泛在電力物聯(lián)網(wǎng)中泛在的本質(zhì)是什么

如果沒有五顏六色的海水，泰國曼谷近郊的芭堤雅海灘或許不足以如此享譽世界。

假如沒有由阿米爾汗主演的《芭堤雅的顏色》這部印度文藝片，外界甚至不知道可以把這樣一個普通地名與熱血沸騰的革命聯(lián)系起來。

倘若沒有“泛在”二字，電力物聯(lián)網(wǎng)或許也只是普通的工業(yè)概念，遑論科技感。

2019年3月初，國家電網(wǎng)正式推出泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設大綱和行動計劃。之后，包括泰豪科技在內(nèi)的A股電力板塊應聲漲停。

外界方知，這個普通的術(shù)語名詞會如此不同凡響。

“泛在”的本質(zhì)

過去十年，國家電網(wǎng)的全球500強排名已從15名變成榜眼，營收翻番，但這十年間遴越的技術(shù)攀爬恰好是五年一波。

2009年，美國奧巴馬政府拋出智能電網(wǎng)概念，國網(wǎng)應聲于當年5月在北京召開的“2009特高壓輸電技術(shù)國際會議”上,正式發(fā)布“堅強智能電網(wǎng)”發(fā)展戰(zhàn)略。

2014年，隨著分布式能源和能源轉(zhuǎn)型的發(fā)展，歐美推出能源互聯(lián)網(wǎng)概念，國網(wǎng)再度與時俱進，在美國華盛頓舉辦的電氣與電子工程師學會2014年會上提出，構(gòu)建“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”，連接“一極一道”（北極、赤道）大型風場和光伏電站，適應各種集中式、分布式電源，推動智能電網(wǎng)在全球廣泛應用，強化能源與電力技術(shù)創(chuàng)新，最終實現(xiàn)洲內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、洲際聯(lián)網(wǎng)和全球互聯(lián)。

時代在變，創(chuàng)新不變。雖然每次都只是畫龍點睛地加了兩個字的前綴，但超越感和地氣感總能力透紙背。

“泛在”之于電力物聯(lián)網(wǎng)確是點睛之筆，輕松隔開“互聯(lián)網(wǎng)”與“物聯(lián)網(wǎng)”兩個時代——互聯(lián)網(wǎng)時代的本質(zhì)是信息化，物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是數(shù)字化。

兩者最大相同點是都需資本、技術(shù)和場景來推動；最大區(qū)別是信息化似乎更偏感性的給人服務，數(shù)字化的基礎是工業(yè)，可以更理性的服務設備，再傳導到人。

未來三十年，是從“人與人”的連接走向“人與物與人”的全面連接的轉(zhuǎn)變，“泛在”揭示了這個轉(zhuǎn)變的實質(zhì)：不再是影響和滲透，而是包圍和融化。

從英文的角度來看，“泛在”最恰當?shù)姆g應該是有拉丁語意的Ubiquitous，有“神無處不在”的意思。

表面上看，這個詞只是宣示了無時不刻、無所不在、無所不包、無所 不能等基本特征，以在任何時間、任何地點可以聯(lián)結(jié)接任何人和任何物。

但實際上，“泛在”想表達的核心是：

既然電在時域和空域必將不受限制的觸及到全部的人和物，那么由此形成的網(wǎng)絡必然可以輕松的把所有的模擬信號升級為數(shù)字信號，從而量化和計算一切，直至所有的產(chǎn)品和解決方案都被融入到清晰可控的服務中，人只是生活在由物構(gòu)建的場景當中，而這個場景本身，就是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)。

這個戰(zhàn)略所圖之大，科學的表述是：承載電力流的堅強智能電網(wǎng)與承載數(shù)據(jù)流的泛在電力物聯(lián)網(wǎng)共同構(gòu)成能源流、業(yè)務流、數(shù)據(jù)流“三流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng)。

通俗而言，這等于是用物聯(lián)網(wǎng)吃掉互聯(lián)網(wǎng)，用數(shù)學吞掉物理，用場景干掉運營。

“能源互聯(lián)網(wǎng)=堅強智能電網(wǎng)+泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”。從以上的解讀再來看這個簡單有效的公式，會發(fā)現(xiàn)國網(wǎng)并非只是簡單地把電網(wǎng)貫于全球之后把目光投向用戶側(cè)，而是小心翼翼地昭示“三型兩網(wǎng)”的演變次序。

這個次序是：先從電力的本元出發(fā)，在已是樞紐與平臺的基礎上充分共享，在物聯(lián)網(wǎng)和泛在網(wǎng)的更大集合里再從共享走向平臺，直至成為泛在的中心——All in且All Out的樞紐。

五大場景三種類型兩張網(wǎng)絡都是為了一個轉(zhuǎn)換：把業(yè)務數(shù)據(jù)化的現(xiàn)實要求擴充到數(shù)據(jù)業(yè)務化的未來泛在，這就是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)。

即SG-eIoT(electric Internet of Things)：把電力的輸電、變電、配電、用電、經(jīng)營五大業(yè)務結(jié)合通訊、計算、控制等技術(shù)，把終端、網(wǎng)絡、平臺、運維、安全五大體系融合進網(wǎng)、云、層、邊、端，把電力、數(shù)據(jù)、服務都變成一種取之不盡的基礎設施流。

“大象”能跳舞嗎？

每涉及一個偉大夢想，在熱血沸騰之余，不免憂心忡忡地詢問實施路徑，似乎夢想越偉大，落地越艱難。

但不得不說，在看到高鐵和互聯(lián)網(wǎng)在中國十年來發(fā)生的巨變之后，對于再大的夢想，中國也已有敢于一搏的勇氣和實力。

何況，這一次最大的不同是：不再是外國有了概念和創(chuàng)新，我們再蕭規(guī)曹隨，而是在融合了更多的本元和外延之后，自主性地舒張一個原本就該如此的概念。

理論支撐和計劃步驟或許不必擔心。

一方面，國網(wǎng)動員全部精華所在，不僅快速地提出建設大綱、行動計劃，甚至連各省各部的分解步驟和目標指向都已在最短時間內(nèi)明確。

另一方面，技術(shù)支撐和創(chuàng)新嘗試方面，國外早已有很多可以被摸的石頭。

例如，德國最早實施的能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目里面，有一個在最數(shù)字化的城市曼海姆實施的Moma項目，就是利用細胞電網(wǎng)的概念讓電力供給和交換形成泛在。

不過，數(shù)字化這三個字聽上去簡單，但它的代價其實不菲：曼海姆的街道早已沒有名字，取而代之的是Q3、L4這樣的標識。

曼海姆有眾多衛(wèi)星城市，能源供給很大程度上來自于分布式能源。在微網(wǎng)概念的基礎上，Moma提出細胞網(wǎng)絡，如同人體的細胞組成組織。

組織組成器官一樣有層級結(jié)構(gòu)，電網(wǎng)也由多個細胞團網(wǎng)絡組成，細胞團網(wǎng)絡又由多個細胞網(wǎng)組成，從而實現(xiàn)層級式系統(tǒng)運營、細胞式系統(tǒng)控制、電力就近消納。

參與Moma的671個家庭中也安裝了稱為“能源管家”的能源路由器和控制設備，根據(jù)用戶的設置和電價來自動關(guān)閉和開啟家電。

該項目的結(jié)果表明，用戶最高可省11%的電費。

Moma最大的亮點在于其細胞電網(wǎng)。每個家庭是一個物體細胞，每約200個物體細胞接入配電網(wǎng)細胞，300個配電網(wǎng)細胞接入系統(tǒng)細胞。

細胞電網(wǎng)中的每個細胞能夠自行優(yōu)化，嘗試平衡和調(diào)整。細胞與上級細胞之間通過PLC通訊，上級細胞通過IP來識別下級細胞。

在物體細胞和配電網(wǎng)細胞層面，只有通過自動化和軟件的市場調(diào)節(jié)器和電網(wǎng)調(diào)節(jié)器，系統(tǒng)細胞具有對電網(wǎng)的調(diào)度和控制作用以及完備的電力交易機制。

這樣對于系統(tǒng)細胞來說，只用關(guān)心配電網(wǎng)細胞來的接口量，而不用關(guān)心每一個家庭用戶中的光伏板或是家電。

這樣的“系統(tǒng)的系統(tǒng)”是為了應對越來越多的分布式能源的接入，設備的數(shù)量多到用傳統(tǒng)的調(diào)控方法將過于復雜，其實質(zhì)就是對超大型電網(wǎng)的一種微觀泛在模擬，

每一個細胞電網(wǎng)的電力質(zhì)量，電壓、頻率、相角都要保證在一定的范圍內(nèi)。

因此，細胞電網(wǎng)的架構(gòu)對電力生產(chǎn)比傳統(tǒng)的電網(wǎng)有更高的要求。

這一項目驗證的結(jié)論是：對于一個大系統(tǒng)而言，真正形成的限制不是設備的數(shù)量和數(shù)據(jù)的容量，而是方法和策略，盡管對于投資和運營而言，前者會更加重要。

但這個能源互聯(lián)網(wǎng)計劃真正要面臨的挑戰(zhàn)，不是物聯(lián)和電力本身，而是人。

出于安全感和思維限制的考慮，能純粹地用數(shù)字化思考能力來推動物聯(lián)網(wǎng)建設計劃的人鳳毛麟角。

以德國另一個能源互聯(lián)網(wǎng)示范項目WINNODE為例。通過WindNODE項目，來自能源經(jīng)濟、信息通信行業(yè)的各種合作伙伴將與工業(yè)、企業(yè)甚至私人的能源用戶交互連接。

東德電網(wǎng)50赫茲公司將承擔其中的協(xié)調(diào)工作，協(xié)調(diào)的合作伙伴包括配電網(wǎng)運營公司Stromnetz Berlin、WEMAG；技術(shù)公司如Siemens、Bosch SI和T-System；新能源公司Belectric、Enertrag和Parabel；城市公共服務公司（Stadtwerk）和住房經(jīng)濟的公司；能源轉(zhuǎn)型中的重要工業(yè)伙伴如汽車（Volkswagen）、化學（Infraleuna）、半導體（Globalfoundries）；零售超市商Lidl、Kaufland（Schwarz-Gruppe）；創(chuàng)新型企業(yè)如Grundgruen和IBAR；以及倡議志愿組織“Meine Energie fuer meine Stadt”。

此外，著名院校與科研機構(gòu)將為其提供科研支持，還有跨國界的緊密交流，包括波蘭配電網(wǎng)運營公司TauronDystrybucja S.A。

這樣一個龐大的網(wǎng)絡，即便時間、財力、物力、人力都不是問題，但只有做過創(chuàng)新的人才會明白，真正讓創(chuàng)新崩潰坍塌的，不是固步自封的保守派，也不是張牙舞爪的反對者，而是創(chuàng)新陣營里各執(zhí)己見、眼界長短不一的各種同僚和屬下。

對于有個事情，即便“上面”想清楚看明白，但到“下面”往往成了黏黏糊糊不了了之，令人徒呼奈何。

2019年初的“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”問世或許證明了這一點。當領(lǐng)導層在穩(wěn)步推進時，省市一級的踐行者一臉茫然地詢問“這到底是什么”的聲音不絕于耳。

但除了國網(wǎng)這樣的大象，還有誰能率眾轉(zhuǎn)身破局。

一個事實是，能源互聯(lián)網(wǎng)過去五年的發(fā)展表明，民營企業(yè)和外部資本已被證明無力撬動整個變局，只能靠大象跳舞來維持局面。

因此，大象的創(chuàng)新應當享有熱烈的掌聲，并且對這場數(shù)字化轉(zhuǎn)變回歸最深刻的理性。

但愿理性也能回報參與這場變革的所有人，一如芭堤雅的海水，五顏六色。

作者簡介：廖宇，70末生于湖北宜昌，現(xiàn)為上市公司泰豪科技副總裁兼首席營銷官，貴安配售電公司董事。電力系統(tǒng)自動化科班出身，20年來曾在蘇州供電局、紐倫堡西門子公司、柏林50赫茲電網(wǎng)公司從事過繼保、監(jiān)控、調(diào)度、配網(wǎng)自動化和電力交易監(jiān)管等領(lǐng)域的工作。