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智慧物联感知设备统一接入技术应用
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2023 年能源互联网技术典型应用案例集 - 654 - 智慧物联感知设备统一接入技术应用 项目单位: 国网山西省电力公司电力科学研究院 在“碳达峰、碳中和”目标的引领下,我国电 力系统进入了构建以新能源为主体的新型电力系统 的发展阶段。新型电力系统以数据作为核心生产要 素,打通源网荷储各环节信息,通过海量信息数据 分析和高性能计算技术,透过数据关系发现电网运 行规律和潜在风险,实现电力系统安全稳定运行和 资源大范围优化配置,使电网具备超强感知能力、 智慧决策能力和快速执行能力。 省公司围绕能源互联网企业发展战略,积极开 展能源革命和数字化转型建设,数字新基建加快推 进,云平台、数据中台、物联平台、现代智慧供应 链体系初步建成,满足能源互联网全场景需求的智 慧物联体系初步建成。但是,电网系统整体感知能 力仍未得到充分发挥。一是感知深度广度依然不足, 电网用能信息感知不及时,状态信息覆盖面不全。 二是专业信息共享和资源复用依然不足。各专业系 统依然存在壁垒,未实现一次采集、共享共用;感 知体系智能化水平不足,无法动态变更应用需求, 难以集中统一管控。主要体现在以下 3 个方面: 1.信息系统模型尚未统一。现存系统数据结构 未完全遵循 SG-CIM 统一物模型,导致业务终端数据 信息在业务应用、物联管理平台、边缘物联代理之 间的交互存在问题。 2.通信协议存在较大差异。不同厂家感知层设 备的通信协议存在较大差异,难以实现设备的便捷、 灵活接入。 3.设备远程精益管控难。感知设备数量多、分 布广而散,对远程精益化管控带来更高要求,设备 管控能力和手段需进一步提升。 因此通过物联网、人工智能等数字技术,提升 对电源侧、电网侧、客户侧感知能力,实现对电网 和客户状态的深度感知,汇聚各类资源参与系统调 节,促进源网荷储协调互动,提高电网优化配置资 源、安全保障和智能互动能力,降低设备运维成本, 提升设备运维管理质效,成为承载新型电力系统的 基础。 一、技术路线 1.适应于典型应用场景的智慧物联精细化模型 明确边侧设备系统的拓扑结构,确立边侧设备 的信息框架,实现直观、有效、统一的边侧设备管 理。拟结合省公司智慧杆塔、智慧变电站等智慧物 联典型应用场景,立足于不同应用场景的功能需求, 以国家电网有限公司电力物联网框架为基础,通过 物模型、云边交互协议、规则引擎等模块的设计, 构建适应具体应用场景的电力智慧物联系统的精细 化模型。 2.终端多协议接入组件 构建物联管理平台多协议接入组件,适配典型 设备接入协议,灵活接入设备和数据,支撑业务应 用。 多协议接入组件由业务插件层、框架层、存储 中间件层组成,支持独立服务器、容器化及第三方 虚拟主机部署。在业务层,多协议接入组件提供定 制化的业务插件,以适配不同终端设备多样的协议 类型,进而实现南北向数据的通信支持。多协议接 入组件作为消息的中转站,会对数据进行路由及缓 存等多种负载操作,同时具有其对档案进行持久化 管理与热加载的能力,以实现对数据的模板化补充。 在存储方面,多协议接入组件采用业界流行的主流 数据库、缓存及协调调度中间件,在满足高性能的

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