电力企业数字化转型技术研究及应用
2021-06-06庄莉
庄莉
【摘要】 随着经济、科技不断发展,为了满足客户的新要求,同时也为了实现经济效益最大化,电力企业的运营模式以及技术手段也随之革新。在大数据时代发展迅猛的今天,电力企业在数字化转型技术上的研究投入了很大的精力,本文简单介绍了DRMS、Predix、APM三种技术,这三项技术在电力企业数字化转型中发挥了重要的作用。
【关键词】 数字化 DRMS Predix APM
一、企业数字化转型
企业数字化转型是时代发展的必然产物,企业在日常的经营模式、盈利方式、活动流程等各方面都产生了转折性的改变,这样的转变于企业发展史上是具有特色的一笔,值得专业人士持续研究、创新,促进企业的发展,走上更高的台阶。
1.1客户需求是第一生产力
电力企业数字化转型很大程度上是客户新需求推动出的必然趋势。随着时代的发展,技术在更新,客户的需求也随之发生改变。客户对数字化产品的需求、要求逐步提升,加之现如今网络发展迅速,笔记本、iPad以及手机等智能化设备已经逐步融入人们的工作、生活中,销售渠道呈现出多元化的趋势,客户访问购买的效率逐步提升,在购买后可以根据购买的商品在公众平台上发表自己的评论,给予其他未购买产品的人提供参考。由此可见,客户在消费这个环节的选择性范围不断扩大,自主性更强,公开评价产品的影响力不断扩大,随之对消费的期望自然也不断增强。在大数据时代发展的背景下,面对新一批客户需求,传统的企业经营模式已经无法跟上时代发展的步伐,必须在经营模式以及技术上进行创新,逐步实现企业数字化转型的目标,吸引批量客户,创造新的盈利点。[1]
1.2数字化技术改变企业的运营方式
数字化技术的影响力不容小觑,潜移默化的改变了企业的运营方式。从物联网到人工智能的发展模式,企业的运营方式也发生了改变,更有针对性的为客户提供服务。线上购物这方面,在大数据分析下,线上的客服机器人会根据客户个人的浏览记录、购买记录分析出客户的喜好,将购买意向的产品自动推荐给客户,在商品类目满足客户要求的同时,也会适当调整商品的价格,在价格波动的情况下刺激客户即时消费,把握价格最低点。
聊天沟通产品细节这方面,人工客服会给线上服务的机器人编写一系列常见问题的回答程序,不但能够及时解答客户的问题,而且能够正确引导客户进行购买,智能化的机器人逐渐减轻了人工的负担,为客户提供了更准确的服务。数字化的技术带给企业是转折性的改变,顺应时代发展潮流,节约企业人工成本,提升了工作效率,企业运营方式的改变,相信能够创造出更大的经济效益。[2]
二、电力企业数字化
随着时代的发展,人们的生活质量也有所提升,电力需求不断增加,考虑到电力是一种有限的资源,如何将电力的使用性最大化,成为电力企业需要研究的目标。在电力供应体系的过程中,需要进行数字化改革,提升电力使用率,保证资源的高效使用。目前,很多企业都意识到电力行业转型的必要性,数字化的智能电网经过试验确实能够提升电力供应效率,而且电网的稳定性还能够得到保障。以目前各项技术发展的趋势,相信在不久的将来,智能电网的发展不但能够实现电力极高的使用率,而且有望实现电网数据共享,成功完成电力企业向智能化方向的转变,同时为人们的生活提供便利。
电力企业数字化是时代发展的必然趋势,利用先进的网络技术,将电力企业运营模式以及工作状态逐步智能化,電力设备的工作状态得到即时的监控,同时减少人工工作量,提升工作效率,节约企业投入成本。不管是对企业而言,还是对用电用户而言,都是百利而无一害的。时代在发展,相信随着各项网络技术的革新,电力企业数字化的转变也会与时俱进,不断突破新技术的难关,不断改进,提供更好的服务。[3]
三、数字化转型三项技术简介
3.1 DRMS
DRMS是电力企业智能化转型中应用范围较广的一项技术,这一技术的使用,扩大了先进计量基础设施(AMI)的应用,客户能源管理系统逐步趋于规范化,输配电系统的自动化也随之加强,常规电网打破了一如既往的常规性,逐步融入自动化的元素。
需求响应管理系统能够给基于时间的费率合理调整用户的电力使用,减少用电高峰期的压力,保证电网运行过程中的稳定性。其实很多电力系统工作人员都在使用DRMS平衡电力,从经济效益的角度上讲,降低了批发市场的电力成本,降低了零售价格。
DRMS市场较好,在很多智能化设备上都有应用:负载控制开关、智能化的家用电器以及智能化的插头等等。实践表明,DRMS可以为推动智能电网计划作出巨大的贡献:
(1)虚拟电厂的开发,为控制配电方案以及改进优化配电方案提供便利;
(2)智能电网计划能够能够让消费者自身融入到电网运营中,增加消费者操作的便捷性;
(3)用电高峰期使用恰当的营销手段能够有效缓解高峰压力,促使消费者作出绿色选择等等。
举一个比较简明易懂的案例:用户用电的过程中,不可避免会出现用电高峰期,为了维持用电系统平衡的稳定性,合理安排错峰时间是一个非常重要的改进措施。营销部门可以根据实时监管的用电数据情况,合理分配用户的用电时间,即以平衡用电高峰期为主,与用户沟通具体的用电错峰时间,这一举措确实能够有效的缓解用电高峰压力。事后相关部门需要给用户一定补偿,因为配合选择错峰时间并不是每个公民应尽的义务。这样一来,不管是对于营销部门而言还是对于用户而言,都得到了自己想要的效果,实现双赢。
3.2 Predix
Predix的本质其实是一个云软件平台,这类平台的核心是通过对数据进行挖掘和分析,转化成带来实际效益的实施方案。Predix的使用者多为开发人员、控制工程师和数据科学家。
此平台主要可分为三个部分:
(1)软件层。软件层的主要作用是收集数据,并且将收集的数据传到Predix cloud以及运行本地应用程序;
(2)具备安全性的云基础架构。这种云架构中含有的安全控制技术和数据处理技术相对比较高端,符合时代发展的步伐,在一些要求数据保密性较高的行业中应用范围交广,不但能够保证数据的安全,而且能够高效的分析收集的数据;
(3)提供工业服务的层。这个层级的主要应用人员是开发人员,开发人员可以利用此层级编写自己的程序,并且进行相应的测试,不断完善工业互联网程序,为使用者提供更好的服务。
Predix是一个功能性较为完整的平台,每一个组成部分都体现出自动化的优势,为使用者的工作提供很大的便捷性。不论是从Predix平台三个组成部分来看,都集数据处理、数据收集、数据分析于一身,对于促进电力企业数字化的转型,Predix确实是一个不错的选择。
值得一提的是,Exelon是一家领先的公用事业公司,据以往的数据显示,此公司收入和总发电量数目都比较巨大。该公司也是审时度势,为适应时代发展的潮流,结合企业自身的发展现状以及更改运营架构的成本,进行数字化的转型的尝试,选择了Predix这个平台的可再生能源和电力解决方案。事实证明这个选择是正确的,在风力预测解决方案中,Exelon提供了一年的历史监管数据,为数据学家更好的分析风力预测解决方案提供强有力的依据。
在Exelon数据的基础上,还需要整合多方面的数据,不断增加数据的量,从而使分析数据得出的结果更具有说服力,加之Predix平台自身具备强大、准确的数据分析能力,因此对风力的预测也更加准确。Exelon的管理团队经过多方面的考量,决定正式引用Predix这个平台。实践也证明,该应用程序确实比之前规定的 SLA 表现更好,而且在功能上显得更为强大,不但能够快速高效的通过收集的历史数据进行准确的分析,而且支持多个风电场的预测。在功能性和实用性上都略胜一筹。
3.3 APM
APM的核心是对整个企业的运行系统进行每时每刻的监控,时刻关注系统运行过程中各个环节的运行状态,及时发现系统漏洞,并且针对系统缺陷提出更好的解决方案。APM并不是一个单一简单的技术,而是包含多种技术:物联网技术、IT技术、专业技术、行业知识等,实践证明,多种先进技术的结合确实能够即时检测平台的各项数据以及相关动态,收集相关数据,在高级分析工具的帮助下,将分析的结果迅速呈现,给予决策者参考,以便根据情况作出准确的判断,于整个企业而言也促进了各部门之间的协调性,对公司的长远发展也起到了积极的作用。APM确实是一个高效的技术,集收集数据、整理数据、分析数据于一体,不但提升了工作效率,而且提升了信息的准确性,这项确实技术值得推广,大范围的投入使用。
怀特盖特电厂是一家负责爱尔兰全境 10% 供电的电厂。如何为大范围的用户提供一个安全稳定的供电环境,成为博德瓦斯能源公司主要面对的问题,此前相关工作人員会制定特定的解决方案,对发电站的状态进行即时的检测,保证整个发电站供电进行,避免突发情况出现,停止供电。最后,他们选择了 GE 电力数字化部门设备性能管理(APM)方案。此方案的关键是部署传感器,将141个传感器分布在整个电厂的各个角落,传感器能够即时监控电厂中发电设备的工作情况,整个电厂的工作运转情况也因此变得更为直观。怀特盖特电厂部署的 GE 设备性能管理(APM)方案起到了每时每刻监控发电设备的作用,减少由于电厂突然停机以及电厂低效运行产生的成本,与此同时也起到了随时随地监测电厂组件的作用,电厂组件的每个工作细节因此被放大,当电厂组件将要到达极限时,APM方案中包含的300个算法会根据电厂组件的正常状态数据得出电厂组件潜在的威胁,并且加以警示。提前发现问题、解决问题,远比问题造成严重后果再补救更为高效。
这套方案的实施成功节约了成本,在方案实施过程中没有出现供电设备停机的现象,运营的风险也因此降低,足可见使用此方案确实是一个正确的选择。
四、结束语
大数据时代已经到来,互联网技术迅速发展,给与电力企业的冲击可想而知。企业领导人既要保证技术创新带来的经济效益,又要适当的改变企业运作形式,数字化转型势必成为主要的挑战。
本文简略介绍了DRMS、Predix、APM三种技术,希望能够给与企业参考,在电力企业数字化转型的过程中,产生启发,创造出新的商业价值。
参 考 文 献
[1]沈斌 , 杨亚威 . 企业数字化转型的未来 [J]. 通信企业管理理 , 2019(07):68-69.
[2]许亚倩 . 借鉴 Predix 商业模式 发展我国工业互联网平台 [N]. 中国计算机报 ,2018-09-24(013).
[3]余子文 . 面向智能电网需求响应管理的实验平台开发与最优负荷调度 [D]. 浙江大学 ,2018.