光网视工业交换机：泛在电力物联网成功案例

　　【安防展览网 品牌专栏】泛在网即广泛存在的网络，指在任何时间、任何地点、任何人、任何物之间都可以畅通的实现信息传递与交换，而“泛在电力物联网”则是泛在网在电力行业的具体表现形式和应用落地。按照国家电网的规划，泛在电力物联网可以将电力用户及其设备、电网企业及其设备、发电企业及其设备、供应商及其设备，以及人与物都连接起来，产生共享数据，从而为用户、电网、发电、供应商和社会服务。
 

　　为实现这一目标，国家电网提出了“到2021年初步建成泛在电力物联网”、“到2024年建成泛在电力物联网”的阶段性建设计划，这也意味着，泛在电力物联网带来的变化将在未来几年内逐渐显现。
 

　　泛在电力物联网将力促能源转型进程
 

　　能源体系向着清洁低碳、安全高效的方向实现转型，是我国供给侧结构性改革的重要组成部分。电是为清洁高效的终端能源载体，不断提升其在终端能源消费中的比重，是能源绿色转型发展中的重要一环。在国家能源咨询委员会委员李俊峰看来，能源转型、能源革命的过程本质上就是技术创新取代资源依赖、清洁电能取代化石能源的过程。有测算显示，电能在终端能源消费中的比重每提高1个百分点，我国单位GDP能耗就可下降3个百分点。当前，不断提高用能效率、推进电能替代，提升电力在终端能源消费中的比重已经成为世界各国的共识。据可再生能源署预测，到2050年，电力在能源消费的比重中，将从现在的20%提高到45%。国网能源研究院去年12月发布的《中国能源电力发展展望2018》也显示，我国电能在终端用能结构中占比将持续提升，2035年提高至32%-38%，2050年有望增至47%左右。
 

　　通过打造泛在电力物联网，将使得工业、建筑、交通等众多用电行业的电气化、自动化、智能化水平大幅提高，电锅炉、热泵、智能家居、电动汽车等用电技术加速推广应用。伴随电能替代在应用领域和方式上不断得到拓展，电能在能源消费终端占比将加速提升，电能对化石能源的替代也将更加深入。同时，泛在电力物联也将更加凸显出电网在推动能源革命、减少环境污染、应对气候变化上的重要作用。
 

　　泛在电力物联网的项目实践
 

　　作为泛在电力物联的一项前期实践，由于传统电力设备内部的实际运行情况是无法直接看到的，以往只能靠电网运维人员通过各类仪表仪器上的数据，或者通过其他测量手段来监测设备运行情况。上海青浦区国家电网在国家会展中心周边变电站、开闭所各个点位布局ONV 2光16电全千兆机架式工业以太网交换机实现了电力设备监管的数字化、智能化水平，终电网调度人员可以指挥中心就能够实现对站内设备运行状态数据的实时采集，及时发现设备异常，提高巡检效率及质量。
 

位于上海中国进口博览会供电保障前线指挥中心内的全景智慧供电保障系统
 

　　泛在电力物联网工业交换机选择：

　　·适应恶劣环境，工业四级电磁兼容能力、网络自愈性能好；

　　· AC+DC双电源冗余配置，V-Ring环网冗余，可靠性高；

　　·IP40高防护等级，全封闭无风扇设计，抗电磁干扰性好；

　　·工业等级用料与设计，具有高可靠性，冗余性、安全性、以及可扩展性；

　　·支持L2+网管功能，增强型的安全特性配置，精细化的网络管理和设置；

　　·支持NMS平台化集群管理，可实时故障上报与智能化运维；

　　·支持开放性平台化接口，实现第三方平台平滑扩容与对接；

　　·使用维护方便，操作简单。
 

　　方案架构
 

上海中国进口博览会供电服务工业网络拓扑
 

　　本方案基于光网视工业以太网交换机的严苛环境适应能力、工业四级电磁兼容能力、网络自愈性能等工业特性综合考虑，针对整体网络通信建议如下：网络采用分层的网络结构：主站控制层、开闭所通信层、终端设备接入层；主站控制层、开闭所通信层均采用机架式工业以太网交换机组网，并通过千兆光纤环网实现骨干网络的冗余保护，终端设备接入层二层工以太网交换机沿着变电站之间的电力线路走向，实现光纤环网的保护，将变电所、开闭所、配电房等终端节点信息汇聚至供电服务保障前线指挥中心机房。
 

　　方案总结
 

　　应用于上海中国进口博览会供电服务保障前线指挥中心内的全景智慧供电保障系统充分展示*、上海解放70周年上海产业和信息化发展的光辉历程、伟大成就和宝贵经验。构建在会展中心的光网视工业以太网交换机不仅具备严苛环境适应能力、稳定的网络自愈能力、强大工业电磁兼容能力，同时可靠的工业网络除了对能源转型意义重大之外，能更好的服务于泛在电力物联网建设的方向也是传统电网企业主动迎接能源变革、深度融入数字化时代的重要路径选择。面向未来泛在电力物联网的建设，电网企业必须通过建设更加高效、灵活、智能的电力系统来实现突破。通过工业以太网搭建，正是服务于电力电网设备数字化、智能化水平的提升，让电网在发挥传统的“电力枢纽”功能之外，更多的强化其“平台型、共享型”特点，对内提高电网资产的运营效率，对外提供更加安全的电力传输服务，同时还将衍生出诸多崭新的“泛在应用”和“泛在服务”，形成电网企业在新的电力市场竞争格局下的新生竞争力。