中国国家電網公司(SGCC)は、普遍的な電力インターネット・オブ・シングス(IoT)の初期構築を提案しました 2021年までに。規模が大きく、範囲も広いため、小売部門はこの構築の最前線にあり、大きな課題と機会の両方に直面しています。配電分野におけるユビキタス電力IoT技術の応用をより一層推進するため、中国電力研究院(CEPRI)は中国電気協会科学技術発展サービスセンターと共同で、6月26日から27日にかけて北京で「2019年(第3回)中国配電技術サミットフォーラム」を開催しました。本フォーラムは「 配電IoTのアーキテクチャを解釈し エネルギー相互接続の高品質な発展を促進する」というテーマのもと、配電IoTに関する体系的な研究および議論を主眼に置きました。
ユビキタス電力インターネット・オブ・シングスの構築を積極的に推進する
国家電網会社が掲げる世界一流の エネルギー・インターネット 企業を支援し、「三型二網」の構築を推進する中で、中国電力研究院(チャイナ・エレクトリック・パワー・リサーチインスティテュート)は、配電用IoTの研究開発を主導してきました。システムアーキテクチャ、通信プロトコル、ソフトウェア機能モジュールからセキュリティ保護ソリューションに至るまで、体系的かつ深く研究開発を進めました。共同パートナーとともに、国産チップをベースとした次世代スマート配電変圧器端末の開発に尽力し、配電用IoTマイクロアプリケーションの管理制御センターおよび端末APP検証プラットフォームを構築しました。
中国電力研究院(CEPRI)は、次世代のインテリジェント配電変圧器端末の開発に取り組んできた。これらのインテリジェント配電変圧器端末を代表とする配電網IoT(Internet of Things)技術において、画期的な進展が達成され、従来の産業技術とIoT技術の深層的融合が実現し、配電網技術の変革と高度化が促進されている。「現在、研究開発の成果はすでに商業化に成功しており、山東省を含む複数の省にまたがる7つの単位で製品のパイロット導入と運用が進められている。これにより、配電網のリーン管理レベルが向上するとともに、関連産業における技術進歩が牽引されている」と、CEPRIの総経理である趙鹏氏は述べた。彼はさらに、これは中国国家電網会社のユビキタス電力IoT構築を支える上で極めて重要であると付け加えた。
普遍的な電力IoTの構築を力強く推進し、配電IoT技術の実施と共有を加速させるため、中国電力研究院(CEPRI)は中国電気協会技術開発サービスセンター(CECC)および中国エネルギー研究会(北京)電力研究院とともに、「中国スマート配電・IoTイノベーションアライアンス」の設立を共同で発起しました。このアライアンスは、産業資源の統合、共通リソースプラットフォームの構築、配電技術の革新と産業の高度化促進、知的財産の変換プラットフォームの確立および市場応用の推進を目指しており、包摂的で開放的かつ共有・協働可能な産業エコシステムの創造に努めています。
「配電分野のモノのインターネット(IoT)」は、「普遍的な電力IoT」を配電分野に実践的に応用したものであり、IoTと配電ネットワークの完全な統合を実現しています。今年、中国国家電網公司(SGCC)は天津、上海、青島、南京、蘇州、杭州などの地域で第1陣の実証地区を展開する予定です。全国では普遍的な電力IoTの構築が本格的に進められており、配電IoTにおけるキーテクノロジーの大規模な工学的応用の達成を目指し、典型的なシナリオへの適用を推進することで、多数の電力顧客に高品質なサービスを提供するとともに、産業ユーザーに正確な情報を提供することを目的としています。
配電分野のモノのインターネットに関する研究開発成果の変革と応用
「電力配電におけるモノのインターネット(IoT)は、電力施設間の相互接続を実現するだけでなく、すべての市民のライフスタイルを大きく変革し、持続可能な都市開発を推進します。杭州デモンストレーション・ゾーンは、中国国家電網公司が将来構築を目指す電力配電分野のIoTに向けた初のパイロットエリアです。今後、浙江省全域でこの技術アーキテクチャのさらなる改善と普及が継続的に進められます。」中国国家電網浙江省電力有限公司設備管理部配電処の陳雷処長は、将来に対して強い自信を示しています。
2019年に、浙江省電力会社は杭州デモンストレーションゾーンで検証された配電IoT(Internet of Things)構築モデルを全面的に推進・適用する予定であり、杭州湾のユビキタス電力IoT省総合デモンストレーションゾーン(寧波東部新都市、紹興浜海新都市、湖州莫干山、台州大陳島を含む)、寧波梅山スマートエネルギー県レベルデモンストレーションゾーン、および烏鎮インターネットライトパークレベルデモンストレーションゾーンも対象となる。
「配電IoT」イニシアチブの最初の実施ユニットの一つとして、国家電網杭州電力供給会社は、小山前江世紀城配電IoTデモンストレーションゾーンの建設を積極的に推進しています。実際の生産ニーズから出発し、配電網の運転・保守およびユーザーサービスにおける専門的な課題や困難を解決することを目指して、「クラウド・パイプ・エッジ・ターミナル」の配電IoTアーキテクチャを積極的に導入しています。新しいスマート配電変圧器端末(TTU)を中心とした配電IoT技術の探求と実践を行い、運用、配電、調度情報の統合をさらに深化させることで、配電設備の状態を完全に把握し、業務プロセスを全通達可能とし、配電業務および情報をオンライン化、透明化、モバイル化、智能化する処理を実現しています。これにより、配電網の運営・保守管理のレベルと電力供給サービスの質が総合的に向上しています。
さらに、嘉興烏鎮インターネットオブシングス(IoT)電力インターネットオブシングス総合デモンストレーションプロジェクトは、中国国家電網会社の8つの重点パークレベル総合デモンストレーションプロジェクトの一つに指定され、「普遍的な電力IoT」技術展示ホールを構築しました。中国国家電網会社が電力IoT技術を示す主要な窓口として、今年、約2.3平方キロメートルの烏鎮サミット会場エリア周辺で、データ統合型で、オープンかつ共有可能、柔軟で制御可能なパークベースのエネルギーインターネットエコシステムを中国国家電網会社が構築しました。エネルギーデータを活用してデジタル都市の建設を推進し、民生のためのデータサービスを提供することで、「学び、複製、普及が可能な」「烏鎮モデル」とも言える成果を形成しています。
江蘇省南京市江北新区のスマートシティ建設を支援し、江北新区における配電用モノのインターネット(IoT)の実証ゾーンを創出するため、国家電網南京供電公司は、グリーンかつスマートな都市の発展ニーズを指針として、パノラマデータ管理、透明性のある運転状態、知能診断と意思決定、迅速なサービス対応を実現し、これにより従来の運転維持モデルからスマート運転モデルへの配電ネットワークの変革を推進している。
山東電力会社は、「状態認識の全範囲対応、情報処理の高効率化、利便性と柔軟性を兼ね備えたアプリケーションによる無所不在の電力IoT(モノのインターネット)構築」を目指し、済南漢峪金谷および青島金家湾の配電IoT実証地区を立ち上げました。既存および新設の2つの配電室を重点対象とし、IoT実証用配電室の建設に向け29の配電IoT技術が選定されました。この2つの配電室における実証建設工事は、それぞれ3月25日および4月8日に完了しました。
寧夏電力会社は、「強固でスマートな送電網計画+普遍的な電力IoT計画」とを組み合わせたエネルギーインターネット計画体系の構築を加速しています。同社は、エネルギーインターネット向け知能分析および計画支援意思決定システムの展開と構築を全面的に開始しており、これにより寧夏電力会社の配電網計画における知能化、情報化および精密化レベルが著しく向上しました。
普遍的な電力インターネットの構築を推進するため、標準化の観点から、配電用IoTに関する関連規格が同時に開発されています。現在までに、「配電用IoT技術ガイドライン」、「配電用IoTクラウドプラットフォーム機能仕様」、「配電用IoTにおけるMQTTプロトコル」など11件のグループ規格に加え、「スマート配電変圧器ターミナル技術仕様」と「配電用IoT:アーキテクチャおよび機能要件」の2件の国際規格が完成しています。
配電用モノのインターネット(IoT)の建設が加速され、関連技術の成果が継続的に進展する中で、普遍的な電力IoTは爆発的成長期に入りつつあり、これによりわが国の一流配電ネットワークのデジタル化、情報化および智能化の発展がさらに促進される。