GE工業互聯網:云端管理電網 實現電網信息化
http://www.debgrams.com 2013-07-22 11:08 來源：文匯報
酷暑來襲，申城頻創用電高峰。近日，浦東金橋地區停電，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。互聯網已經改變了我們利用信息和溝通的方式，如今，互聯網還能做更多事情。通過智能機器間的連接并最終將人機連接，結合軟件和大數據分析，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。
運用工業互聯網技術，電網的監測、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，實現資產管理的優化，讓設備能夠在能耗最低、性能最佳的狀態中工作。
GE公司的一份新報告《工業互聯網:突破智慧和機器的界限》說明了工業互聯網的意義。報告指出，各行業1%的效率提升將帶來顯著的經濟效益。例如，在15年內，航空業減少1%的燃料將節約超過300億美元，醫療行業效率提高1%，會幫助全球醫療行業節約630億美元。同樣，工業互聯網將為中國經濟創造更高生產率和可持續發展。據測算，如果工業互聯網如同當今消費互聯網那樣得到充分應用，從現在到2030年，工業互聯網將可能為中國經濟帶來累計3萬億美元的GDP增量。
而人、機器、數據的完美融合，或許是工業互聯網技術未來追求的極致。
“未卜先知”云端管理電網
業互聯網技術未來追求的極致。
未來電網將隨著海量的大數據進入“云”端。先進的平臺軟件將把每個獨立的用電個體連接起來，整合來自不同系統和設備的數據，包括目前的電網管理系統、智能電表或者其他智能電網設備、傳感器、天氣預報，甚至來自社交媒體的信息，從而監測和預測電網故障和設備壽命。
打造未來堅強的電網，就必須要實現電網信息化。據預計，到2030年，僅亞洲的用電需求就將翻番。GE中國研發中心開發的工業互聯網技術，正好順應了這一發展趨勢。
GE中國研發中心電氣研發技術總監康鵬舉告訴記者，未來電網將隨著海量的大數據進入“云”端。他們開發的先進的“GridIQInsight”軟件平臺軟件，將把每個獨立的用電個體連接起來，整合來自不同系統和設備的數據，包括目前的電網管理系統、智能電表或者其他智能電網設備、傳感器、天氣預報甚至來自社交媒體的信息，從而監測和預測電網故障和設備壽命。
具體來說，GE目前已開發了三款軟件——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發展狀況和天氣條件，從而定位下一次斷電可能發生的地區。這使得公共事業企業可以準備資源、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分用戶自己生產的太陽能及其從中消費的能源。為此，公用事業單位能夠掌握全網太陽能發電狀況，預測電網增容，并了解電網內不同天氣狀況下的太陽能發電狀態。
利用GE開發的營收保護應用軟件，公用事業單位可以更容易地分析智能電表和電力控制系統的數據，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，那么配電網故障定位系統，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損失，美國電力研究院預計，停電和電能質量擾動給美國公用事業單位和消費者帶來的損失每年超過1500億美元。一旦故障定位系統研究成功，就能在幾分鐘內快速定位究竟哪根線路發生故障，然后以最快的速度恢復電力供應，從而挽回經濟損失。
因此，GE中國研發中心科學家正在開展配電網故障定位系統的前沿研究。通過采用低成本的傳感技術和先進的算法，GE中國研發中心取得的實驗數據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，電網架設過程中避開可能會給電網電纜線造成潛在威脅的大樹等。一旦設備發生事故，智能軟件可以幫檢修人員迅速定位。
“這些都得益于工業互聯網技術。”康鵬舉表示，“當然，我們也希望在更廣闊的輸配電網絡發揮更大的作用。”
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品質量的因素——如:工廠條件、設備風險以及流程違規等。去年年底，他們在美國紐約州斯克內克塔迪市新建了一家樣板工廠，成為全球首家集成產業網的新型工廠。在18萬平方英尺的電池生產廠區內，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部以太網絡進行數據傳輸。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車間的氣壓。在流水生產線外，管理人員手拿iPad通過工廠的WiFi網絡來獲取這些傳感器發來的數據，監督生產過程。
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