什麼是電力物聯網？
電力物聯網（Power IoT，中文簡稱“電力物聯網”）是指在整個電網（從發電、輸電、配電到終端使用者用電）部署物聯網傳感、通信和分析技術，以構建一個完全互聯、資料豐富且智慧化的電力系統。中國國家電網公司於2019年啟動了“泛在電力物聯網”戰略，旨在通過物聯網技術連接所有電網資產、設備和使用者。電力物聯網涵蓋以下內容：用於即時監測輸電線路、變壓器和電纜的智能感測器；用於用戶互動和需求回應的智慧電錶和家庭顯示器；用於遠端切換和故障定位的物聯網配電自動化設備；向集中式資產管理平臺報告的無人機和機器人巡檢系統；以及用於處理和分析互聯電網資產產生的大量資料流程的邊緣雲架構。
關於電力物聯網的5個關鍵問題
中國國家電網公司於2019年發佈了泛在電力物聯網戰略，旨在構建一個連接所有電網資產、員工、客戶和業務流程的綜合物聯網平臺。 該戰略著眼於四大連接：將所有物理電網資產與感測器和通信設備連接起來; 將所有員工與移動工作管理工具連接起來; 將所有客戶與智慧電錶和能源服務平臺連接起來; 以及將所有業務流程與數位化工作流連接起來。 該戰略是國家電網更廣泛的數位化轉型計劃的一部分，該計劃還包括將電力、燃氣、熱力和交通能源網路整合的能源互聯網概念。
電力物聯網採用多種通信技術，並根據每個應用的具體需求進行選擇：光纖用於高頻寬、低延遲的變電站通信; 電力線通信（PLC）用於最後一公里高級計量基礎設施（AMI）; 4G/5G蜂窩網路用於移動巡檢機器人和無人機; NB-IoT適用於配電設備上的低功耗、低數據速率感測器; LoRaWAN適用於農村配電中的廣域感測器網路; 專用短程通信（DSRC）適用於車網互動應用。 5G對於需要高頻寬和超低延遲的電力物聯網應用日益重要，例如通過無線鏈路進行差動保護以及來自巡檢機器人的實時視頻傳輸。
電力物聯網通過提供電力公司以前無法看到的網路狀況的即時可見性來改進配電網路管理。 配電變壓器上的物聯網感測器監測負載、溫度和油況，從而能夠及早發現過載和早期故障。 配電饋線上的智慧故障指示器可以檢測並報告故障位置，將故障定位時間從數小時縮短到數分鐘。 支援物聯網的重合閘和分段開關可實現自動故障隔離和供電恢復。 來自智慧電錶的即時負載數據支援動態網路重配置，以平衡負載並減少損耗。
電力物聯網會產生海量數據——一個完全互聯的配電網路，包含數百萬個智慧電錶、數千個感測器和數百個自動化設備，每天可產生數TB的數據。 管理這些數據需要可擴展的雲存儲和處理基礎設施、高效的數據壓縮和傳輸協定、用於處理感測器故障和通信錯誤的數據品質管理、定義擁有權、訪問許可權和保留策略的數據治理框架，以及能夠從海量、高速數據流中提取可操作洞察的分析平臺。 邊緣計算通過在本地預處理和過濾數據，減少傳輸到雲端的數據量。
以15分鐘或30分鐘為間隔收集的智慧電錶數據可以揭示家庭活動的詳細資訊——例如居住模式、電器使用方式和生活方式——這引發了隱私擔憂。 中國的《個人信息保護法》和《數據安全法》對包括智慧電錶數據在內的個人數據的收集、存儲、處理和共用都提出了要求。 公用事業公司必須實施數據最小化（僅收集必要數據）、目的限制（僅將數據用於既定目的）、訪問控制和數據洩露通知程式。 諸如差分隱私和聯邦學習等保護隱私的分析技術，能夠在不洩露單個客戶數據的情況下，對智慧電錶數據進行有效分析。
關鍵要點
電力物聯網是智慧電網的連接紐帶，它通過無處不在的感知和通信將物理資產、使用者和業務流程連接起來。在國家電網“普適電力物聯網”戰略的推動下，中國世界領先的電力物聯網部署正在催生對感測器、通信模組、邊緣計算平臺和分析軟體的巨大需求。上海EP國際電力展是展示服務於中國電網數位化專案的電力物聯網技術的頂級平臺。
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