《泛在能源物联网平台关键技术与应用》

建设数字中国是新时代国家信息化发展的重要战略。加快数字中国建设,是以信息化培育新动能,用新动能推动新发展,以新发展创造新辉煌。数字山东建设是山东省加快新旧动能转换的重要举措,是推动高质量发展的重要路径。随着互联网、大数据、人工智能与实体经济的深度融合,物联网、云计算、边缘计算等新技术在能源领域得到大力发展,全面提升了能源产业的数字化水平,并逐步形成了数字化经济,提升了广大用能用户的体验度。

该项目以业务为导向,以“一个平台、多个应用”为指导思想,应用先进的物联网、云计算、大数据、边缘计算等技术,为能源利用安装上数字化引擎,构建了覆盖机关、学校、医院、厂矿企事业单位直到普通居民的泛在互联的能源物联网平台。该平台采用分布式云计算架构,具有灵活的横向扩展能力,以支撑能源互联网领域“万物互联”的需求,已成为能源领域乃至公共事业领域中规模最大的信息化和自动化系统。该项目具有跨度大、难度高、协同复杂等技术特点,是典型的“技术密集型”项目。该项目较大的整体应用实践,实现了接入各类用户在3000万以上,日事务处理近3亿条,年数据增长规模达100TB,包括了对各类电力用户、分布式能源、分布式储能、电动汽车充电站以及水、气、热、冷等综合能源的全面接入、监控与应用。

该项目基于物联网关键技术,构建超大规模数字化信息通信管控平台,实现了对海量数据的高频、高并发实时采集、过滤、存储与管理;基于中台设计思想,构建开放、共享的业务响应服务平台,实现了数据流、业务流的高效融合;基于分布式并行计算、流计算等大数据技术,构建高效、智能的统计分析平台,实现对海量数据的实时分析,提升了用户的体验度;基于自学习、自适应技术实现设备全面感知,提高了对计量设备的感知能力,大大提高了数据采集成功率;基于边缘智能处理实现客户侧终端自治,提高了终端的自诊断、自维护水平。上述创新技术的使用,实现了政府行业机构、能源客户、供应商和企业人员之间的广泛互联,满足了各类用能企业的状态全息感知、数据高效处理、应用便捷灵活、业务多元发展、服务全新体验的发展要求。

在该项目开发和实用化期间,取得的主要技术成果包括:申请国家专利53项,其中已获得国家专利授权的发明专利14项,登记软件著作权15项,公开发表论文共4篇。

以该项目相关技术为基础,衍生出了10余类软件产品,20多类现场智能感知设备产品。这些产品先后在山东、四川、陕西、安徽、福建等近10个省份得到整体应用,部分应用的省份超过20个。近三年,该项目产品累积实现直接销售7.6亿元。基于此平台衍生的各类系统产品和现场感知设备为各类用能、供能企业累计降低线损节约电量16.4亿度,相当于少消耗了54.78万吨标准煤,减少二氧化碳排放128.74万吨。该项目的应用不仅为这些能源企业降低运营成本,也为山东省的新旧动能转换以及国家节能减排战略发展目标的实现做出了重要贡献。

成果说明

该项目的技术成果已在全国各地得到广泛应用,已在山东、四川、陕西等近10个省份完成整体系统应用,同时各类现场设备还在北京、江苏、浙江、重庆、广东等20多个省份得到应用,近三年产品累计实现直接销售收入7.6亿元。 通过应用本项目的技术成果,实现了计量异常监测、配变监测等功能,使能源企业能够及时发现各类设备的运行异常,并得以有效处理,使设备故障发生次数均明显下降。应用线损分析、远程费控、远程购电、远程抄表等功能,对线损异常进行监测、分析,大幅度降低各类企业的线损率,减少了大量业务服务人员到现场开展工作的时间,

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