GE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):云端管理電網(wǎng) 實現(xiàn)電網(wǎng)信息化
酷暑來襲,申城頻創(chuàng)用電高峰。近日,浦東金橋地區(qū)停電,約700戶居民受到影響,而6月初,靜安、黃浦等多個中心城區(qū)也曾遭遇大范圍停電。而另外一件令人煩心的事情則是,受到夏季各地雷雨天氣影響,航班延誤成為家
酷暑來襲,申城頻創(chuàng)用電高峰。近日,浦東金橋地區(qū)停電,約700戶居民受到影響,而6月初,靜安、黃浦等多個中心城區(qū)也曾遭遇大范圍停電。而另外一件令人煩心的事情則是,受到夏季各地雷雨天氣影響,航班延誤成為家常便飯,你往往在飛機上坐等了好幾個小時仍然不能起飛。
其實,事情本來或許可以變得簡單些?;ヂ?lián)網(wǎng)已經(jīng)改變了我們利用信息和溝通的方式,如今,互聯(lián)網(wǎng)還能做更多事情。通過智能機器間的連接并最終將人機連接,結合軟件和大數(shù)據(jù)分析,我們可以突破物理和材料科學的限制,改變世界的運行方式。
運用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術,電網(wǎng)的監(jiān)測、管理和控制會更加智能,大停電、偷電等疾病的“先兆”一目了然;降低飛機設備故障的幾率和時間,實現(xiàn)資產(chǎn)管理的優(yōu)化,讓設備能夠在能耗最低、性能最佳的狀態(tài)中工作。
GE公司的一份新報告《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):突破智慧和機器的界限》說明了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的意義。報告指出,各行業(yè)1%的效率提升將帶來顯著的經(jīng)濟效益。例如,在15年內(nèi),航空業(yè)減少1%的燃料將節(jié)約超過300億美元,醫(yī)療行業(yè)效率提高1%,會幫助全球醫(yī)療行業(yè)節(jié)約630億美元。同樣,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為中國經(jīng)濟創(chuàng)造更高生產(chǎn)率和可持續(xù)發(fā)展。據(jù)測算,如果工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如同當今消費互聯(lián)網(wǎng)那樣得到充分應用,從現(xiàn)在到2030年,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將可能為中國經(jīng)濟帶來累計3萬億美元的GDP增量。
而人、機器、數(shù)據(jù)的完美融合,或許是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術未來追求的極致。
“未卜先知”云端管理電網(wǎng)
未來電網(wǎng)將隨著海量的大數(shù)據(jù)進入“云”端。先進的平臺軟件將把每個獨立的用電個體連接起來,整合來自不同系統(tǒng)和設備的數(shù)據(jù),包括目前的電網(wǎng)管理系統(tǒng)、智能電表或者其他智能電網(wǎng)設備、傳感器、天氣預報,甚至來自社交媒體的信息,從而監(jiān)測和預測電網(wǎng)故障和設備壽命。
打造未來堅強的電網(wǎng),就必須要實現(xiàn)電網(wǎng)信息化。據(jù)預計,到2030年,僅亞洲的用電需求就將翻番。GE中國研發(fā)中心開發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術,正好順應了這一發(fā)展趨勢。
GE中國研發(fā)中心電氣研發(fā)技術總監(jiān)康鵬舉告訴記者,未來電網(wǎng)將隨著海量的大數(shù)據(jù)進入“云”端。他們開發(fā)的先進的“GridIQInsight”軟件平臺軟件,將把每個獨立的用電個體連接起來,整合來自不同系統(tǒng)和設備的數(shù)據(jù),包括目前的電網(wǎng)管理系統(tǒng)、智能電表或者其他智能電網(wǎng)設備、傳感器、天氣預報甚至來自社交媒體的信息,從而監(jiān)測和預測電網(wǎng)故障和設備壽命。
具體來說,GE目前已開發(fā)了三款軟件——停電管理軟件、太陽能應用軟件和營收保護應用軟件。
停電管理軟件會觀察事態(tài)發(fā)展狀況和天氣條件,從而定位下一次斷電可能發(fā)生的地區(qū)。這使得公共事業(yè)企業(yè)可以準備資源、提高電力恢復速度并進行危機預案。
太陽能應用軟件可以區(qū)分用戶自己生產(chǎn)的太陽能及其從中消費的能源。為此,公用事業(yè)單位能夠掌握全網(wǎng)太陽能發(fā)電狀況,預測電網(wǎng)增容,并了解電網(wǎng)內(nèi)不同天氣狀況下的太陽能發(fā)電狀態(tài)。
利用GE開發(fā)的營收保護應用軟件,公用事業(yè)單位可以更容易地分析智能電表和電力控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù),從而檢測和篩選這些盜竊案件,及時采取行動。如果說剛剛提到的軟件平臺中的停電管理軟件更注重事前預防,那么配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng),則能更快地進行事后解決。停電事件往往都伴隨著巨大的財產(chǎn)損失,美國電力研究院預計,停電和電能質(zhì)量擾動給美國公用事業(yè)單位和消費者帶來的損失每年超過1500億美元。一旦故障定位系統(tǒng)研究成功,就能在幾分鐘內(nèi)快速定位究竟哪根線路發(fā)生故障,然后以最快的速度恢復電力供應,從而挽回經(jīng)濟損失。
因此,GE中國研發(fā)中心科學家正在開展配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)的前沿研究。通過采用低成本的傳感技術和先進的算法,GE中國研發(fā)中心取得的實驗數(shù)據(jù)顯示了很高的故障定位精度。比如,可以利用谷歌地圖分析植被信息,電網(wǎng)架設過程中避開可能會給電網(wǎng)電纜線造成潛在威脅的大樹等。一旦設備發(fā)生事故,智能軟件可以幫檢修人員迅速定位。
“這些都得益于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術。”康鵬舉表示,“當然,我們也希望在更廣闊的輸配電網(wǎng)絡發(fā)揮更大的作用。”
GE的實時智能運營軟件則讓制造商可以看到整個工廠的運營情況,從而主動地檢測并預測可能危害產(chǎn)品質(zhì)量的因素——如:工廠條件、設備風險以及流程違規(guī)等。去年年底,他們在美國紐約州斯克內(nèi)克塔迪市新建了一家樣板工廠,成為全球首家集成產(chǎn)業(yè)網(wǎng)的新型工廠。在18萬平方英尺的電池生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi),GE一共安裝了1萬多個傳感器,這些傳感器全部連接高速內(nèi)部以太網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳輸。這些傳感器有的用來檢測電池制造核心的溫度,有的用來檢測制造一塊電池所耗費的能源,還有的用來檢測生產(chǎn)車間的氣壓。在流水生產(chǎn)線外,管理人員手拿iPad通過工廠的WiFi網(wǎng)絡來獲取這些傳感器發(fā)來的數(shù)據(jù),監(jiān)督生產(chǎn)過程。

責任編輯:葉雨田
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