泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是圍繞電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié),充分應(yīng)用移動互聯(lián)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)、先進(jìn)通信技術(shù),實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬物互聯(lián)、人機(jī)交互,具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活等特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。
它會如何加固電網(wǎng)安全,在數(shù)據(jù)使用上會有哪些作為,又會催生哪些新業(yè)態(tài),泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)又該提前預(yù)防哪些問題?對此,全國政協(xié)委員、聯(lián)通研究院院長張?jiān)朴陆o予了官方解答。
一、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)屬于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)范疇,目前處于什么階段?
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將具有感知、監(jiān)控能力的各類采集、控制傳感器或控制器以及通信、人工智能等技術(shù)不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié),從而大幅提高生產(chǎn)效率,改善產(chǎn)品質(zhì)量,更進(jìn)一步地,將這種互聯(lián)延伸到企業(yè)的信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)流程和人員,實(shí)現(xiàn)從車間到?jīng)Q策層的縱向互聯(lián)。實(shí)現(xiàn)上下游企業(yè)之間的橫向互聯(lián),最終實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段,就是工業(yè)4.0或者說工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要完成的任務(wù)。
實(shí)際上,我國產(chǎn)業(yè)升級是物聯(lián)和互聯(lián)雙向驅(qū)動的,近幾年國家大力發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和智能制造,經(jīng)過努力探索,我國在向企業(yè)內(nèi)部的生產(chǎn)率提升、企業(yè)外部的價值鏈延伸等方面形成了較為明確的發(fā)展路徑,已經(jīng)進(jìn)入實(shí)踐深耕階段。
二、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)在數(shù)據(jù)的價值挖掘上可以有哪些作為,如何應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)來鞏固電網(wǎng)安全?
大數(shù)據(jù)正向眾多行業(yè)滲透,催生出極具創(chuàng)新力的各類應(yīng)用產(chǎn)品,激發(fā)出全新的商業(yè)模式。主要從幾個方面討論泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)應(yīng)用:
1、控制方面
由于眾多電力設(shè)備聯(lián)網(wǎng),可基于實(shí)時數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)備監(jiān)控及狀態(tài)評估;同時安全作為優(yōu)先考慮的要素,可基于大數(shù)據(jù)技術(shù)研究電網(wǎng)自適應(yīng)防御控制系統(tǒng);還可基于大數(shù)據(jù)及云平臺等研究電網(wǎng)電力傳輸?shù)膮f(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度技術(shù)。
2、輸變電方面
利用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù),構(gòu)建覆蓋輸變電設(shè)備全壽命周期的生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)和設(shè)備狀態(tài)管控平臺,實(shí)現(xiàn)各類輸變電設(shè)備狀態(tài)檢測的智能化,包括設(shè)備狀態(tài)自動采集、實(shí)時診斷、可視化和遠(yuǎn)程感知等等。
3、配用電方面
利用配電大數(shù)據(jù)分析,可精益化管理配電網(wǎng),減少電網(wǎng)的沖擊。
4、電能質(zhì)量方面
研究電能質(zhì)量數(shù)據(jù)分析,建立典型用電設(shè)備電能質(zhì)量信息庫、指標(biāo)體系和大數(shù)據(jù)分析平臺,提供電能質(zhì)量輔助決策分析。
5、智能電網(wǎng)方面
通過多維的電網(wǎng)管理及運(yùn)維關(guān)鍵數(shù)據(jù),研究電網(wǎng)設(shè)備狀態(tài)信息集成與綜合分析,促進(jìn)電網(wǎng)進(jìn)一步智能化。
在這方面,運(yùn)營商積累了豐富及海量的數(shù)據(jù)資源,中國聯(lián)通已構(gòu)建了PB級的跨域數(shù)據(jù)采集、分析及應(yīng)用平臺,在大數(shù)據(jù)發(fā)展和應(yīng)用方面,提供面向政府和企業(yè)的大數(shù)據(jù)產(chǎn)品與解決方案,構(gòu)建行業(yè)應(yīng)用生態(tài)鏈,與各行業(yè)實(shí)現(xiàn)合作共贏。在大數(shù)據(jù)研發(fā)體系方面,從用戶、業(yè)務(wù)、網(wǎng)絡(luò)和終端的不同視角構(gòu)建了28類數(shù)據(jù)源的多維度關(guān)聯(lián)分析。
三、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)可能會催生哪些業(yè)態(tài),會怎么改變現(xiàn)在的城市交通生活?
一方面,對于電網(wǎng)自身來講,泛在電力物聯(lián)網(wǎng),全面感知是基礎(chǔ),數(shù)據(jù)融通是驅(qū)動,將電力生產(chǎn)、傳輸、服務(wù)過程中的數(shù)據(jù)顯性表達(dá)出來,把一切業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化,進(jìn)一步在數(shù)據(jù)中挖掘新的業(yè)務(wù)價值,產(chǎn)生新的業(yè)務(wù)模式。比如通過海量的數(shù)據(jù)積累和故障模式的學(xué)習(xí),能夠提前預(yù)測某個設(shè)備故障,實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)等。
另一方面,新業(yè)態(tài)的最大價值是服務(wù)終端客戶,借助泛在電力物聯(lián)網(wǎng)增強(qiáng)電網(wǎng)企業(yè)內(nèi)部感知能力,如規(guī)劃建設(shè)、調(diào)度調(diào)控、運(yùn)維檢修等,可以向智慧小區(qū)、智慧城市整體能源解決方案、智慧交通整體能源供給方案、智慧能源套餐及交易模式、用戶能效分析及用戶畫像、智能家居與用能管理等方面延伸。例如在新能源汽車供電方面,將公共充電樁和車聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配,基于這樣的資源集合,不僅可以為客戶提供充電服務(wù),還可以擴(kuò)展到更多車輛服務(wù),甚至可以與政府、電動汽車上下游企業(yè)分享平臺上的數(shù)據(jù)信息。
四、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè),在網(wǎng)絡(luò)安全問題上需要注意些什么?
泛在電力物聯(lián)網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)傳感器、人、電力設(shè)備、調(diào)度系統(tǒng)和管理服務(wù)終端等等的廣泛互聯(lián),為電網(wǎng)的智能化發(fā)展提供新動力,但這種泛在互聯(lián)也打破了傳統(tǒng)系統(tǒng)的封閉格局,使一些關(guān)鍵電力設(shè)備被網(wǎng)絡(luò)可見。由于電網(wǎng)的戰(zhàn)略基礎(chǔ)性特點(diǎn),如若不重視安全體系建設(shè),這將十分危險。
類似于伊朗核設(shè)施遭遇震網(wǎng)病毒攻擊、烏克蘭電廠因黑客攻擊導(dǎo)致大面積停電的事故,就是國家關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施通過網(wǎng)絡(luò)被入侵的案例
根據(jù)網(wǎng)絡(luò)安全和云安全方面的經(jīng)驗(yàn),安全體系建設(shè)是分層次考慮的。
第一層次是針對物理存在的設(shè)備。例如終端、系統(tǒng)、設(shè)備等,都可以算作這個范圍,在這個層面應(yīng)當(dāng)包括端點(diǎn)保護(hù)、通信與連接保護(hù)、安全監(jiān)測與分析、安全配置與管理等安全防護(hù)功能;
第二層是數(shù)據(jù)防護(hù)。從數(shù)據(jù)所處的位置看,包括端點(diǎn)數(shù)據(jù)、通信數(shù)據(jù)、配置數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù);從數(shù)據(jù)生存狀態(tài)看,包括靜態(tài)數(shù)據(jù)、動態(tài)數(shù)據(jù)、移動數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)都需要防止未經(jīng)授權(quán)的訪問和不可控的變化;
第三層是安全模型與安全策略。包括覆蓋組織層面和設(shè)備層面的安全管理,是一種基于邏輯的,用于描述系統(tǒng)的安全目標(biāo)的安全模型,是系統(tǒng)安全策略的形式化表示。
總的來說,安全體系建設(shè),是基于防護(hù)需求來設(shè)立的,并且是一種持續(xù)改進(jìn)的安全防護(hù)管理方針,在明確防護(hù)對象及所需要達(dá)到的安全目標(biāo)后,找出當(dāng)前與安全目標(biāo)之間存在的差距,制定相應(yīng)的安全防護(hù)策略,提升安全防護(hù)能力,并在此過程中不斷對管理流程進(jìn)行改進(jìn)。
五、構(gòu)建能源流、業(yè)務(wù)流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng),這其中存在哪些與聯(lián)通合作的機(jī)會?
萬物互聯(lián)重構(gòu)了互聯(lián)網(wǎng)的價值,5G低時延、高可靠、大帶寬的特性,感知泛在、連接泛在、智能泛在的特點(diǎn),是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的基石,通過5G技術(shù)結(jié)合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)對物理世界的數(shù)字化映射,使得電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施、人員及其所在環(huán)境信息的識別、感知的泛在互聯(lián)成為可能,實(shí)現(xiàn)電力信息傳感設(shè)備與通信信息資源結(jié)合,將傳統(tǒng)電力生產(chǎn)、傳輸、消費(fèi)的所有環(huán)節(jié)信息化,推動電網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合。
聯(lián)通和國家電網(wǎng)在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)上可以從網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能方面來合作。中國聯(lián)通也在積極加入能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈,全力支持國家電網(wǎng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)。