隨著能源互聯(lián)網(wǎng)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的深入推進(jìn)，國家電網(wǎng)公司正加速推進(jìn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作為連接物理世界與數(shù)字世界的核心紐帶，在低壓配電網(wǎng)這一貼近用戶、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的“最后一公里”環(huán)節(jié)中，正發(fā)揮著日益關(guān)鍵的作用。通過構(gòu)建覆蓋廣泛、深度感知的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)體系，國網(wǎng)公司有效提升了低壓配電網(wǎng)的運(yùn)營效率、供電可靠性及客戶服務(wù)水平。
一、 技術(shù)基礎(chǔ)：構(gòu)建低壓配電網(wǎng)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”
國網(wǎng)公司依托電力無線專網(wǎng)、光纖通信及運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合智能電表、智能斷路器、溫度/濕度/局放等各類傳感設(shè)備，在低壓配電網(wǎng)中部署了海量的智能終端與感知節(jié)點(diǎn)。這些節(jié)點(diǎn)如同分布在電網(wǎng)末梢的“神經(jīng)末梢”，實(shí)時(shí)采集電壓、電流、功率、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)等多維數(shù)據(jù)。通過統(tǒng)一的物聯(lián)網(wǎng)管理平臺，實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的統(tǒng)一接入、集中管理和數(shù)據(jù)匯聚，為上層應(yīng)用服務(wù)提供了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和管控能力。
二、 核心應(yīng)用服務(wù)場景
- 智能運(yùn)維與故障精準(zhǔn)研判：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對配電變壓器、分支箱、表箱等設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測。通過對電流曲線異常、三相不平衡、溫度越限等數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析，平臺能夠提前預(yù)警設(shè)備過載、接觸不良等隱患，變“被動搶修”為“主動運(yùn)維”。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，依托拓?fù)潢P(guān)系和多點(diǎn)多維數(shù)據(jù)，可快速定位故障區(qū)段甚至具體點(diǎn)位，大幅縮短停電時(shí)間和搶修半徑。
- 臺區(qū)精益管理與線損治理：基于高頻數(shù)據(jù)采集，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)臺區(qū)負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測與精準(zhǔn)預(yù)測，支持負(fù)荷平衡優(yōu)化。通過對比總表與戶表數(shù)據(jù)，結(jié)合拓?fù)潢P(guān)系，可以精準(zhǔn)定位高損臺區(qū)和疑似竊電用戶，為線損分析和反竊電提供強(qiáng)有力數(shù)據(jù)支撐，助力臺區(qū)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
- 電能質(zhì)量深度感知與治理：傳統(tǒng)低壓配電網(wǎng)對電能質(zhì)量的監(jiān)測較為薄弱。物聯(lián)網(wǎng)傳感器可廣泛布點(diǎn)，監(jiān)測電壓暫降、諧波、電壓偏差等問題，精準(zhǔn)描繪電能質(zhì)量“地圖”，并關(guān)聯(lián)分析其對敏感用戶設(shè)備的影響，為采取針對性治理措施提供依據(jù)，提升優(yōu)質(zhì)供電服務(wù)水平。
- 客戶互動與增值服務(wù)拓展：通過智能電表等終端，物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)支撐了用電信息的自動采集與實(shí)時(shí)推送，為客戶提供精準(zhǔn)的用電查詢、能效分析、需求響應(yīng)等服務(wù)。結(jié)合家庭能源路由器、智能插座等，未來可進(jìn)一步拓展家庭能效管理、電動汽車有序充電、分布式能源靈活接入等增值服務(wù)，促進(jìn)用戶側(cè)資源參與電網(wǎng)互動。
- 資產(chǎn)全壽命周期管理：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為低壓配電設(shè)備賦予了“數(shù)字身份證”，從出廠、安裝、運(yùn)行、檢修到退役，全流程數(shù)據(jù)可追溯。結(jié)合運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，可實(shí)現(xiàn)基于狀態(tài)的預(yù)測性維護(hù)，優(yōu)化檢修策略和備品備件管理，延長設(shè)備壽命，降低全生命周期成本。
三、 服務(wù)體系架構(gòu)與發(fā)展方向
國網(wǎng)公司正致力于構(gòu)建“云管邊端”協(xié)同的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)體系。“端”側(cè)持續(xù)豐富智能感知終端；“邊”側(cè)在配電房、臺區(qū)部署邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)就地處理與快速響應(yīng)；“管”側(cè)保障數(shù)據(jù)安全可靠傳輸；“云”側(cè)平臺則聚焦于數(shù)據(jù)融合、模型算法和應(yīng)用服務(wù)開發(fā)，形成“數(shù)據(jù)采集-分析處理-智能應(yīng)用-業(yè)務(wù)閉環(huán)”的服務(wù)鏈條。
該服務(wù)體系將朝著更泛在化的感知、更智能化的分析和更平臺化的運(yùn)營方向發(fā)展。通過與人工智能、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等技術(shù)的深度融合，實(shí)現(xiàn)對低壓配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的鏡像映射、趨勢推演和自主優(yōu)化，最終構(gòu)建起安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、綠色智能、互動友好的現(xiàn)代低壓配電物聯(lián)網(wǎng)，有力支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)和“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
