城市燃气与大数据、能源互联网及互联网+

时间:2016-03-04 10:08:38    来源:嘉弈能源    浏览数:174

      在能源互联网、互联网+提出来之前,有关类似的概念如能源智能网、智能电网、智能燃气网等都有提出,并且在具体行业都得到了较为深入的研究和实践,特别是智能电网,都是从数据和信息收集、整理、分析和利用的角度去出发,根本落脚点是在电力或燃气生产供应系统获得更优的安全保障下进一步提高运营效率,以减少运营成本和减少排放。

      可能是限于某个行业的立场,对通过互联网与其它不同区域、不同来源的能源建立“互联关系”的问题考虑的并不多,而大数据这个概念的兴起,让传统能源领域发生了一些改变,进而在能源生产、运输、储存、交易和利用等各环节产生了一些新的想法和实践。大数据和互联网有着天然的联系,能源互联网这个概念也就出来了。
      我今天主要想谈一下城市燃气与大数据、能源互联网及互联网+的问题。相比其它行业,包括在能源领域内,城市燃气还是一个微不足道的板块,首先是行业规模小;其次是产业链短,也相对简单;其三是硬件构成和运营管理较为简单;最后是用户的数量有限和消费方式单一。这样看来,燃气所产生的数据也是有限的。但是由于燃气易燃易爆特性,又和城市生产、生活密切相关,这让我们对它不会掉以轻心;同时,经济发展使得生产、生活的能源来源有更多的选择,燃气也必须与时俱进,在这个较短的产业链上进行创新。
      从智能燃气网说起:
      有关智能燃气网的概念尚处于研究阶段,各国、各研究机构、各燃气公司以及专家对该概念的内容还没有形成统一的意见。国外文献一般表述为“smart gas grid”,也有使用“intelligent gas grid”,从文字的意思来看,前者较为合适。智能燃气网的概念是基于充分建立和利用管网的优势和潜力,使管网综合效率最大化。根据目前研究,可以地简单说智能燃气网建设就是对原有燃气网基础设施和信息化系统的扩展和改造,使上游燃气开发、中游燃气输配、储存及下游燃气用户紧密地联系在一起,形成一个燃气数据实时传递、资源互动、信息共享、快速智能响应的整体。

      智能燃气网具有以下功能特点:
      
① 时时互动。智能的用户侧管理,不仅依托先进的用户侧智能燃气传输设备与浓度报警装置联动,掌握用户实时的用气数据和用气安全状态,而且建立共享的信息平台,改变供应商与用户间的联系方式,变被动联系、单向联系为互动联系,鼓励用户采用有利于能效提高和调峰的用气行为,实现网上购气、燃气安全网上监管、能源信息预测与通报等功能,使智能燃气网成为未来信息化生活的一部分。
     
 ② 安全高效。利用完善的物联网监控体系,对燃气管网的重要设备设施进行实时监控和智能报警,预防事故的发生,改变原有以被动抢修为主的管理模式为基于风险预评价的主动维护无事故预防管理模式。以及通过先进的自动控制技术,及时高效地应对突发事件事故的发生,保证客户的满意度。
      
③ 稳定可靠。通过燃气管网上下游之间的紧密联系及信息共享,建立科学的燃气输配网络,有效解决下游城市和用户因需求增长过快及环境、温度变化等外界因素而引起的气源紧张问题,保证稳定可靠的燃气供应,减少储气投入。
      
④ 科学优化。利用强大的燃气输送数据支撑,进行系统分析,得到科学优化的输配方案,增加现有燃气管网的输送能力和效率、提高已有燃气管网的资产利用率,并实现以数字管道为基础的燃气管网规划建设。

      管网数据互联网公司:
      在阶段,城市各类管网还是处于各自为政的状态,出于行业或企业自身的利益考虑,管网数据还处于保密状态,从某方面讲也需要有一定的保密要求。但,如果站在安全和效率的角度来讲,前面这种管理方式存在极大的浪费和风险。
      笔者在此提出了一个利用网络地图来储存、更新和利用管网数据的想法,那就是建立一个类似管网数据互联网公司。其实在一些城市有信息管道公司,它们主要负责建设、运营通讯线路,然后出租给有需求的对象;另外,一些发达城市的城建档案馆或城市管理单位都掌握了绝大多数的管网数据,但由于很多“位微数据”在各实际管理部门(燃气、电力、水务等),也只能仅供参考。据此,我们可以设想,百度(百度地图)、阿里巴巴(高德地图)、腾讯(搜狗地图)等建立类似的平台,吸引燃气、电力、通信等公司上传数据,再结合GPS,足以满足安全运营的需求。这之前,早在201489日,中国卫星导航定位协会与中国城市燃气协会签署战略合作协议,通过北斗卫星导航系统精准位置服务全面支持燃气物联网体系的建设,充分提升我国城镇燃气企业的地下管网安全管理水平。

      管网数据互联网公司可以得到以下3个方面收益:
      一、整合各类管网数据,提高数据利用价值。特别是在城市公共安全方面,数据的准确性以及获取的便利性将大幅减少各类管线破坏事故。据估算,国内城市每年因施工造成的地下管线事故,造成的直接经济损失约50亿元,间接经济损失约400亿元(数据来源:中国日报网)
      二、可以实现基础数据的整合。在能源互联网的架构下,各类能源“互联”不仅仅通过生产源头或主干管网,这些分布在城市的毛细血管网或许才会起到决定性的作用,那么对与它们相关的数据进行收集、整理、分析和整合,对实现能源互联网有着基础性的意义;
      三、管网数据标准化极大地降低数据生产、更新维护和利用成本。有利于能源、通讯等行业降低运营成本,从根本上讲就是得到切实的节能减排效果。
关于数据安全问题,从法理上讲,我想这不比个人征信的要求更高,应该不是一个太过于担心的问题。我认为实现起来肯定是有很大难度的,恐怕还是出于部门利益的考虑,可以考虑合伙人制度或股份制,仅是一个设想,这里不做讨论。

      在用户终端的切入:
      在国内,智能燃气网更多的还集中在用户终端,集中在燃气流量表。这里不去讨论智能燃气表的技术问题,基于“云”模式,每个燃气表都可以将表具编号作为ID,并配以二维码,生产厂家(或销售商)将表具出厂数据上传,燃气企业将安装信息上传,并与用户的地址门牌、个人信息(包括帐号)、服务数据等关联起来。燃气企业可以利用这个“云”提高服务用户的效率并降低成本,而用户可以通过这个“云”与燃气企业互动。
      如果延伸一下,燃气企业还可以利用终端数据来进行气量管理,包括中短期预测、贸易调度、运营管理等等;如果再延伸一下,将燃气表与燃烧器具关联起来,我们还可以提供燃气器具管理服务(品牌、年限、工况),更可以通过燃气消费量来判断燃烧器具的连续使用时间,科学地进行寿命周期管理,而不再依靠用年限来判定是否报废,为用户提供货真价实的增值服务。
      在这里还可以做跟多的延伸,包括燃气、电力、水、太阳能等资源的消费分析,为城市能源规划和管理提供第一手的基础数据,甚至可作为向中小企业提供节能管理的重要数据,如果将各云数据利用软件进行关联、分析,也许需要辅以人脑,就能够提供一份切实可行的节能减排方案,注意了,这个方案不仅包括用户终端因素,同时对与之相关因素都进行了考虑。
      在燃气使用安全方面来说,我们可将燃气表具与一款通过WiFi连接安全家居云平台的智能燃气报警器关联,可实现实时燃气、一氧化碳探测和分析。一旦发现浓度超标,报警信息可以通过软件(目前可能以手机APP为主)传送给用户、物业管理单位、燃气企业等,在第一时间得到快速应对。
      日渐兴起的智能家居业务将会给燃气带来更多挑战和机遇。

      需要标准的支撑:
      目前,燃气相关硬件,特别是信息管理系统,都是不同标准制造来制造的,相互之间兼容性较差,甚至有相互矛盾、抵触之处。而智能燃气网将燃气的生产、运输、储存、交易和利用联合成为“生态系统”,是一个大数据汇集的平台,那么数据平台的建设标准极其重要。建议国家或行业尽快出台相关的制度或标准予以支撑,通过有力的立法保障和专业协调,建立完整的“燃气与大数据、能源互联网及互联网+”相关的规范和标准体系,如果杂乱的数据越多,未来我们为此付出的成本会更多。

 

 

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