Die State Grid Corporation of China hat vorgeschlagen, ein allgegenwärtiges Strom-Internet der Dinge (IoT) vorläufig aufzubauen bis 2021. Aufgrund seines großen Umfangs und seiner weiten Reichweite steht der Verteilsektor an vorderster Front dieses Aufbaus und sieht sich dabei sowohl erheblichen Herausforderungen als auch Chancen gegenüber. Um die Anwendung der ubiquitären Power-IoT-Technologie im Verteilsektor besser voranzutreiben, veranstaltete das China Electric Power Research Institute (CEPRI) gemeinsam mit dem Zentrum für wissenschaftliche und technologische Entwicklungsdienstleistungen des China Electricity Council am 26. und 27. Juni in Peking das Forum zum dritten Mal: China Distribution Technology Summit Forum 2019. Der Schwerpunkt des Forums unter dem Motto „Interpretation der Architektur von dem Verteil-IoT und Förderung der qualitativ hochwertigen Entwicklung der Energievernetzung“ lag auf systematischen Forschungs- und Diskussionsarbeiten zum Thema Verteil-IoT.
Energisch den Aufbau des ubiquitären leistungselektronischen Internets der Dinge vorantreiben
Gemäß dem strategischen Ziel des State Grid Corporation, ein weltweit führendes energie-Internet unternehmen und die Unterstützung beim Aufbau von „drei Typen und zwei Netzen“. Das China Electric Power Research Institute hat die Forschung und Entwicklung des Verteilungs-Internets der Dinge (IoT) vorangetrieben. Es hat systematisch und umfassend an der Systemarchitektur, Kommunikationsprotokollen, Software-Funktionsmodulen sowie Lösungen zum Sicherheitsschutz gearbeitet. Gemeinsam mit seinen Partnern hat es intensiv an der Entwicklung einer neuen Generation intelligenter Verteilungstransformator-Endgeräte auf Basis inländisch produzierter Chips gearbeitet und ein Mikro-Anwendungs-Management- und Kontrollzentrum für das Verteilungs-IoT sowie eine Prüfplattform für Endgeräte-Apps aufgebaut.
Das Chinesische Forschungsinstitut für Elektrizität (CEPRI) hat sich der Entwicklung einer neuen Generation intelligenter Verteilungstransformator-Endgeräte verschrieben. Bei der Technologie des Internets der Dinge (IoT) für Verteilnetze, repräsentiert durch diese intelligenten Verteilungstransformator-Endgeräte, wurden bedeutende Durchbrüche erzielt, wodurch eine tiefe Integration traditioneller Industrietechnologie und IoT-Technologie verwirklicht wurde und die Transformation sowie Modernisierung der Verteilnetztechnologie vorangetrieben wurde. „Derzeit wurden die Forschungs- und Entwicklungsresultate erfolgreich kommerzialisiert, und die Produkte werden in sieben Einheiten mehrerer Provinzen, darunter Shandong, pilotmäßig eingesetzt und angewendet. Dies hat das Niveau des schlanken Managements von Verteilnetzen verbessert und den technologischen Fortschritt in verwandten Branchen vorangetrieben“, sagte Zhao Peng, Geschäftsführer von CEPRI. Er fügte hinzu, dass dies eine große Bedeutung für die Unterstützung des Aufbaus eines allgegenwärtigen Strom-IoT durch das State Grid Corporation of China hat.
Um den Aufbau des allgegenwärtigen leistungselektronischen Internets der Dinge (IoT) energisch voranzutreiben und die Implementierung sowie gemeinsame Nutzung von Verteilungs-IoT-Technologien zu beschleunigen, haben das China Electric Power Research Institute (CEPRI), gemeinsam mit dem Technology Development Service Center des China Electricity Council (CECC) und dem Electric Power Research Institute des China Energy Research Institute (Beijing), die Gründung des „China Smart Distribution and IoT Innovation Alliance“ gemeinsam initiiert. Dieser Verband verfolgt das Ziel, Branchenressourcen zu bündeln, eine öffentliche Ressourcenplattform aufzubauen, die technologische Innovation in der Energieverteilung und die industrielle Modernisierung voranzutreiben, eine Plattform für die Umwandlung von geistigem Eigentum einzurichten und die Marktanwendung zu fördern sowie ein integratives, offenes, geteiltes und kooperatives industrielles Ökosystem zu schaffen.
Das „Verteilungs-Internet der Dinge“ (IoT), als praktische Anwendung des „allgegenwärtigen Strom-Internet der Dinge“ im Bereich der Energieverteilung, ermöglicht eine perfekte Integration des Internet der Dinge mit dem Verteilungsnetz. In diesem Jahr plant das State Grid Corporation of China, die erste Reihe von Demonstrationszonen in Tianjin, Shanghai, Qingdao, Nanjing, Suzhou, Hangzhou und anderen Orten einzurichten. Der Aufbau des allgegenwärtigen Strom-IoT läuft landesweit auf Hochtouren, um großtechnische ingenieurtechnische Anwendungen von Schlüsseltechnologien im Bereich des Verteilungs-IoT zu realisieren und deren Einsatz in typischen Szenarien voranzutreiben, wodurch hochwertige Dienstleistungen für eine breite Palette von Stromkunden sowie präzise Informationen für Industrieanwender bereitgestellt werden.
Die Umwandlung und Anwendung von Forschungs- und Entwicklungsresultaten im Bereich des Energieverteilungs-Internet der Dinge
"Das Internet der Dinge (IoT) in der Stromverteilung ermöglicht nicht nur die Vernetzung von Stromversorgungseinrichtungen, sondern verändert auch maßgeblich den Lebensstil jedes Bürgers und fördert eine nachhaltige städtische Entwicklung. Die Demonstrationszone Hangzhou ist das erste Pilotgebiet für das zukünftige Internet der Dinge der State Grid Corporation in der Stromverteilung. Als Nächstes wird die gesamte Provinz Zhejiang diese technische Architektur weiter optimieren und ausweiten." Chen Lei, Leiter der Abteilung für Verteilung im Bereich Anlagenmanagement der State Grid Zhejiang Electric Power Co., Ltd., blickt mit großem Vertrauen in die Zukunft.
Im Jahr 2019 wird die Zhejiang Electric Power Company umfassend das im Demonstrationsgebiet Hangzhou verifizierte Konstruktionsmodell des Verteilungs-Internets der Dinge (IoT) fördern und anwenden, das Provinzweite Integrierte Demonstrationsgebiet für das Allgegenwärtige Strom-IoT der Hangzhou-Bucht (einschließlich der östlichen Neustadt von Ningbo, der Neustadt Shaoxing Binhai, Moganshan in Huzhou und der Insel Taizhou Dachen), das intelligente Energie-Kreis-Demonstrationsgebiet Ningbo Meishan sowie den Internet-Lichtpark Wuzhen auf Ebene von Demonstrationseinheiten.
Als eine der ersten Einheiten, die die Initiative des State Grid Corporation zur „Verteilungs-Internet der Dinge“ (IoT) umsetzen, fördert die State Grid Hangzhou Power Supply Company aktiv den Aufbau der Demonstrationszone für das Verteilungs-IoT in Xiaoshan Qianjiang Century City. Ausgehend von den tatsächlichen Produktionsanforderungen und mit dem Ziel, fachliche Probleme und Schwierigkeiten im Betrieb und der Wartung des Verteilnetzes sowie bei der Kundenservicebereitstellung zu lösen, setzt das Unternehmen aktiv die „Cloud-Pipe-Edge-Terminal“-Architektur des Verteilungs-IoT um. Es erforscht und praktiziert Verteilungs-IoT-Technologien, die auf dem neuen intelligenten Niederspannungs-Transformator-Endgerät (TTU) basieren, vertieft die Integration von Betriebs-, Verteilungs- und Leitstellendaten und erreicht so eine vollständige Kontrolle über den Zustand der Verteilungsanlagen, eine lückenlose Durchdringung der Geschäftsprozesse sowie eine online verfügbare, transparente, mobile und intelligente Bearbeitung von Verteilungsgeschäften und -informationen. Dadurch wird das Niveau des Betriebs- und Wartungsmanagements im Verteilnetz sowie die Qualität der Stromversorgungsdienstleistungen umfassend verbessert.
Darüber hinaus wurde das umfassende Demonstrationsprojekt ‚Internet der Dinge (IoT) für die Energieversorgung‘ in Jiaxing Wuzhen in die Liste der acht zentralen, parkbasierten umfassenden Demonstrationsprojekte der State Grid Corporation of China aufgenommen und eine Technikausstellungshalle für das ‚allgegenwärtige Energie-IoT‘ errichtet. Als Hauptfenster der State Grid Corporation of China zur Präsentation ihrer Energie-IoT-Technologie hat das Unternehmen in diesem Jahr im Bereich des Wuzhen-Gipfelgeländes mit einer Fläche von rund 2,3 Quadratkilometern ein datenintegriertes, offenes, gemeinsam nutzbares, flexibles und steuerbares, parkbasiertes Ökosystem des Energie-Internets aufgebaut. Durch den Einsatz von Energiedaten zur Förderung des Aufbaus digitaler Städte sowie zur Bereitstellung datengestützter Dienstleistungen für die Lebensgrundlagen der Bevölkerung ist so eine ‚Wuzhen-Erfahrung‘ entstanden, die als Vorbild dienen, reproduziert und verbreitet werden kann.
Um den Aufbau einer intelligenten Stadt im neuen Gebiet Jiangbei in Nanjing, Provinz Jiangsu, zu unterstützen und eine Demonstrationszone für das Verteilungs-Internet der Dinge im neuen Gebiet Jiangbei zu schaffen, hat das State Grid Nanjing Power Supply Company – geleitet von den Entwicklungsanforderungen grüner und intelligenter Städte – ein umfassendes Datenmanagement, einen transparenten Betriebsstatus, intelligente Diagnose- und Entscheidungsfindung sowie eine schnelle Service-Reaktion erreicht und damit die Transformation des Verteilungsnetzes vom traditionellen Betrieb-und-Instandhaltungs-Modell hin zum intelligenten Betriebsmodell vorangetrieben.
Die Shandong Electric Power Company hat mit dem Ziel, „ein allgegenwärtiges Internet der Dinge (IoT) im Stromnetz mit umfassender Zustandserfassung, effizienter Informationsverarbeitung und komfortablen sowie flexiblen Anwendungen zu schaffen“, die IoT-Demonstrationszonen für Verteilnetze Jinan Hanyu Jingu und Qingdao Jinjiawan ins Leben gerufen. Unter Priorisierung von zwei Schaltanlagen – einer bestehenden und einer neu hinzugefügten – wurden 29 IoT-Technologien für den Aufbau von IoT-Demonstrationsschaltanlagen ausgewählt. Der Pilotbau der beiden Schaltanlagen wurde am 25. März bzw. am 8. April abgeschlossen.
Die Ningxia Power Company beschleunigt den Aufbau eines Energie-Internet-Planungssystems, das „starke und intelligente Stromnetzplanung + allgegenwärtige Internet-of-Things-Planung im Energiesektor“ verbindet. Sie hat die Bereitstellung und den Aufbau eines intelligenten Analyse- und Planungsunterstützungssystems für das Energie-Internet vollständig gestartet, wodurch das Niveau der intelligenten, informationsbasierten und schlanken Netzplanung des Verteilnetzes der Ningxia Power Company erheblich verbessert wurde.
Um den Aufbau des allgegenwärtigen Strom-Internet zu fördern, werden im Bereich der Standardisierung gleichzeitig entsprechende Standards für das Verteilungs-IoT entwickelt. Bisher wurden 11 Gruppenstandards, darunter die „Technischen Leitlinien für das Verteilungs-IoT“, die „Funktionsspezifikationen für die Cloud-Plattform des Verteilungs-IoT“ und das „MQTT-Protokoll für das Verteilungs-IoT“, sowie zwei internationale Standards, nämlich die „Technischen Spezifikationen für intelligente Verteilungstransformator-Terminals“ und „Verteilungs-IoT: Architektur und funktionale Anforderungen“, abgeschlossen.
Mit dem beschleunigten Aufbau des Verteilungs-Internets der Dinge (IoT) und der kontinuierlichen Weiterentwicklung verwandter technologischer Errungenschaften befindet sich das allgegenwärtige Strom-IoT in einer Phase des exponentiellen Wachstums, was die Digitalisierung, Informatisierung und intelligente Entwicklung des erstklassigen Verteilnetzes meines Landes weiter vorantreiben wird.
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