思源电气:这家公司是目前输变电设备行业中能够覆盖电力系统中一次设备、二次设备、电力电子装置的产品制造和解决方案的少数几个厂家之一。
创意信息:公司继续加快面向泛在电力物联网的战略布局,整合集团技术产品资源,全面参与国家电网从集团到河南、内蒙、天津、陕西、河北等多网省规划项目近40项,形成了覆盖感知、网络、平台、应用和安全五大领域的泛在电力物联网全栈解决方案。
美格智能:美格智能这家公司,有多个智能电力模组产品,主要产品为物联网技术开发服务、基于物联网组网技术的系统解决方案。
积成电子:该公司的主要业务就是主攻电网目动化,凭借公司在智能抄表领域多年的技术积累已和中国移动开展了基于NB-loT技术与云服务、大数据等多方面的合作。
炬华科技:智能电表龙头;收购纳宇电气100%股权,涉足智能水表及智能电表和能源管理系统,开展“四表合一”集采集抄系统试点;客户是国家电网、南方电网及各省网公司。
许继电气:公司与中兴通讯在河南许昌签署战略合作框架协议,双方计划联合就5G通信助力“泛在电力物联网”建设进行深入合作。双方共同探索5G在配电网、综合能源、多站合一、智慧园区等泛在电力物联网业务领域的创新应用,联合开展基于5G的智能电力设备应用场景研究、方案及相关标准的建设,加快5G创新应用的研发和商业化进程。
综合以上的几家,就是在A股市场上,很受市场关注的电力物联网板块的上市公司,希望这篇文章能给投资者们更加了解这个板块,感兴趣的投资者也要注意其中的风险,先了解清楚后再决定是否入场!
碰撞数字经济时代火花 倾听“十四五”能源电力声音
2020年中国电力发展论坛关键词搜索
记者 赵冉
9月22日是距离“十四五”开局100天的日子,能源电力行业对“十四五”的谋划已到了最后梳理阶段。9月22日至23日,2020年中国电力发展论坛在北京召开,以“助力电力数字化转型 促进行业高质量发展”为主题,重点围绕电力“十四五”规划发展中涉及的热点、难点问题进行深入交流,“新基建”如何发力和能源结构如何转型成为与会代表谈论较多的话题。
“数字新基建助力电网数字化转型”、“大规模海上风电发展对电网影响及应对措施”、“新能源高比例情景下储能的发展机遇”、“氢能产业发展形势与实践”……这些话题让人们对“十四五”能源电力可以有更多的预知。
“新基建”蕴藏勃勃生机
“新基建的时代已开启,工业互联网的时代已到来,电力行业已经迎来了数字化变革的新蓝海,更灵活、更高效、更具竞争力的电网形态将是未来发展的必然趋势,数字转型、智能升级、融合创新也将成为解锁能源电力行业转型升级的密码。” 在2020年中国电力发展论坛做主题发言时,国网信息通信产业集团公司副总经理辛永如是说。
据辛永介绍,国家电网公司“新基建”涉及除铁路和轨道交通之外的其余六个领域,其中,以大数据中心、工业互联网、5G、人工智能等为代表的新型数字基础设施建设(简称“数字新基建”)是新基建的重要组成部分。6月15日,国网公司向 社会 发布“数字新基建”十大重点建设任务,分别是电网数字化平台、能源大数据中心、电力大数据应用、电力物联网、能源工业云网、智慧能源综合服务、能源互联网5G应用、电力人工智能应用、能源区块链应用、电力北斗应用。
“技术创新是数字新基建的重要驱动力,综合考虑国网公司数字新基建重点建设任务及信息通信产业发展需求,结合近几年战略 科技 发展趋势,我们认为,在电力行业建设数字新基建中,芯片技术、5G+北斗关键技术、智能感知技术、电力人工智能技术等将成为引领未来发展的关键技术及推动产业升级的源动力。” 辛永谈表示。
作为新能源领域新基建的核心组成部分,国网新能源云目前累计注册用户142万人,入住企业9206家,8月访问量4278万次,日均访问人数614人。国家电网发展部副主任王劲松介绍了国网新能源云的建设目标是——建设中国特色国际领先的新能源数字经济平台,建立“横向协同、纵向贯通”和“全环节、全贯通、全覆盖、全生态、全场景”的新能源开放服务体系。
“数字经济是一种高级经济形态。数字经济开启了对传统工业经济的裂变式改造,成为各国在新一轮市场竞争中对的重要砝码。” 国网大数据中心副主任沈亮指出,我国工业现代化的特征是传统工业+数字化、网络化、智能化。与发达国家不同,我国在工业化过程中,遇到了信息化的机遇,决定了我国的工业化可以不必完成工业化再去走信息化之路,而是走工业化和信息化深度融合之路。随着我国数字技术工具和商业模式的不断发展和完善,以及“新基建”的大力推进,数字经济将成为我国在新一轮产业革命中弯道超车的机会。
在新基建的热潮下,许多电力企业都在进行工业互联网 探索 与实践。与会的华能信息技术公司总经理范伟宁介绍说,华能工业互联网项目分为集团侧、区域侧和电厂侧三个层面。“华能Aidustry工业互联网有五大核心点,分别是IT基础设施云化,提供强大存储与计算力;工厂设备数据上云,海量工业数据,挖掘数据价值;业务SAAS(通过网络提供软件服务)化,以中台为基础,构架企业运营中心;智能应用是核心,以IT为工具,为生产赋能;众创共赢,打造全流程企业生态。” 他说。
电动 汽车 充电设施是“新基建”的重点内容之一。据国网电动 汽车 服务公司副总经理阙诗丰介绍,2025年,全 社会 专用桩充电量将达到423亿千瓦时,公共桩充电量365亿千瓦时;预计“十四五”期间,全 社会 专用桩和公共桩共计产生充电量2532亿千瓦时,全 社会 单位桩和私人桩共计产生充电量272亿千瓦时。
“电动 汽车 与电网互动市场前景广阔。”他表示,2030年电动 汽车 与电网互动的功率总理论潜力将超过10亿千瓦,相当于50个三峡电站;电动 汽车 与电网互动的电量总理论潜力将超过2万亿千瓦时,电动 汽车 与电网互动服务按005元/千瓦时估计,总市场规模将超过1000亿元。“要加强充电设施规划布局,推进科学互联、有序互通,强化充电安全监管,提升可持续能力。” 他建议道。
南网能源发展研究院电力规划中心主任黄豫从实践中分析了电力规划研究数字化的难点:在多源异构的数据环境中,数据来源多、口径不一,往往混杂不完整、不正确或不相关的脏数据;能源行业数据获取难度大,电力行业数据分散在各省及地市,分工收集困难;在当前电力规划研究中各环节的一些主流应用软件相对独立,封装性强等等。
“在信息化水平日益完善的同时,随之而来的是更多的应用系统、软硬件平台和设备等需要维护和管理,如何建立高效协同的网、省、地协同管理体系、统一管理权限、建立起稳定和规范的平台运维机制,已经成为了平台信息化管理的一个重要的难题。”他表示。
能源转型加快踩油门
“发挥我国在清洁能源、特高压、智能电网等方面的优势,坚持‘自主创新、示范先行、中国引领’的思路,聚焦能源清洁化、电气化、智能化、集成化等事关能源转型发展全局的方向,推动能源开发、转换、配置、使用等领域技术和装备创新,促进产业化发展,抢占全球能源技术制高点。”全球能源互联网发展合作组织经济技术研究院副院长李隽在畅谈电力“十四五”规划时表示。
她指出,能源转型总体路径可分为三个阶段。“十四五”是增量替代,煤电踩刹车、清洁能源踩油门,煤电从主力电源向调节性电源转变,新增需求由风光储输满足,清洁能源装机和发电量比重持续提升,比分别达到57%和45%。能源系统实现碳排放达峰。2025~2035年是存量替代,煤电加速退出,加快向调节性电源转变,清洁能源和电能分别成为生产侧和消费侧第一大能源。2035~2050年是全面转型,全面建成中国能源互联网,煤电转变为季节性备用电源,清洁能源实现对化石能源的全面替代。
作为“有分量”的清洁能源,核能被预计在“十四五”将会加速发展。中国电力发展促进会副会长兼核能分会会长邱建刚介绍说,到“十四五”末,在运和在建核电机组按低位和高位预计将分别达到9000万千瓦和11000万千瓦。“初步预测,2025年核电机组在运规模达到7000万千瓦以上,约占全国总装机容量的3%;核发电占比6%;相对高效燃煤发电,年度可实现碳减排45亿吨左右;在建规模4000万千瓦。”“‘十四五’期间,力争在电力负荷较大、电网安全运行枢纽地位重要以及可再生能源资源匮乏且成本较高的华中地区,适时启动内陆核电建设。”他同时表示。
中国华电集团战略规划部副主任罗锦华在分享了“新能源高比例情境下储能的发展机遇”。他建议,重视储能定位,做好储能在各环节的布局;强化产业扶持,促进储能在各领域的发展;推进市场建设,加快储能参与电力市场进程;提升技术水平,促进储能行业高质量发展;完善标准体系,引领储能技术标准推广。
国家能源投资集团国华投资公司(氢能公司)总经济师梅竞谊对氢能在“十四五”的发展非常看好。她指出,全球氢能发展大趋势已确立并一日千里,国内氢能的上下互动和横向竞争日趋频密。“我国政府高度重视氢能发展,各地纷纷依托自身产业基础和资源禀赋发布氢能发展规划。今年9月16日,五部委正式发布《关于开展燃料电池 汽车 示范应用的通知》,提出‘以奖代补’,将有力推动氢能及燃料电池指出产业链的形成。”
但同时,梅竞谊也指出当前氢能存在的问题:氢能全链条关键技术性能差距明显,装备和关键材料依赖进口、设备价格高,加氢站初始投资高昂;氢能人才缺乏,产业配套体系缺乏,在制氢、储运、加注方面都缺少技术标准体系。“需要政府明确市场预期与技术攻关规划,氢能发展的国家战略,形成各方合力,推动行业 健康 可持续地发展。”她建议说。
新型电力系统的“新”主要表现为以下几个方面:
电源结构由可控连续出力的煤电装机占主导,向强不确定性、弱可控性出力的新能源发电装机占主导转变。
负荷特性由传统的刚性,纯消费性向柔性、生产与消费兼具型改变。
电网形态方面,传统电力系统是单向逐级输电为主,新型的包括交直流混联大电网、微电网、局部直流电网和可调节负荷的能源互联网。
运行特性的转变,传统电网是由“源随荷动”的实时平衡模式,大电网一体化控制模式。
新型电力系统是向“源网荷储”协同互动的非完全实时平衡模式,大电网与微电网协同控制模式转变。新型电力系统基本五大特征是清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动。
在新型电力系统下,电网运行逐渐呈现智能化、数字化的特点。发展“源网荷储一体化”运行急需“云大物移智链边”其中的云计算、大数据、电力物联网、边缘计算等技术手段,让电网系统配备拥有海量数据处理分析、高度智能化决策等能力的云端解决方案。从而实现各类能源资源整合、打通能源多环节间的壁垒,让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。
数字技术为新型电力系统建设带来诸多新可能:广泛互联互通、全局协同计算、全域在线透明、智能友好互动。因此,新型电力系统建设必然要求数字技术与能源技术深度融合、广泛应用,实现电网数字化转型。电网数字化转型与新型电力系统构建需要相互作用、相融并进,没有电网数字化转型就没有新型电力系统。
智慧“双碳”微电网场景进行数字孪生,有效实现源网荷储一体化管控。整体场景采用了轻量化建模的方式,重点围绕智慧园区电网联通中的源、网、荷、储四方面的设备和建筑进行建模还原。
采用轻量化重新建模的方式,支持 360 度观察虚拟园区内源网荷储每个环节的动态数据,通过自带交互,即可实现鼠标的旋转、平移、拉近拉远 *** 作,同时也实现了触屏设备的单指旋转、双指缩放、三指平移 *** 作不必再为跨平台的不同交互模式而烦恼。
还搭建过智慧电力可视化解决方案,以数字化为载体,依托数据共享优势,将专业横向融合,打破系统间的信息壁垒,把不同类型的分布式资源“聚沙成塔“,构建源网荷储一体化互动体系。实现从能源生产侧到应用侧的数据监测、数据融合、数据显示、设备维护联动管控,让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。
围绕电厂负荷监测、调节策略、执行考核与效果分析三个层级,部署一套具备自主调控、快速响应、科学研判的综合性、多功能、集约化智慧电力综合管控平台。
可视化大屏将碎片化、小规模、多类型的分布式电源(Distributed Generator, DG)、储能系统、柔性负荷等众多可调节资源进行聚合协调。从负荷预测、运行效果、调度优化、电网互动、策略配置、市场交易等维度出发,贯穿了发、输、变、配、用各个环节。深化电力需求侧管理,实现对分布式资源的实时采集与科学配置。同时为并网运行后,对大电网的调频、调峰、调压等做辅助支撑,缓解电网运行压力。
应用丰富的图表组件,选以分类、组合、排序等风格,简化数据浅显易懂,让分类施策取代粗放管理,让系统量化分析取代决策者主观判断,让决策者一眼望穿负荷特性,并在必要的时刻及时调整配网运行方式。在强化电厂的运行调控能力的同时,也提高了经济效益降低防范风险。
可视化大屏有效聚合可控负荷的模式,突破传统电力系统之间的界限,充分激发和释放用户侧灵活调节能力,通过市场化因素引导用户用电行为调整负荷曲线,促进能源供应效益最大化。过去离散刻板的静态数据在Hightopo可视化技术的加持下,充分激发了数字的活力,赋予动态的加载效果,更加利于揭示数据之间复杂关系。
同样也支持采用 3D 轻量化建模形式,将多种复杂的电力管理信息聚集在虚拟仿真环境下,结合专业分析预测模型,对运维设备、运行状态、控制系统进行实时动态采集与多角度并行分析,辅助决策者管理工作的颗粒度更精细、响应更敏捷、行为更智能。
新型电力系统发电侧重主体发生变化了,以后以光伏和风电等新能源发电为主,这样就会从原来集中式电源模式变成“集中和分布式”共同发展的模式。同时由于光伏和风电具有波动性、间歇性和随机性的特点,所以储能在新型电力系统的运作中就变得尤为重要。所以新型电力系统就是要建立“源网荷储”的运作模式,也就是电源、电网、负荷、储能各环节协调互动,实现安全稳定的运行。
可视化把不同类型的分布式资源“聚沙成塔“,构建源网荷储一体化互动体系。实现从能源生产侧到应用侧的数据监测、数据融合、数据显示、设备维护联动管控,让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。
利用传感器、物联网、大数据、人工智能等技术,结合数字孪生技术,实现对电网的全面监测和管理。收集实时数据帮助分析电网中的各种变量:电压、电流、温度、功率等,将及时发现潜在问题并采取措施。
主要应用包括:
当数字孪生电网检测到电网某个部件的电流过大时,它可以发出警报并建议进行检修或更换。模拟电网的运行状态,及时发现故障并进行诊断。
收集大量的电网数据,从而预测未来的负荷需求,当数字孪生电网发现某个电站的发电效率较低时,可以自主调整发电机的参数以优化发电效率。数字孪生电网可以模拟电网的运行状态,并通过人工智能技术对其进行优化和控制。
如上图所示,多维度、实时的、动态呈现虚拟电厂接入的各类负荷资源(如小水电、太阳能发电机组、路灯照明系统、商业楼宇空调、工业企业用能设备、5G 基站、岸电资源等)运行实时状态与技术参数变化趋势;展示虚拟电厂运营调度过程以及评估指标信息展示虚拟电厂各类负荷资源技术参数变化趋势,以可视化技术全面支撑虚拟电厂经营决策。
建立一个数字孪生模型——虚拟电厂,模拟真实电网的运行状态和行为。在电网中部署传感器和监测设备,如智能计量表、电流传感器、温度传感器等。将收集到的数据需要进行分析和处理,实现智能控制和优化。再利用数字孪生模型和实时数据,建立智能控制系统,实现电网的负载预测和优化的智能控制。
虚拟电厂接入的负荷资源中包括充电站充电系统,此页面通过数据采集,实时的、动态的展示充电系统状态监测,包括设备当日充电放电量,设备功率以及各设备在线状态信息。其中调控电量信息图可展示计划目标调控电量以及实际调控电量。通过实时计算电量偏差率,业务人员可直观查看虚拟电厂调控电量业务内容,做到实时性,直观性,便捷性。
负控执行业务部分内容主要记录各年份负荷调控执行记录,通过高效,流畅,简洁,美观的设计页面来展示。全面掌握负荷控制执行情况,包括负荷实时监测、负荷压降结果分析等。负荷实时监测是指在负荷控制执行过程中,总部对各网省的实际负荷曲线、基准负荷曲线、目标负荷曲线、控制命令执行情况进行监测。
数字孪生智慧变电站的出现改变着传统变电站运维模式,实现变电站智能化、绿色化的转变,加快构建“无人值守+集中管控”的变电运维新模式的转型升级,亦推进了智慧电网的发展。
今天将Hightopo轻量化的 3D 可视化场景,建立动态的数字化变电站模型,数字孪生变电站可视化系统。多维度呈现变电站运维场景,实现变电站运行状态实时监测,运维设备、控制系统和信息系统的互联互通。加强变电站设备的全状态感知力与控制力,增强变电站安全生产保障能力,提高运检精益管理水平。
通过 3D 可视化技术,展示电压互感器和电流互感器供电的全部回路走向,结合科技感元素模拟电流流动效果,实现对一次设备(变压器、断路器、隔离开关等直接用于生产和使用电能的设备)运行工况的监视、测量、控制及调节等。
通过三维虚拟仿真的变压器组装动画,介绍变压器设备的工作原理以及装配过程,直观展示变压器主要部件的构成及安装位置,配以文字说明介绍其主要特性,逼真且具有科技感带入。由 HT 自主研发的这套 3D 可视化系统,可作为变压器现场安装及维护工作的仿真培训资料,高效而又灵便的实现新员工的变压器工作原理教学。
数字孪生正在运行的火力发电厂,搭建数字化运营平台,对发电厂进行工厂式精细化的数字化管理,提升企业对整个发电厂业务进行数字化管理能力。
基于 UWB 定位基站或其他定位硬件基础,在三维场景中实现厂内员工实时定位可视化功能。在集控中心部署可视化管理系统,管理人员可以实时监控厂区在岗人员的位置,通过场景交互可以直观地查看员工信息、****、行动轨迹等数据。
可视化搭建火力发电厂复杂环境下无死角全覆盖可视化场景,深度开发应用智能发电控制技术,提升发电企业智慧管控、智能运行、智能安全监控、智能分析与远程诊断等综合能力,构建面向未来的智慧燃煤发电创新管理运营模式。
厂区三维场景中,在室内和室外设置了视频监控点位,以明显的图标展示其位置。本案例采用的是支持识别人员行为的监控设备,可对安全帽穿戴、工作服着装、接打电话等违规行为进行捕捉与告警,并记录在摄像头报警记录中。存在报警信息的监控点位会出现明显的告警效果,支持管理者及时实时监控影像以及抓拍记录。集成各类子系统的设备告警信息,在可视化系统中展示所有的告警信息。
在新型电力系统下,电网运行逐渐呈现智能化、数字化的特点。发展“源网荷储一体化”运行急需“云大物移智链边”其中的云计算、大数据、电力物联网、边缘计算等技术手段,让电网系统配备拥有海量数据处理分析、高度智能化决策等能力的云端解决方案。从而实现各类能源资源整合、打通能源多环节间的壁垒,让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。
将 Web 智慧“双碳”微电网场景进行数字孪生,有效实现源网荷储一体化管控。整体场景采用了轻量化建模的方式,重点围绕智慧园区电网联通中的源、网、荷、储四方面的设备和建筑进行建模还原,为用户带来“赛博朋克”的视觉体验。采用轻量化重新建模的方式,设计师就有“设计”的发挥空间,展现更多美学创意。支持 360 度观察虚拟园区内源网荷储每个环节的动态数据。
通过完整复现的园区能量系统,实现分布式光伏发电系统、储能系统、太阳能+空气源热泵热水系统的综合管控。通过智慧能源管理系统,实现建筑能效管理、综合节能管理和“源网荷储”协同运行。
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
评论列表(0条)