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      物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力傳統公共能源行業(yè)升級

      * 來(lái)源: 物聯(lián)網(wǎng)智庫 * 發(fā)表時(shí)間: 2020-12-25 14:38:40

      “新基建時(shí)代”來(lái)臨,公共能源行業(yè)正在經(jīng)歷翻天覆地的變化:從內部來(lái)看,公共事業(yè)企業(yè)正面臨著(zhù)巨額的運營(yíng)成本支出和效率低下的挑戰;從外部來(lái)看,市場(chǎng)需求的風(fēng)云變化加劇了行業(yè)競爭態(tài)勢,促使公共事業(yè)企業(yè)進(jìn)行角色轉型。

      能源行業(yè)一直以來(lái)都是國之重本,關(guān)乎國計民生。由于其門(mén)檻高筑,社會(huì )責任重大,數十年來(lái),從集中式發(fā)電、輸電到配電業(yè)務(wù)始終由垂直一體化公司掌管。

      但今時(shí)不同往日,特別是“新基建時(shí)代”來(lái)臨,公共能源行業(yè)正在經(jīng)歷翻天覆地的變化:從內部來(lái)看,公共事業(yè)企業(yè)正面臨著(zhù)巨額的運營(yíng)成本支出和效率低下的挑戰;從外部來(lái)看,市場(chǎng)需求的風(fēng)云變化加劇了行業(yè)競爭態(tài)勢,促使公共事業(yè)企業(yè)進(jìn)行角色轉型。

      為解決這些挑戰,使用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數據等新技術(shù),在新基建時(shí)代打響一場(chǎng)公共事業(yè)行業(yè)中的革命已是大勢所趨。

      刮起變革之風(fēng),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)助力傳統公共能源行業(yè)升級

      今年6月15日,在國家電網(wǎng)舉辦的“數字新基建”重點(diǎn)任務(wù)發(fā)布會(huì )暨云簽約儀式上,國家電網(wǎng)著(zhù)重發(fā)布“數字新基建”十大重點(diǎn)建設任務(wù),包括電網(wǎng)數字化平臺、能源大數據中心、電力物聯(lián)網(wǎng)等在內。

      可以說(shuō),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電網(wǎng)的落地,已經(jīng)被認為是當下能源行業(yè)破局困境的關(guān)鍵。

      從實(shí)際情況來(lái)看,智能電表無(wú)疑是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在公共能源行業(yè)中最典型,也是最為成功的應用之一。

      根據物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)調研機構IoT Analytics發(fā)布的《智能表計市場(chǎng)報告2019-2024》顯示,亞太地區是全球智能表計領(lǐng)域市場(chǎng)最大的地區,其中中國是領(lǐng)跑者。以國網(wǎng)為例,2019年智能電表招標金額達到160億元,同比增長(cháng)31.15%。而2020年,第一批招標預估顯示,總額將達約42.6億元。

      智能電表之所以在近年呈現強勢增長(cháng),無(wú)疑在于其相比傳統電表所帶來(lái)的巨大裨益??偨Y來(lái)看,智能電表主要包括五大方面優(yōu)勢:

      自動(dòng)化計費:許多家庭和企業(yè)都依賴(lài)于傳統電表來(lái)監控電力使用情況。但是,要讀取傳統電表數值,抄表人員必須親赴現場(chǎng),如此不僅耗時(shí)費力,還較易出錯。智能電表可對用電量和用電時(shí)間實(shí)施精準的數字化跟蹤,并可通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )自動(dòng)發(fā)送這些數據,從而取代效率低下的人工過(guò)程。智能電表不僅可以自動(dòng)為公用事業(yè)公司提供計費信息,同時(shí)還可作為電網(wǎng)傳感器,當出現配電問(wèn)題時(shí),及時(shí)告知電力局。

      實(shí)時(shí)遠程斷開(kāi):以往想要連接和斷開(kāi)住宅電力,都需等待技術(shù)人員上門(mén)服務(wù),而高級計量體系(AMI)則可通過(guò)繼電器遠程實(shí)時(shí)斷開(kāi)和重新連接儀表,該系統可為公用事業(yè)公司節省資金,特別是在需要技術(shù)人員長(cháng)途跋涉的偏遠地區。這將所需的服務(wù)時(shí)間從幾天縮短到幾分鐘甚至幾秒鐘。電力局的客服代表甚至可在與客戶(hù)通話(huà)的同時(shí),實(shí)時(shí)為他們接通電力。

      減少竊電:智能電表可提供有關(guān)系統損失的實(shí)時(shí)數據,發(fā)現集中竊電區域,當電表被篡改時(shí)就可立即向電力局發(fā)出警報,從而阻止竊電行為的發(fā)生,使得電力局能夠及時(shí)采取針對性行動(dòng)。

      快速恢復供電:智能電表能夠自動(dòng)或按需發(fā)送有關(guān)電表狀態(tài)的關(guān)鍵信息,縮短電力局在發(fā)生停電時(shí)的響應時(shí)間,從而幫助確定停電原因。

      更好的電壓管理:智能電表可以充當電壓傳感器,幫助電力局精準判斷電網(wǎng)端點(diǎn)的電壓大小,從而更好地管理電壓,節省能源,削減成本,降低電網(wǎng)的負擔。

      而基于以上優(yōu)勢,智能電表也實(shí)現了立體化、三大維度對傳統電表的替代。從用戶(hù)角度來(lái)看,智能電表對用戶(hù)數據的精細化追蹤,可以極大滿(mǎn)足用戶(hù)的需求,便捷其日常用電;從運營(yíng)角度來(lái)看,智能電表能幫助公用事業(yè)公司解決因人員、管理等造成的成本冗余,提升運營(yíng)效率;從持續發(fā)展角度來(lái)看,智能電表將助力供需對接,精細化運營(yíng),助力綠色可持續發(fā)展,減少碳排放量。

      突破桎梏,Pelion助力智能電表落地

      智能電表雖然優(yōu)勢盡顯,但這并不意味著(zhù)實(shí)施一套完整的“智能電表解決方案”就是易事。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決方案是一套整體且復雜的技術(shù)堆棧,而目前,要充分發(fā)揮智能表計的作用,就需要更好的解決“通訊”和“管理”兩個(gè)維度的技術(shù)挑戰。

      首先就通訊方面而言,為了適應智能電表應用場(chǎng)景從AMI 1.0向AMI 2.0的快速演進(jìn),“智能電表解決方案”需要具備和百萬(wàn)數量級的智能用電設備以及配電設備之間進(jìn)行高效實(shí)時(shí)的端到端通訊的能力;其次是管理方面,在智能電表應用場(chǎng)景AMI 2.0階段,主流“智能電表解決方案”需要幫助電力局從遠端有效管理實(shí)施方案中所涉及的百萬(wàn)數量級的智能用電設備以及配電設備。

      針對于此,Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺就能有效解決這兩大類(lèi)問(wèn)題。Pelion原為全球領(lǐng)先的計算核心關(guān)鍵技術(shù)設計商 Arm 內部的一個(gè)孵化單位,近日已正式宣布獨立運營(yíng),現已成為 Arm 旗下的全資子公司?;谠谶B接和設備技術(shù)的堅實(shí)基礎和超過(guò) 500 家企業(yè)的強大客戶(hù)群,Pelion在物聯(lián)網(wǎng)革命中打造出專(zhuān)屬領(lǐng)域,集全球物聯(lián)網(wǎng)連接和設備管理功能于一體,致力于幫助尋求行業(yè)轉型的企業(yè)打破物聯(lián)網(wǎng)應用壁壘。

      一方面,Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺對多種適用于智能電表行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)連接方式——比如有線(xiàn)(例如電力線(xiàn)載波PLC )或無(wú)線(xiàn)通訊(例如GPRS、NB-IoT,LTE, 3G)亦或是RF Mesh網(wǎng)絡(luò )(Wi-SUN, Sigfox)通訊協(xié)議進(jìn)行了深入的性能優(yōu)化和功能適配。同時(shí),在云到端部署上,Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺提供了基于軟件云化技術(shù)開(kāi)發(fā)的強大物聯(lián)網(wǎng)軟件平臺,確保云端能夠準確及時(shí)地向任意數量的智能電表設備端下發(fā)操作指令,同時(shí)百萬(wàn)數量級的設備端也可以及時(shí)高效地向云端軟件系統上報相應數據或異常問(wèn)題。

      另一方面,Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺提供極便捷的開(kāi)發(fā)應用能力,通過(guò)提供精簡(jiǎn)高效的北向RESTful API編程接口,可以有效幫助“智能電表解決方案”開(kāi)發(fā)商化繁為簡(jiǎn),輕松實(shí)現對百萬(wàn)數量級設備的入網(wǎng)鑒權、遠端配置、狀態(tài)監控、遠端維護、軟件升級等一系列的設備全生命周期管理功能。

      當然,安全也是掣肘智能電表更大規模落地普及的關(guān)鍵。從理論上來(lái)講,所有互聯(lián)網(wǎng)設備都面臨著(zhù)遭受攻擊的風(fēng)險,黑客可以通過(guò)攻擊電網(wǎng)導致整個(gè)城市停電,甚至控制其他所有連接設備。因而,物聯(lián)網(wǎng)還需要一個(gè)全面、強大的從芯片到云端的傳輸安全保障。

      作為原先Arm內部的一個(gè)孵化單位,Pelion在保證物聯(lián)網(wǎng)設備安全方面有著(zhù)先天的優(yōu)勢。Arm為從芯片到云端的整個(gè)計算領(lǐng)域提供設計、安全和管理方面的技術(shù),可保證物聯(lián)網(wǎng)設備、連接和數據的安全性。

      首先就標準方面而言,Arm正在積極推動(dòng)一個(gè)由其發(fā)起的Arm平臺安全體系結構(PSA)全球認證項目,旨在與更多生態(tài)體系內的品牌廠(chǎng)商、OEM、方案商合作,讓物聯(lián)網(wǎng)更加安全。

      PSA認證項目有三個(gè)認證層級:Level 1級別安全認證可針對RTOS、OEM和芯片等供應所有廠(chǎng)商,Level2、Level3級別的安全認證是針對安全需要較高的芯片廠(chǎng)商。

      其次就平臺安全而言,Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺基于強大的安全框架,內置安全功能,減少設備漏洞,有能力確保數據從設備到平臺的傳輸安全。

      復制成功,走持續創(chuàng )新的發(fā)展之路

      目前,基于Pelion 物聯(lián)網(wǎng)設備管理平臺的“智能電表解決方案”已經(jīng)在韓國、新加坡等國家和地區樹(shù)立了典型,并汲取了眾多相關(guān)經(jīng)驗。

      在韓國,Pelion幫助韓國唯一的能源提供商韓國電力公社(KEPCO),實(shí)現了從一家能源提供商向一家能源平臺和服務(wù)商的數字化轉型。

      Pelion提供的安全管理設備產(chǎn)品和方案,包括設備初次加載啟用、監控、更新,甚至包括產(chǎn)品生命周期結束時(shí)設備下線(xiàn)。在線(xiàn)(OTA)升級可以讓工程師遠程管理額外的安全補丁和新增功能而無(wú)需前往現場(chǎng)提供支持;Pelion設備管理平臺可以管理可顯示設備的運行狀態(tài)與計費數據,并實(shí)時(shí)把數據接力回傳至KEPCO,隨后KEPCO將從API接口獲取分析洞察提供給其合作伙伴,同時(shí)將賬單發(fā)送給客戶(hù),實(shí)現精細化運營(yíng)。

      在新加坡,Pelion與新加坡的能源設備與解決方案提供商EDMI合作,聯(lián)手一同簡(jiǎn)化并加快了各種聯(lián)網(wǎng)智能儀表以及AMI解決方案的安全部署。EDMI將Pelion物聯(lián)網(wǎng)平臺與Mbed OS(PSA Certified)整合到智能儀表解決方案中,進(jìn)一步擴展已部署在全球各地的數百萬(wàn)個(gè)端點(diǎn),實(shí)現安全的設備連接、管理、固件升級,并為未來(lái)物聯(lián)網(wǎng)公共設施的應用打下基礎。

      在未來(lái),作為全球物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)中重要的一份子,Pelion勢必還要將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用到逐步推動(dòng)公共事業(yè)數字化轉型的過(guò)程中,以加快技術(shù)融合、生態(tài)融合和創(chuàng )新融合的步伐,助力全球公共事業(yè)行業(yè)數字化大變革。

      本文來(lái)源于物聯(lián)網(wǎng)智庫
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