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的成本很難降下來，因此要對移動通信網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化，在協(xié)議上進行刪減。”
劉瑋還表示，在帶寬不夠?qū)挼那闆r下，基于TCP協(xié)議來傳輸效率很低，因此中國移動提供了一個協(xié)議組。但也有業(yè)內(nèi)人士對記者表示，目前中國移動M2M協(xié)議組的傳輸效率并不理想。
只有在較好地滿足了電力行業(yè)現(xiàn)有的信息化需求之后，電信運營商才有可能在智能電網(wǎng)服務(wù)上達成更多的合作。
契合電力行業(yè)主題
在智能電網(wǎng)領(lǐng)域，電信運營商首先有望規(guī)模切入的領(lǐng)域還是在用戶側(cè)，但是如何擺脫管道化，開拓商業(yè)模式的問題依然嚴峻。
邢濤表示，由于電力行業(yè)的服務(wù)關(guān)系到千家萬戶，因此電力行業(yè)企業(yè)大都具有龐大的客戶群，如何與數(shù)量龐大的客戶做好溝通，達到良好的用戶滿意度，是目前電力行業(yè)企業(yè)普遍關(guān)注的問題。
一方面，電力行業(yè)企業(yè)用戶端信息系統(tǒng)開發(fā)能力不足，與用戶溝通的手段比較薄弱，而電信運營商最大的優(yōu)勢在于解決到最終用戶的問題；另一方面，電力行業(yè)采集用戶信息比較困難，如“什么時間用了多少度電”等等，運營商有著龐大的用戶資源，可幫助電力企業(yè)實現(xiàn)用戶信息的交互。
“但需要注意的是信息安全和信息共享問題。”分析人士建議。
此外，當(dāng)智能電網(wǎng)延伸到智能家居環(huán)節(jié)時，電信運營商更需要為用戶提供智能交互界面，并與“網(wǎng)上銀行系統(tǒng)”聯(lián)網(wǎng)，通過這一界面幫助電力企業(yè)實現(xiàn)財務(wù)流的交互，實現(xiàn)用戶網(wǎng)上繳納和網(wǎng)上返銷電力等功能。
值得注意的是，盡管這些服務(wù)有著較好的開拓前景，但商業(yè)模式并不清晰。
“向誰收費？如何收費？如何結(jié)算？”一位運營商人士質(zhì)疑道。
鄧敬文指出，運營商服務(wù)電力行業(yè)信息化應(yīng)結(jié)合電力行業(yè)自己提出的主題。他表示，智能電網(wǎng)概念的重要意義在于電力公司開始向服務(wù)型企業(yè)轉(zhuǎn)型，運營商可將自己服務(wù)品牌的建設(shè)和傳播與電力企業(yè)結(jié)合，讓電力用戶感受到不同的服務(wù)品質(zhì)。
“目前電力行業(yè)企業(yè)的競爭主要是在發(fā)電行業(yè)的競爭，下一步的趨勢是在輸電行業(yè)的競爭。發(fā)電和電網(wǎng)輸電的競爭對民生將帶來怎樣的好處，用戶沒有感知，如何在這些層面利用信息化手段拉近電力公司與用戶的距離是運營商需要考慮的命題。”鄧敬文說。
事實上，幫助電力企業(yè)整合CT系統(tǒng)，電信運營商并非沒有機會。在電力行業(yè)中央企較多，目前央企信息化建設(shè)的一個重要內(nèi)容就是統(tǒng)一化的管理，這也是智能電網(wǎng)建設(shè)的要求，這就需要實現(xiàn)從發(fā)電到最后的用電的整個鏈條的管理，那么集團與基層的通信往來是否順暢，跨環(huán)節(jié)的平臺整合是否流暢，全國范圍內(nèi)跨地區(qū)、跨價值鏈的信息如何整合，都將是電力企業(yè)需要考慮的，例如從北京到云南就面臨跨地區(qū)、跨價值鏈的信息整合。“電力企業(yè)在這些領(lǐng)域不同程度地需要運營商的支撐”，分析人士表示。
典型應(yīng)用
運營商電力信息化服務(wù)多
無線電力抄表
人工抄表不僅耗時耗力，還可能存在數(shù)據(jù)誤差、抄表時間不同步、速度慢等缺點，智能電網(wǎng)時代用戶電力信息更為復(fù)雜。電信運營商無線抄表可大大降低人工成本，降低抄寫誤差，并遠程實現(xiàn)對用電量的監(jiān)控，便于電力企業(yè)及時進行電力傳送調(diào)度。
無線路燈控制方案
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(zé)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。
無線設(shè)備監(jiān)控方案
電力企業(yè)變電所、變壓器等配電設(shè)備數(shù)量巨大，分布范圍廣而且分散，對數(shù)據(jù)的實時性和準(zhǔn)確性要求都較高，無線設(shè)備監(jiān)控解決方案，可對電力設(shè)備的使用情況進行監(jiān)視，降低電力公司監(jiān)控設(shè)備成本支出，完善電力網(wǎng)絡(luò)的預(yù)警能力和抵抗能力。
負荷管理方案
電力負荷管理用于實時監(jiān)控客戶側(cè)，尤其是100kVA以上的大客戶的用電負荷、電量等現(xiàn)場信息，具有數(shù)據(jù)采集、防盜電、控制負荷等功能。在電力緊缺時，應(yīng)用電力負荷管理系統(tǒng)可以有效緩解電力供需矛盾，實現(xiàn)有序用電。在電力供需矛盾緩和時，電力負荷管理系統(tǒng)能夠改善和提高對客戶的服務(wù)質(zhì)量，提高用電管理水平。
智能巡檢管理方案
線路巡檢在電力領(lǐng)域的生產(chǎn)運營和線路維護中具有十分重要作用。在實際工作中普遍地采用人工的工作模式，信息少、效率低，無法滿足規(guī)范化要求。智能巡檢管理業(yè)務(wù)很好地解決這個對電力企業(yè)來說非常棘手的問題，降低了維護難度和工作量。
移動信息化管理方案
電力企業(yè)往往具有辦公場所分散、人員移動性強等特點，移動信息化管理可為這些職工提供便捷的移動信息訪問服務(wù)，配合相應(yīng)的軟件，員工可以隨時登錄內(nèi)網(wǎng)，完成前線受理業(yè)務(wù)和后臺集中技術(shù)、收發(fā)內(nèi)部郵件、批轉(zhuǎn)公文、信息查詢等各種辦公操作。
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