2023电力行业边缘计算白皮书-中国信通院_CCNIS_82页_2mb
报告摘要
电力行业边缘计算白皮书(2022年)总结如下:
电力行业数字化转型是必然趋势。《“十四五”现代能源体系规划》强调以创新推动能源产业的数字化和智能化升级。边缘计算作为关键赋能技术,与AI、大数据、5G等ICT技术深度融合,满足电力行业全环节对低时延、智能分析、安全可信等需求,支撑能源强国建设。白皮书围绕产业现状、参考架构、应用场景、发展趋势四大板块展开分析。
当前边缘计算在电力行业已形成完整的产业链条,涵盖芯片、设备、软件、网络、解决方案和服务六大板块。2021年中国边缘计算市场规模达4364亿元,预计到2024年将超1.8万亿元,年均增速超50%。国际国内标准化工作同步推进,如ETSI发布MEC标准,中国通信标准化协会推出《边缘计算总体架构与要求》等规范。边缘计算通过降低时延、减少成本、提升智能化水平,为电力系统提供可靠数据支撑。
电力行业边缘计算参考架构包括端侧、边缘侧、网络、云侧、安全及运维六大模块。端侧通过传感器和设备采集数据,边缘侧提供计算、存储与智能服务,云侧实现设备与应用管理,网络保障数据传输安全,安全体系覆盖数据、应用、平台、网络安全和物理安全,运维模块支持智能监控与故障处理。该架构通过云边协同实现高效数据处理,保障系统稳定运行。
主要应用场景包括:1)发电侧通过边缘计算平台实现设备状态监测与智能诊断,如某风场应用案例中,基于边缘计算的故障预警系统将风机发电量提升2%,降低运维成本;2)输电侧利用无人机和边缘设备进行线路巡检,如防鸟刺智能检测系统准确率提升至95.36%;3)变电侧部署边缘计算平台,集成视频监控与设备管理,实现局部放电监测和智能控制;4)配电侧通过边缘网关实时分析台区数据,精准定位故障并优化负荷管理;5)用电侧结合边缘计算与AI技术,构建建筑能源管理系统,实现能耗精准预测与控制;6)源网荷储协同场景依托边缘计算进行多能互补调度,某绿色电站案例中通过eKuiper平台实现清洁能源消纳率超50%。
发展趋势体现在:1)电力行业转型加速,边缘计算在源网荷储协同、电力交易等场景深化应用;2)技术创新聚焦云边协同、计算卸载、边缘原生等技术,提升系统响应速度;3)安全体系构建"软硬一体"防护,通过数据本地化处理与密码技术保障信息安全;4)标准体系不断完善,覆盖概念架构、关键技术、安全等内容,推动产业规范化。白皮书指出,边缘计算将通过多维度技术融合,持续赋能电力系统智能化升级,助力构建新型电力系统与可持续能源体系。
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