泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)萬(wàn)物互聯(lián)、人機(jī)交互，形成具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應(yīng)用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統(tǒng)。而就目前電網(wǎng)的計(jì)算和分析能力還十分欠缺。國(guó)網(wǎng)就泛在電力物聯(lián)網(wǎng)提出“芯-端-邊-網(wǎng)-云”的總體架構(gòu)，其中邊指的是通過(guò)部署邊緣計(jì)算裝置、分布式數(shù)據(jù)中心等，構(gòu)建邊緣計(jì)算能力。

邊緣計(jì)算的優(yōu)勢(shì)及其在電力的應(yīng)用場(chǎng)景

在傳統(tǒng)的電力計(jì)算中，各個(gè)電力的終端采集到的數(shù)據(jù)將傳輸?shù)街髡窘y(tǒng)一集中處理。而在泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中，各種增長(zhǎng)的電力終端設(shè)備和業(yè)務(wù)應(yīng)用會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)傳輸和處理將給主站造成巨大的壓力，且高時(shí)延和安全性也無(wú)法滿足新業(yè)務(wù)形態(tài)的要求。

而邊緣計(jì)算就近用戶側(cè)提供服務(wù)，將大量的計(jì)算下放到執(zhí)行端降低主站壓力，滿足實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的分析處理和低時(shí)延的業(yè)務(wù)要求，降低運(yùn)維成本，提高系統(tǒng)效率。同時(shí)，邊緣的智能化可以保證數(shù)據(jù)的安全，幫助電網(wǎng)規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)?；谶吘売?jì)算的優(yōu)勢(shì)，其在電力擁有豐富的應(yīng)用場(chǎng)景。

綜合能源管理

邊緣計(jì)算作為解決最后一公里問(wèn)題的技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)本地化的高效調(diào)度與監(jiān)控，將使區(qū)域性綜合能源管理變得更“智慧”。面對(duì)分布式發(fā)電、儲(chǔ)能、用戶微網(wǎng)等情況復(fù)雜、難實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，利用邊緣計(jì)算優(yōu)化新能源管理，實(shí)時(shí)源荷預(yù)測(cè)和協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)分布式新能源的有序并網(wǎng)，促進(jìn)清潔能源消納和綠色能源轉(zhuǎn)型。

輸電線路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

輸電線路很多位于偏遠(yuǎn)地區(qū)，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境差、人工難以實(shí)時(shí)監(jiān)控。有些企業(yè)將邊緣計(jì)算應(yīng)用于輸電線路和周圍環(huán)境的監(jiān)測(cè)，比如江行智能這個(gè)公司，用邊緣計(jì)算設(shè)備對(duì)傳感器、監(jiān)控?cái)z像頭等數(shù)據(jù)直接分析，識(shí)別潛在威脅電網(wǎng)安全的物體，包括人、車、火和電擊等，只將需要進(jìn)行預(yù)警的信息上傳至云端，從而大幅降低通信帶寬開銷和計(jì)算延遲。

低壓故障主動(dòng)研判

低壓故障主動(dòng)研判由于涉及到大量的終端，傳統(tǒng)集中到主站再進(jìn)行信息處理難以實(shí)現(xiàn)。在區(qū)域性電網(wǎng)內(nèi)基于邊緣計(jì)算能力進(jìn)行智能運(yùn)檢處置則可以實(shí)現(xiàn)較好的實(shí)時(shí)性，從而獲得更佳的用戶體驗(yàn)。基于電能表及配變的運(yùn)行信息及停復(fù)電上報(bào)事件，結(jié)合低壓線路、配變、中壓線路支線開關(guān)的狀態(tài)信息，利用供電服務(wù)指揮系統(tǒng)智能研判功能，實(shí)現(xiàn)故障范圍自動(dòng)判定及時(shí)應(yīng)對(duì)故障和風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)降低運(yùn)維成本。

“多站融合”

國(guó)網(wǎng)信通產(chǎn)業(yè)集團(tuán)北京分公司副總經(jīng)理在“多站融合建設(shè)與運(yùn)營(yíng)的思考”的演講中說(shuō)：“多站融合”是指以變電站為基礎(chǔ)，建設(shè)數(shù)據(jù)中心站，并根據(jù)實(shí)際情況建設(shè)5G基站、北斗地基增強(qiáng)站、充電樁、儲(chǔ)能站等，是打造三型兩網(wǎng)的重要措施。而提供邊緣計(jì)算是“多站融合”數(shù)據(jù)中心最具商業(yè)及共享價(jià)值的發(fā)展方向。邊緣數(shù)據(jù)中心與大數(shù)據(jù)中心緊密協(xié)同，通過(guò)“集中管理”和“分布式服務(wù)”方式，改變企業(yè)原有信息化基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施部署方式、支持新興智能化服務(wù)應(yīng)用需求。

此外，邊緣計(jì)算還可以普遍運(yùn)用在低時(shí)延、被帶寬網(wǎng)絡(luò)限制、海量接入的場(chǎng)景中，比如應(yīng)用于家庭能源網(wǎng)關(guān)、有序用電管理系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)配電變壓臺(tái)狀態(tài)全面感知、低壓故障主動(dòng)研判、電力需求側(cè)響應(yīng)、分布式光伏“孤島”預(yù)警、電動(dòng)汽車有序充電及用戶用能監(jiān)測(cè)、非侵入式負(fù)荷監(jiān)測(cè)等應(yīng)用。

邊緣計(jì)算的前景展望

邊緣計(jì)算應(yīng)用場(chǎng)景產(chǎn)業(yè)發(fā)展空間大，未來(lái)邊緣計(jì)算將成為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)。有關(guān)數(shù)據(jù)表明：目前國(guó)網(wǎng)已擁有龐大的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備規(guī)模與海量數(shù)據(jù)接入智能電表等各類終端5.4億臺(tái)，采集數(shù)據(jù)日增量超過(guò)60TB，覆蓋全國(guó)約4.71億客戶的用電信息實(shí)現(xiàn)在線采集，車聯(lián)網(wǎng)接入充電樁超過(guò)28萬(wàn)個(gè)。規(guī)劃到2030年，接入系統(tǒng)的設(shè)備數(shù)量將達(dá)到20億，整個(gè)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)有望成為接入設(shè)備最多的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈，而其中40%-50%的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)分析、處理和存儲(chǔ)。