中国经济导报、中国发展网 缪久田、王磊、记者尹明波报道 院士是科技创新的“稀缺资源”,更是科研人才的“金字塔尖”。6月17日召开的2019山东省创新驱动发展院士恳谈会新能源产业论坛,为该省加快构建绿色低碳、安全高效的现代能源体系提供了一次难得的集中“问计”机会。在本次论坛上,中国工程院院士薛禹胜就“电力物联网”进行了专题演讲。
薛禹胜表示,电力系统不仅是一次能源和终端能源之间的枢纽,也和社会环境、自然灾害、投资以及市场等非能源因素紧密耦合。城市的给排水、交通、应急处置等基础设施系统,也都与能源系统紧密地相互影响。“以往把电力系统孤立看待的思维方式,显然不再可行。”
“智能电网得以坚强的原因之一,是信息安全性得到了严格管理。”薛禹胜分析认为,现在,电力系统必须承担充分开放的社会责任,支持民众通过泛在的互联网了解并参与到发电、输配电和终端消费的过程。但是其代价则是用户正常诉求数据中可能混入了无意或有意的虚假数据或恶性代码,可能使电力系统变得脆弱,甚至被颠覆。
薛禹胜提出,在完全开放的互联网与高度可靠的内网之间建立一个信息缓冲网。应用大量已有的或将会出现的数据清洗技术来排除恶意代码,并经过边缘计算的提炼,使最后需要进入内网的数据不但安全,并且数据量大大减少,从而兼容了智能电网的坚强可靠性,及公用网的开放性。这样的深度融合,贯通了互联网与内网,形成了能源领域的信息物理社会系统。“智能电网本身就是一个能源领域的信息物理系统,电力物联网则是针对能源领域社会元素的信息物理系统。缓冲网则以引入时滞的代价贯通了互联网与内网。”
在薛禹胜看来,智能电网和互联网的深度融合体现在各个层次,包括数据采集、知识提取、决策支持和控制实施。社会环境中的互联网连接了泛在的人和物,相关的数据经过缓冲网的安全清洗后,将提取的知识送到内网。电力物联网的分析决策过程与智能电网也有融合。内网中的控制对象是固定的设备;电力物联网的控制对象则是移动的人与物。
“研究能源转型,不能孤立为单纯的物理问题,而必须与政策及不同参与者的行为紧密耦合,物联网扩大了智慧能源网的信息感知及终端调控的范围。”薛禹胜坦言,具体到日常生活中,能源物理信息系统能为用户提供合理的用电用能建议。比如通过对用电量和电价、用户特性进行分析,帮助用户安排用电,或者帮助工商业用户合理安排生产计划、运行计划等。“在用电以外,还为用户提供天然气等多种能源使用建议,使各种不同的终端能源协调合理使用,达到最大经济性,为用户提供较好的服务。”