为什么新电力离不开数字化？

利用传感器、物联网、大数据、人工智能等技术，结合数字孪生技术，实现对电网的全面监测和管理。收集实时数据帮助分析电网中的各种变量：电压、电流、温度、功率等，将及时发现潜在问题并采取措施。

主要应用包括：

当数字孪生电网检测到电网某个部件的电流过大时，它可以发出警报并建议进行检修或更换。模拟电网的运行状态，及时发现故障并进行诊断。

收集大量的电网数据，从而预测未来的负荷需求，当数字孪生电网发现某个电站的发电效率较低时，可以自主调整发电机的参数以优化发电效率。数字孪生电网可以模拟电网的运行状态，并通过人工智能技术对其进行优化和控制。

如上图所示，多维度、实时的、动态呈现虚拟电厂接入的各类负荷资源（如小水电、太阳能发电机组、路灯照明系统、商业楼宇空调、工业企业用能设备、5G 基站、岸电资源等）运行实时状态与技术参数变化趋势；展示虚拟电厂运营调度过程以及评估指标信息展示虚拟电厂各类负荷资源技术参数变化趋势，以可视化技术全面支撑虚拟电厂经营决策。

建立一个数字孪生模型——虚拟电厂，模拟真实电网的运行状态和行为。在电网中部署传感器和监测设备，如智能计量表、电流传感器、温度传感器等。将收集到的数据需要进行分析和处理，实现智能控制和优化。再利用数字孪生模型和实时数据，建立智能控制系统，实现电网的负载预测和优化的智能控制。

虚拟电厂接入的负荷资源中包括充电站充电系统，此页面通过数据采集，实时的、动态的展示充电系统状态监测，包括设备当日充电放电量，设备功率以及各设备在线状态信息。其中调控电量信息图可展示计划目标调控电量以及实际调控电量。通过实时计算电量偏差率，业务人员可直观查看虚拟电厂调控电量业务内容，做到实时性，直观性，便捷性。

负控执行业务部分内容主要记录各年份负荷调控执行记录，通过高效，流畅，简洁，美观的设计页面来展示。全面掌握负荷控制执行情况，包括负荷实时监测、负荷压降结果分析等。负荷实时监测是指在负荷控制执行过程中，总部对各网省的实际负荷曲线、基准负荷曲线、目标负荷曲线、控制命令执行情况进行监测。

数字孪生智慧变电站的出现改变着传统变电站运维模式，实现变电站智能化、绿色化的转变，加快构建“无人值守+集中管控”的变电运维新模式的转型升级，亦推进了智慧电网的发展。

今天将Hightopo轻量化的 3D 可视化场景，建立动态的数字化变电站模型，数字孪生变电站可视化系统。多维度呈现变电站运维场景，实现变电站运行状态实时监测，运维设备、控制系统和信息系统的互联互通。加强变电站设备的全状态感知力与控制力，增强变电站安全生产保障能力，提高运检精益管理水平。

通过 3D 可视化技术，展示电压互感器和电流互感器供电的全部回路走向，结合科技感元素模拟电流流动效果，实现对一次设备（变压器、断路器、隔离开关等直接用于生产和使用电能的设备）运行工况的监视、测量、控制及调节等。

通过三维虚拟仿真的变压器组装动画，介绍变压器设备的工作原理以及装配过程，直观展示变压器主要部件的构成及安装位置，配以文字说明介绍其主要特性，逼真且具有科技感带入。由 HT 自主研发的这套 3D 可视化系统，可作为变压器现场安装及维护工作的仿真培训资料，高效而又灵便的实现新员工的变压器工作原理教学。

数字孪生正在运行的火力发电厂，搭建数字化运营平台，对发电厂进行工厂式精细化的数字化管理，提升企业对整个发电厂业务进行数字化管理能力。

基于 UWB 定位基站或其他定位硬件基础，在三维场景中实现厂内员工实时定位可视化功能。在集控中心部署可视化管理系统，管理人员可以实时监控厂区在岗人员的位置，通过场景交互可以直观地查看员工信息、、行动轨迹等数据。

可视化搭建火力发电厂复杂环境下无死角全覆盖可视化场景，深度开发应用智能发电控制技术，提升发电企业智慧管控、智能运行、智能安全监控、智能分析与远程诊断等综合能力，构建面向未来的智慧燃煤发电创新管理运营模式。

厂区三维场景中，在室内和室外设置了视频监控点位，以明显的图标展示其位置。本案例采用的是支持识别人员行为的监控设备，可对安全帽穿戴、工作服着装、接打电话等违规行为进行捕捉与告警，并记录在摄像头报警记录中。存在报警信息的监控点位会出现明显的告警效果，支持管理者及时实时监控影像以及抓拍记录。集成各类子系统的设备告警信息，在可视化系统中展示所有的告警信息。

在新型电力系统下，电网运行逐渐呈现智能化、数字化的特点。发展“源网荷储一体化”运行急需“云大物移智链边”其中的云计算、大数据、电力物联网、边缘计算等技术手段，让电网系统配备拥有海量数据处理分析、高度智能化决策等能力的云端解决方案。从而实现各类能源资源整合、打通能源多环节间的壁垒，让“源网荷储”各要素真正做到友好协同。

将 Web 智慧“双碳”微电网场景进行数字孪生，有效实现源网荷储一体化管控。整体场景采用了轻量化建模的方式，重点围绕智慧园区电网联通中的源、网、荷、储四方面的设备和建筑进行建模还原，为用户带来“赛博朋克”的视觉体验。采用轻量化重新建模的方式，设计师就有“设计”的发挥空间，展现更多美学创意。支持 360 度观察虚拟园区内源网荷储每个环节的动态数据。

通过完整复现的园区能量系统，实现分布式光伏发电系统、储能系统、太阳能+空气源热泵热水系统的综合管控。通过智慧能源管理系统，实现建筑能效管理、综合节能管理和“源网荷储”协同运行。

一分钟了解物联网
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物联网

科普中国 | 本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核
审阅专家闫晓东
物联网（Internet of Things，简称IOT）是指通过 各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络[1]。
中文名
物联网
外文名
Internet of Things
核心
万物互联
缩写
IoT
快速
导航
起源

特征

关键技术

应用

挑战
定义
物联网（ IoT ，Internet of things ）即“万物相连的互联网”，是互联网基础上的延伸和扩展的网络，将各种信息传感设备与互联网结合起来而形成的一个巨大网络，实现在任何时间、任何地点，人、机、物的互联互通[2] 。
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，IT行业又叫：泛互联，意指物物相连，万物万联。由此，“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思：第一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。因此，物联网的定义是通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[3] 。
起源
物联网概念最早出现于比尔盖茨1995年《未来之路》一书，在《未来之路》中，比尔盖茨已经提及物联网概念，只是当时受限于无线网络、硬件及传感设备的发展，并未引起世人的重视[4] 。
1998年，美国麻省理工学院创造性地提出了当时被称作EPC系统的“物联网”的构想[5] 。
1999年，美国Auto-ID首先提出“物联网”的概念，主要是建立在物品编码、RFID技术和互联网的基础上。过去在中国，物联网被称之为传感网。中科院早在1999年就启动了传感网的研究，并已取得了一些科研成果，建立了一些适用的传感网。同年，在美国召开的移动计算和网络国际会议提出了，“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”[4] 。
2003年，美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首[4] 。
2005年11月17日，在突尼斯举行

对于互联网大家并不陌生，我们将设备连接到互联网产生了许多惊人的好处， 通过使用智能手机，笔记本电脑和平板电脑，我们感受到了这些好处，但其实，对其他一切设备都是如此，是的，我说的是一切设备。

物联网实际上是一个非常简单的概念，它意味着把世界上所有的东西都连接到互联网上，不仅仅局限于手机、电脑。物联网技术的原理其实就是在计算机互联网的基础上，利用RFID、无线数据通信等技术，构造一个覆盖世界上万建筑的“Internet of Things”，也就是大家常说到的万物互联。

据电力行业2020年度发展报告指出，2019年我国能源互联网建设速度加快，终端能源电气化水平有所提升。电力体制持续改革，电力科技创新逐步加快，标准化建设取得成效。同时构建全球能源互联网成为了全球共识，电力国际合作进一步加深。

在江苏工业园区，运用天然气分布式热电冷三联供，完成资源阶梯级利用，能源综合率达到70%左右；在北京大学，通过监控平台管理，每年可节约225万吨用水量和116万千瓦的用电量；在上海，浦东供电公司利用云平台开展负荷填谷，使全域电力负荷下降约4%。诸多数据表明了，综合能源管理改变了能源使用节奏，也为该区域带来了新的发展活力。

随着物联网和5G技术的成熟，简单的节能管理已经难以满足需求。要真正做到综合能源管理，不光要实时收集数据，还要利用数据进行分析总结规律，对异常状况进行报警。实际降低能耗的同时还要与自身系统相连接。借此选用 Hightopo 帮助南京工业大学建立的综合能源管控可视化系统为案例：

可视化系统不光展示出整个园区，还密切对建筑物用能、能源管网进行监测。同时根据获取的数据对该建筑、该区域的能耗进行评价、审计、分析并生成具体的数据统计以便管理者查看并做出调整。还兼顾对设备全生命周期的管理，由被动维修变为主动保养，减少由于设备停摆所带来的损失。

并且在Hightopo 的轻量架构的基础上可以与园区自身系统相接形成数据互通告别数据分离。学校通过节能降低了运行成本，减轻管理压力，同时学生的节能意识也在管理模式变化中得到了增强。

综合能源管控系统能做到精准调配资源，可以规避这种情况发生。区域能源管理也为智慧城市增添了新思路，使得综合能源服务拥有更多展现方式。从完善区域的能源结构再到完善整个城市的能源分配管控，降低能耗成本，符合低碳绿色的时代发展需求。

参考资料：

                      官网——Web组态

                       百度百科——图扑软件

能源物联网通俗一点讲就是万物互联，就好像我们现在的互联网一样。只不过互联网是虚拟的，而能源物联网是把虚拟的东西应用到了实物中，让人们不仅能享受，更能切身感受到。能源物联网这个概念是由天合光能首先提出的，顺便一提，去年天合光能已经发布国内能源物联网品牌“天合能源物联网”，并联合众多企业高校一同启动天合能源物联网产业发展联盟，期待一下能源物联网的日后发展吧。

神州泰岳全称北京神州泰岳软件服务有限公司，成立于2001年，公司是国内领先的综合类软件产品及服务提供商，着力于用信息技术手段，推动行业发展和 社会 进步，提升人们工作和生活品质，自公司成立以来，始终以市场为导向，深耕细作，创新拓展，形成了以“IC T运营管理”、“物联网与通信技术应用”、“手机 游戏 ”、“人工智能与大数据”为核心的相关多元化发展格局。

1、 物联网通信、人工智能/大数据、IC T运营管理、手机 游戏 。

目前公司核心业务板块是：物联网通信、人工智能/大数据、IC T运营管理、手机 游戏 。

2、技术与产品优势。

IC T运营管理领域公司紧密跟踪最前沿的技术发展趋势，深度挖掘客户对IT系统，尤其在线关键业务，IT应用系统的运维管理需求，形成了一系列独特的软件产品和方法论，技术水平，在国内处于领先地位。手机 游戏 领域，公司旗下重要手游研发团队---壳木软件是中国目前为数不多的拥有独立研发世界水准的3D 游戏 引擎能力（可兼容各种层次的移动设备）的一流手机 游戏 研发团队。

3、 人工智能与大数据。

人工智能与大数据是公司基于多年智能生产生活技术、信息化数据及技术积累所形成的创新业务之一。人工智能方面，公司在智能语义分析、智能人机交互、智能机器自学等领域形成了丰富产品，并在行业中得到应用和好评。大数据方面，在技术平台、数据积累、数据分析和价值应用等领域，具备了应用推广能力。

神州泰岳：公司与华为在视频解析与物联网传感技术上合作

公司与华为在视频解析与物联网传感技术上合作，共同推出机场智能围界入侵告警解决方案，通过华为机器视觉的视频算法+公司智慧墙的微波算法，形成智能复合探测，以应对目前传统安防产品在周界安防应用过程中漏告误告的问题，通过两种技术的复合，为机场周界安防提供技术支撑和服务，以满足机场的全天候全范围全流程的技术防范要求。

北京神州泰岳软件股份有限公司成功中标国家电网有限公司“输变电设备物联网节点装置-变电”、“输变电设备物联网传感器-SF6微水”框架协议采购项目。此次神州泰岳成功入围传感设备和通信节点设备框架协议是公司紧跟国家电网公司设备专业数字化转型升级、创新提升取得的重要成绩。

神州泰岳自主研发符合国家电网公司企业标准的接入节点设备和汇聚节点设备、多形态智能传感设备、无线通信模块和专业综合智能软件分析平台在内的物联网多场景解决方案，在变电站、电缆隧道、智能配电房均有深厚技术积累和广泛应用经验，获得用户、合作伙伴、业内专家的一致好评。

无线传感网架构

神州泰岳致力于在电力业务输、变、配领域，为客户提供安全、可靠、智慧的在线监测系统解决方案，提供稳定的数据传输通道和多维度融合的数据服务。此次入围助力神州泰岳在电力业务领域开创新机遇！

此次中标的接入节点设备和汇聚节点设备由神州泰岳自主研发，满足国网企标Q/GDW 12021《输变电设备物联网节点设备无线组网协议》及Q/GDW 12020《输变电设备物联网微功率无线网通信协议》要求，支持各类电力业务场景的无线传感网覆盖及多跳组网通信等业务需求。

接入节点设备UPJR-001 汇聚节点设备UPHJ-001

接入节点设备 可搭载多样化边缘计算应用， 实现业务数据本地消费；破除传统数据“烟囱”，实现业务横向贯通。

SF6气体在线监测APP

设备 健康 多元分析APP

神州泰岳将携手电力行业客户打造“万物互联”的数字化转型样板工程，以数字技术赋能赋智，以精益管理挖潜增效，深度挖掘电力大数据价值，助推电力行业数字化转型升级！

　1、 未来是万物互联&万物智能黄金十年，市场空间可观。物联网市场规模超万亿，未来仍存广阔市场空间。 目前中国物联网市场规模已超过 2 万亿元人民币，同比增速持续维持在 20%以上，同时 IDC 预计 2025 年全球物联网市场规模达到 11 万亿美元。物联网市场规模的快速增长主要来源于： （1） AIoT 科技 大方向，未来规模高速增长。预计 2022 年 AIoT 市场达到 7509 亿元， 2018 年-2022 年复合增长率达到 305%。 （2）5G 为基， 物联网连接数持续快速增长。 物联网连接数预计在 2019-2025 年将以 21%CAGR 增长，同时产业物联网领域连接量将成为主要增长贡献。 （3） 物体数据开始产生交互属性， 物联流量释放数据商业价值。 物联网时代实现万物互联，提供物体的流量，创造新的数据价值。 2、 十年沉淀，多核驱动物联网产业加速发展 核心驱动一：技术/产品/产业链日趋成熟。 网络由局域到广域、由窄带到宽带、由低速到高速。 另外， 物联网产业链各层不断发展完善： 1芯片/模组性能指标逐渐优化，应用场景不断扩展； 2网络覆盖不断完善， 4G/5G 与 NB-IoT 基站数量快速增长；3平台建设赋能物联网； 4应用场景不断拓宽。 核心驱动二：降本增效助力物联网普及。 1 摩尔定律推动芯片硬件价格快速下降；2规模效应推动模组等产品价格下降； 3 流量资费快速下降； 4物联网助力企业经营/生产效率提升。 核心驱动三：场景丰富+数据闭环+巨头加速入局，释放物联网显著商业价值。 1物联网应用场景经历由单一到丰富，由简单自动化到智能化演进； 2数据也从单一采集到产生数据交互，提高产品/应用粘性，数据链条从底层芯片、 MCU、通信模组、网络覆盖到中上层 *** 作系统、应用平台全打通，生态构建和商业闭环加速释放物联网商业价值；3以华为/小米/高通/谷歌/腾讯等为代表的 科技 巨头纷纷入局 IOT，引领产业加速发展； 核心驱动四：传统产业数字化转型/升级， IOT 应用边界不断拓展。 传统产业发展至今也将面临数字化转型，应用物联网，拓宽物联网产业边界。 3、 科技 巨头积极布局 AIoT，引领行业加速发展 以互联网企业、设备商、 芯片以及硬件终端为代表的 科技 巨头积极布局 IOT。 （1）阿里巴巴以阿里经济体为核心，向天猫精灵与阿里云 IoT 提供业务支持，打造AIoT 生态。（2）京东构建小京鱼智能平台，提供 AIoT 解决方案；（3）华为开启 AIoT新篇章，覆盖包括电力、交通、 汽车 等多个领域；（4）苹果围绕 iOS 布局，储备丰厚 AI 能力；（5） 高通作为万物互联践行者， AIoT 布局多场景应用；（6） 小米核心技术为 AIoT 发展提供支撑，打造包括家庭、个人与智能生活三大应用场景；（7）美的打造智慧家居 AIoT 应用场景。 4、产业链（端、管、云） 及相关标的： 端： 1）传感器：步入智能化阶段，车联网是主要发展阵地——海康威视、大华股份、 韦尔股份、必创 科技 、汉威 科技 等； 2） MCU：芯片级的计算机，智能控制的核心——拓邦股份、和而泰、兆易创新、中颖电子、瑞芯微、全志 科技 等； 3）通信芯片： 基带射频两大阵营，蜂窝、 WiFi、 LoRa 各放异彩——乐鑫 科技 、翱捷 科技 、中兴通讯、华为/高通/MTK/展锐等； 4）通信模组：联网基础枢纽，承上启下重要一环——广和通、移远通信、美格智能、 有方 科技 、 日海智能等； 5） 终端： M2M空间广阔——鸿泉物联、威胜信息、移为通信等。 管： 无线传输为主，短距和长距各擅胜场——中兴通讯、三大运营商等 云： 物联平台，应用层进行管理和分析的天地——涂鸦智能、 思科等

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