智能電網有望成為運營商新藍海
2010-01-13 • 來源：通信產業網 編者： 熱度：專家預測到2020年，我國在智能電網領域的總投資規模或達到上萬億元。清華大學電機工程與應用電子技術系電力系統研究所何光宇副教授指出，智能電網的關鍵是數字化、網絡化和信息化。未來數年內智能電網也有望成為電信運營商的新藍海。然而據《通信產業報》(網)記者了解，受限于理念、技術等多種原因，電信、電力兩大關系到國計民生的基礎行業達成大規模合作，乃至實現電網、信息網和通信網的“三網融合”尚面臨諸多難題。
新藍海
智能電網即建立在集成、高速通信網絡基礎之上的互動性電網，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。
“目前我國電力行業發電、輸電、配電、變電、供電、用電等環節信息化基礎較好，智能電網解決的更多是效率和安全的問題。”傳感網國家標準工作組副秘書長邢濤對記者表示，電力公司通過傳感網、物聯網等ICT技術，可獲取多方面信息，提高電網運行效率，節能減排，實現可靠供電，并對自有設備的安全狀況進行掌控。
一方面，用戶可根據不同時間段電價的波動，來控制家電設備智能用電，節省用電成本，甚至可以自己生產電力(太陽能等)，通過網絡返銷給電力供貨商；另一方面，電力公司也可根據不同地區、不同時間段電網的波峰和波谷情況進行智能調度，實現可靠供電，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計劃，希望升級、改造、統一復雜的電網，全面發展節能汽車和電動汽車；同年歐盟公布了其超級智能電網計劃；5月，中國國家電網公司宣布將建設以特高壓電網為骨干網架的“堅強智能電網”。據專家預測，到2020年，我國在智能電網領域的總投資規模或達到2萬億元。
目前，我國對“堅強智能電網”的定義是，以堅強網架為基礎，以通信信息平臺為支撐，以智能控制為手段，包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個環節，覆蓋所有電壓等級，實現“電力流、信息流、業務流”的高度一體化融合，是堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的現代電網。
ICT技術在智能電網建設中的重要意義毋庸置疑。記者了解到，全球ICT巨頭現均已進入智能電網新藍海，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就是電網的基礎設施與通信網的基礎設施的簡單疊加。”傳感網國家標準工作組電力行業應用調研項目組姚道遠博士對記者表示。記者了解到，其實電信行業和電力行業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，他對電力行業的ICT需求進行了詳盡調查。他告訴記者，目前現有的ICT技術加以改造就可以滿足電網用電等環節的信息化需求，但是電力行業并不愿意將其他一些重要領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，電力行業對信息的掌控就需要通過電信運營商來實現，他們更強調自己把握重要信息。”姚道遠說。
這一觀點的背后是電力行業專家對安全的要求。一方面，這些專家對傳感網、物聯網等技術運用到電力系統中持謹慎態度；另一方面，他們并不愿意接納并不成熟的技術。
但據記者了解，目前電力行業內專家并非都排斥電信運營商，一部分專家認為信息網絡應租用運營商網絡，而另一部分則認為應自建專網。
“這其實是可以理解的，電力行業關系到國計民生，實在太過重要，而且對網絡安全要求較高，需要實現惡劣環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、信息網、通信網“三網合一”后，電網信息將不再是靜態的，而是動態的，他對電網自建專網的能力持懷疑態度。
這位人士認為這涉及到行業文化的問題，因為電信和電力都是基礎行業，在其傳統觀念中社會化分工意識不強。此前，重慶移動總經理沈長富在談到物聯網發展遇到行業壁壘時也表達過類似的觀點。
這位人士還表示，“智能電網”可能出現的大規模投資使得行業內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，未來向服務型轉變的家電企業也將是電信運營商在智能電網用電環節的有力競爭對手。
新加坡開銳管理咨詢電信事業部運營總監鄧敬文則對記者表示，在智能電網領域電信運營商如希望有所突破還是應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進行轉變。
記者了解到，雖然運營商在電力行業的遠程網絡抄表、負荷管理、配變監測、遠程視頻監控、智能巡檢管理、企業信息化(OA、MAS)等領域都有著相應的解決方案，但目前推廣較好的產品還是電力抄表。
鄧敬文對記者表示，在三大運營商中電力行業是中國移動較為重要的一個行業信息化領域。雖然，日前中移動已于南方電網達成戰略合作協議，但是中移動與電力行業較為深入的合作更多的還是在地市公司層面，大型的全國范圍內跨區和跨省的較少，就算是一些合作也多集中在供電和用電環節，在發電、輸電、配電、變電等環節鮮有合作。
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通，到目前為止并沒有思考清楚行業信息化到底如何去推進。“他們看不到生產流程與生活流程之間的差異。”他說，電信運營商傳統的網絡是為人服務的，并不適合機器到機器和人機通信服務。
電力系統通常所處的環境異常復雜，包括地鐵巷道等地下環境、封閉空間，甚至強電磁干擾環境等。突發情況導致的電力通信設備故障或損壞，都可能導致無線鏈路中斷、通信質量不穩定，甚至出現根本無法通信等問題，將嚴重影響復雜環境下電力系統的可靠通信。
姚道遠舉例表示，面向生產車間供智能電網應用的工業級TD-SCDMAM2M終端、工業級ISA100.11a/TD網關需要長期在復雜的環境中工作，環境溫度、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，終端的結構、接口與功耗等也都需要滿足智能電網的使用需求。”他說。
中國移動研究院物聯網實驗室劉瑋表示，物聯網環境下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：“網絡設備的成本很難降下來，因此要對移動通信網絡進行優化，在協議上進行刪減。”
劉瑋還表示，在帶寬不夠寬的情況下，基于TCP協議來傳輸效率很低，因此中國移動提供了一個協議組。但也有業內人士對記者表示，目前中國移動M2M協議組的傳輸效率并不理想。
只有在較好地滿足了電力行業現有的信息化需求之后，電信運營商才有可能在智能電網服務上達成更多的合作。
契合電力行業主題
在智能電網領域，電信運營商首先有望規模切入的領域還是在用戶側，但是如何擺脫管道化，開拓商業模式的問題依然嚴峻。
邢濤表示，由于電力行業的服務關系到千家萬戶，因此電力行業企業大都具有龐大的客戶群，如何與數量龐大的客戶做好溝通，達到良好的用戶滿意度，是目前電力行業企業普遍關注的問題。
一方面，電力行業企業用戶端信息系統開發能力不足，與用戶溝通的手段比較薄弱，而電信運營商最大的優勢在于解決到最終用戶的問題；另一方面，電力行業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，可幫助電力企業實現用戶信息的交互。
“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，當智能電網延伸到智能家居環節時，電信運營商更需要為用戶提供智能交互界面，并與“網上銀行系統”聯網，通過這一界面幫助電力企業實現財務流的交互，實現用戶網上繳納和網上返銷電力等功能。
值得注意的是，盡管這些服務有著較好的開拓前景，但商業模式并不清晰。
“向誰收費？如何收費？如何結算？”一位運營商人士質疑道。
鄧敬文指出，運營商服務電力行業信息化應結合電力行業自己提出的主題。他表示，智能電網概念的重要意義在于電力公司開始向服務型企業轉型，運營商可將自己服務品牌的建設和傳播與電力企業結合，讓電力用戶感受到不同的服務品質。
“目前電力行業企業的競爭主要是在發電行業的競爭，下一步的趨勢是在輸電行業的競爭。發電和電網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，幫助電力企業整合CT系統，電信運營商并非沒有機會。在電力行業中央企較多，目前央企信息化建設的一個重要內容就是統一化的管理，這也是智能電網建設的要求，這就需要實現從發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，跨環節的平臺整合是否流暢，全國范圍內跨地區、跨價值鏈的信息如何整合，都將是電力企業需要考慮的，例如從北京到云南就面臨跨地區、跨價值鏈的信息整合。“電力企業在這些領域不同程度地需要運營商的支撐”，分析人士表示。
典型應用
運營商電力信息化服務多
無線電力抄表
人工抄表不僅耗時耗力，還可能存在數據誤差、抄表時間不同步、速度慢等缺點，智能電網時代用戶電力信息更為復雜。電信運營商無線抄表可大大降低人工成本，降低抄寫誤差，并遠程實現對用電量的監控，便于電力企業及時進行電力傳送調度。
無線路燈控制方案
隨著城市規模不斷擴大，路燈管理和維護成為重要的問題，電信運營商無線路燈監控方案可實現終端自動報警，報警信息實時傳送到負責人手機；控制中心系統遙測；路燈防盜報警；路燈根據天氣、季節以及突發情況遠程調控；電壓、電流等參數采集等功能，可幫助市政部門有效提高道路照明質量，保證城市整體亮燈率和設備完好率，避免電能、人力物力無謂浪費。
無線設備監控方案
電力企業變電所、變壓器等配電設備數量巨大，分布范圍廣而且分散，對數據的實時性和準確性要求都較高，無線設備監控解決方案，可對電力設備的使用情況進行監視，降低電力公司監控設備成本支出，完善電力網絡的預警能力和抵抗能力。
負荷管理方案
電力負荷管理用于實時監控客戶側，尤其是100kVA以上的大客戶的用電負荷、電量等現場信息，具有數據采集、防盜電、控制負荷等功能。在電力緊缺時，應用電力負荷管理系統可以有效緩解電力供需矛盾，實現有序用電。在電力供需矛盾緩和時，電力負荷管理系統能夠改善和提高對客戶的服務質量，提高用電管理水平。
智能巡檢管理方案
線路巡檢在電力領域的生產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，無法滿足規范化要求。智能巡檢管理業務很好地解決這個對電力企業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，配合相應的軟件，員工可以隨時登錄內網，完成前線受理業務和后臺集中技術、收發內部郵件、批轉公文、信息查詢等各種辦公操作。
