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                    “泛在電力物聯網”引爆市場:電網投資的下一個風口

                    時間:2019年03月12日 12:36:00 瀏覽:

                    [摘要] 電網產業鏈個股瘋狂大爆發,漲停股占據兩市漲停股數量的三分之一,牢牢占據著最核心的熱點板塊地位。

                    正文

                    2019年03月12日 12:36:00

                    近日“泛在電力物聯網”強勢登頂股市熱度榜。電網產業鏈個股瘋狂大爆發,漲停股占據兩市漲停股數量的三分之一,牢牢占據著最核心的熱點板塊地位。

                    泛在電力物聯網帶來從終端感知到云端智能應用的全產業鏈投資機遇。

                    泛在電力物聯網架構由下至上可分為感知層、通信層、平臺層、應用層。其建設可帶動從終端感知的現場采集部件、通信接入、LTE-230電力專用網、國網云平臺以及對內業務和對外業務的線上應用的全面IT系統建設需求提升。

                    根據智能輸配電設備產業技術創新戰略聯盟數據顯示,建成后的泛在電力物聯網預計在2030年將接入超20億終端設備,或將推動千億級電力信息化建設需求,相關電力IT公司有望充分受益。

                    分析師:王磊、孟興亞

                    泛在電力物聯網是什么?

                    泛在電力物聯網建設成為當下國網最重要任務

                    泛在電力物聯網建設計劃已經醞釀一年有余。

                    在2018年年初,國家電網公司信息通信工作會議上已提出要打造全業務泛在電力物聯網”,建設智慧企業,引領具有卓越競爭力的世界一流能源互聯網企業建設。

                    此后華為與南瑞信通積極響應,推出IoT-G230MHz“使能全業務泛在電力物聯網”方案(其是基于4.5G,面向5G的解決方案,通過電科院測試,具有全頻段,抗干擾等9大優勢),之后電科院副院長王繼業發表專題報告進一步明確了泛在電力物聯網的架構形式,產業關注度逐節提升。

                    隨著如何建設泛在電力物聯網概念的明晰,國網對其部署的節奏也在加快。

                    今年兩會上國網正式提出建設“三型兩網”的戰略目標(兩網:堅強智能電網和泛在電力物聯網)規劃。

                    3月8日國網董事長寇偉及眾領導于北京召開“泛在電力物聯網”專項部署工作會議,董事長寇偉表示國網“最緊迫、最重要的任務就是加快推進泛在電力物聯網建設”,泛在電力物聯網戰略地位之高不言而喻。

                    會議提出兩階段戰略建設安排,至2021年初步建成網路,基本實現業務協同和數據貫通,初步實現統一物聯管理等目標;至2024年建成該網路,全面實現業務協同、數據貫通和統一物聯管理等要求。

                    作為實現電力系統各環節萬物互聯、人機交互,具有狀態全面感知等特征的智慧服務系統,泛在電力物聯網由國網層面統一推動望加速推進相關企業的業務拓展。

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                    如何理解泛在電力物聯網?

                    “泛在網”即廣泛存在的網絡,它以無處不在,無所不包,無所不能為基本特征,以實現在任何時間、任何地點、任何人、任何物都能順暢地通信為目標。

                    泛在電力物聯網,就是圍繞電力系統各環節,充分應用移動互聯、人工智能等現代信息技術、先進通信技術,實現電力系統各環節萬物互聯、人機交互,具有狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活特征的智慧服務系統,其實質是實現各種信息傳感設備與通信信息資源的(互聯網、電信網甚至電力通信專網)結合,從而形成具有自我標識、感知和智能處理的物理實體。

                    具有連接的泛在性、終端的智能化、數據的共享性、服務的平臺化四大特征。

                    強調泛在電力物聯網建設意在何為?

                    泛在電力網是堅強智能電網向能源互聯網升級的必要環節

                    國網規劃2020年全面建成智能電網,當前已具備堅實基礎

                    2019年1月,國家電網公司在北京召開兩會,會上提出了建設“三型兩網”的目標,所謂的兩網,指的就是堅強智能電網和泛在電力物聯網。

                    堅強智能電網是以特高壓骨干網架和各級電網協調發展的堅強電網為基礎,以通信信息平臺為支撐,以智能控制為手段,包含電力系統的發電、輸電、變電、配電、用電和調度各個壞節,覆蓋所有電壓等級,以信息化、自動化、互動化為特征,實現“電力流、信息流、業務流”的一體化融合的堅強可靠、經濟高效、清潔環保、透明開放、友好互動的現代電網。

                    我國自2007年華東電網提出“智能電網可研項目”以來,已經過10余年,目前國內配網自動化與智能電表覆蓋率都實現了明顯的提升。

                    依照國網規劃,2020年將全面建成堅強智能電網,技術和裝備全面達到全國領先水平。

                    細分目標又可以劃分為發電、線路、變電、配電、用電服務、調度環節和通信信息平臺七大方面。

                    目前智能電網運行順利,而泛在電力物聯網尚存在難點。從“兩網”看,智能電網運行得到了市場充分考驗。

                    而主要靠“大云物移智”等新型信息通信技術支撐的泛在電力物聯網,存在著難點—電力行業有著一系列的特殊性,如電力產品產供銷瞬間完成、不能儲存、投資短期難以見效、社會效益無法用財務衡量計算等,“大云物移智”要結合電力領域中的特有屬性來應用。

                    能源互聯網是順應能源發展的必然形態

                    建設運營好“兩網”,其最終目的為了實現建設世界一流能源互聯網企業的目標追求。

                    能源互聯網的構成,需要智能電網與泛在電力物聯網“兩網”的深入融合,因此泛在電力物聯網的建設不可或缺。

                    能源互聯網是源、網、荷、儲、人等各能源參與方互聯的基礎平臺,能源參與者可能同時具備能源生產與消費的雙重身份,實現多種能源的相互轉化和優化配臵,通過能源流、業務流和數據流的三流合一,實現“互聯網”式的雙向交互、平等共享及服務增值。

                    能源互聯網屬于典型的工業物聯網,以電網為網絡樞紐,連接能源生產和能源消費。通過先進信息、通訊、大數據、人工智能、互聯網技術的深度融合,建設發、輸、配、用、儲等環節的互聯互通、全息感知、高效分析、智能控制、靈活共享的泛在電力物聯網,實現能源供需的實時匹配、安全經濟、智能響應、高效服務。

                    兩網融合戰略是破解當前傳統電力行業瓶頸的有效途徑

                    新能源占比提高導致電網形態發生變化、電改降費導向使傳統電力企業經營遭遇壓力和數字互聯經濟促社會經濟形態發展變化是當前電力行業面臨的三大突出問題,能源互聯網是順應能源和數字信息融合發展趨勢的產物,望解決上述問題,而建設泛在互聯網是發展變革的有效前臵途徑。

                    我們認為國網提出的“三型兩網”建設能源互聯網戰略是解決上述三個問題的的有效途徑,未來基于5G、人工智能等眾多互聯網技術和模式,望對傳統電網進行賦能。

                    泛在電力物聯網是國網“三型兩網”戰略目標的重要拼圖

                    2019年1月,國家電網公司在北京召開內部兩會,會上提出了建設“三型兩網”的目標,三型指的是建設具有樞紐型、平臺型、共享型特征的能源互聯網企業,兩網指的是建設運營好堅強智能電網、泛在電力物聯網。

                    華北電力大學能源互聯網研究中心主任曾鳴認為:“國家電網提出的“三型兩網”戰略,“三型”是目標,而“兩網”是實現目標的手段。

                    堅強智能電網,主要指能源的供給側,或者說電力供給側,主要強調以特高壓為骨干網架的多級電網的協調發展,也就是“堅強智能電網”。

                    它非常關鍵,也是中國能源和電力供給側進行結構性改革必須有的基礎支撐。

                    泛在電力物聯網,側重用戶側或者說能源的需求側,指利用“大云物移智”(大數據、云計算、物聯網、移動互聯網、智慧城市)等先進信息通信技術,促進能源需求側實現多元化、低碳清潔化、綜合化發展,提升能效的同時降低對環境的負面影響,從而實現用能、運維成本不斷降低,也更好滿足用戶對多種能源的需求。

                    由此可見,供應側的堅強智能電網和需求側的泛在電力物聯網,二者“一供一需”,密切相關、無法割裂。長遠來看將促進源-網-荷-儲的協調互動,減少“三棄”,切實彌補可再生能源的發展短板。

                    “兩網”之間的互動,是需求側與供應側的互動,即堅強智能電網與泛在電力物聯網能夠實現協調互動,—這是國家電網有限公司提出“兩網”的重大意義。

                    發展泛在電力物聯網能帶來多大的市場潛力?

                    泛在電力物聯網分為終端、網絡、平臺、運營、安全五大體系

                    2018年國家電網提出泛在電力物聯網的概念,著手打造SG-eIoT。

                    根據規劃來看,整個“SG-eIoT(electricInternetofThings)”系統在技術上將分為終端、網絡、平臺、運維、安全等五大體系,打通輸電業務、變電業務、配電業務、用電業務、經營管理等五大業務場景,通過統一的物聯網平臺來接入各業務板塊的智能物聯設備,制訂各類電力終端接入系統的統一信道、數據模型、接入方式,以實現各類終端設備的即插即用。

                    電科院副院長王繼業提出ACNET信息通信系統,進一步明確泛在電力物聯網在未來電網中所起的作用。

                    構建ACNET支撐技術體系,通過數以億計的傳感器,進行物理量、電氣量、狀態量、環境量、行為量等信息物理全感知;信息傳輸系統將以5G通信技術為起點,結合高密度的衛星系統,形成空天地一體化通信平臺;

                    存儲和運算設備將基于大數據平臺/人工智能平臺,采用先進芯片技術、協同計算技術等,極大提升計算力,形成以人工智能為核心的“超級計算機”。

                    整個架構中具體可以分為終端信息收集器(傳感器、RFID等)、邊緣計算、通信網、云平臺、人工智能五個層次,同時衛星和5G技術形成的信息傳輸系統將成為泛在網絡實現的關鍵力量。

                    邊緣計算

                    邊緣計算的核心是一個開放分布式平臺,即在網絡邊緣靠近數據源就近提供網絡、計算、存儲及應用服務,滿足了行業數字化轉型在聯接、智能、實時、數據優化和安全的訴求。邊緣計算產業聯盟實驗平臺組副主席胡曉晶指出,“邊緣計算是物理世界與數字世界的橋梁,云與物聯網產業的關口。”

                    據IDC數據統計,到2022年將有超過500億的終端與設備聯網。未來超過75%的數據需要在網絡邊緣側分析、處理與儲存。

                    通信網通信網具體可以劃分為三大網絡—骨干通信網、配電通信網和終端接入網

                    骨干通信網:

                    跨域光纜路由匱乏、SDH帶寬受限、通道定制化和服務差異化能力不足,無法滿足長距離輸電、大范圍消納、遠距離互動等業務大帶寬、高可靠、超低時延、高精度同步的承載需求。

                    基于M-POTN構建極簡架構(1種技術1張網)、長距離大容量(1000km、單波100G)、低時延高可靠、帶寬按需調整、業務極速開通、全網同步(ns級)的新一代認知承載網,實現網絡即服務(NaaS)。

                    配電通信網

                    傳統光纖通信(EPON)覆蓋范圍受限,新型配電網業務要求網絡靈活接入并滿足不同QoS需求,配電通信網還需在覆蓋范圍、傳輸容量、網絡靈活性等方面進一步提升。

                    終端接入網

                    隨業務系統分別建設,技術體制、數據模型、接口協議不統一,采集頻次趨于準實時雙向互動,海量通信節點IP地址受限,亟需構建異構融合、廣泛覆蓋、直接互聯的終端接入網。

                    以230MHz專網和LoRa無線專網為主,寬帶PLC等有線為輔,統一接口協議和數據模型,即插即用,開放互聯,并最終向5G演進。

                    云平臺

                    云平臺是一種基于互聯網的計算平臺,共享的軟硬件資源和信息可以按需求提供給計算機各種終端和其他設備,主要提供算力支撐、應用開發和數據融合。

                    “國網云”是泛在電力物聯網的計算平臺和算法平臺,包括企業管理云、公共服務云和生產控制云(簡稱三朵云),分別覆蓋不同區域的資源及服務,由一體化“國網云”平臺(簡稱云平臺)及其支撐的各類業務應用組成。

                    人工智能

                    人工智能通過模擬、延伸、擴展人類智能,通過機器感知、機器學習、機器思維和智能行為等技術,代替人類做出分析、判斷、優化和決策,通過智能計算,應對隨機和不確定。

                    電力人工智能是人工智能的相關理論、技術和方法與電力系統的物理規律、技術與知識融合創新形成的“專用人工智能”。

                    電力衛星

                    目前,衛星通信及遙感數據主要依賴于社會通用衛星,存在(1)實時性低,使用成本昂貴;(2)調度困難,資源有限;(3)電力需求契合度不足等關鍵制約。

                    因此,結合能源互聯網時空分布特征,發射具有電網特色的電力多載荷一體化衛星,是建設電力PNTRC的核心基礎,為能源互聯網和泛在電力物聯網持續發展提供可靠的數據來源和系統支撐。

                    5G技術

                    5G技術即第五代移動通信網絡技術,其峰值理論傳輸速度可達每秒數十Gb,比4G網絡的傳輸速度快數百倍,具備廣覆蓋、低功耗、低成本、高效連接等特點,可廣泛應用于低功耗廣覆蓋(LPWA)物聯網市場。

                    5G相當于藍牙或紅外信號,不過它的一個基站可以帶動20多萬個終端,傳輸距離達10km。

                    比如一個社區可以通過NB-IoT管理所有的水表氣表電表,一個工廠可以通過NB-IoT管理所有的設備運行監控空調消防等。

                    工信部2017年發布《關于全面推進移動物聯網(NB-IoT)建設發展的通知》,規劃2020NB-IoT基站將達150萬個,NB-IoT連接數將達6億。

                    5G技術在電力系統的應用豐富多樣,基于其性能特點可實現以下四種最具典型代表意義的業務需求:滿足智能分布式配電自動化、毫秒級精準負荷控制、主動配電網差動保護等工業控制類下行業務所需的超高可靠超低時延需求;

                    低壓用電信息采集、智能汽車充電站/樁、分布式電源接入等信息采集類上行業務所需的海量物聯終端接入需求;

                    輸變電線路狀態監控、無人機遠程巡檢、變電站機器人巡檢、AR遠程監護等所需的高清視頻回傳需求及調度電話、管理電話、遠程巡檢、應急通信等需要高安全、高可靠、高接通率和高清通話質量保障的高清語音通信需求。

                    終端面對的市場潛力能有多大?

                    泛在電力物聯網擁有具有巨大應用潛力,未來還將繼續升級。目前國網系統接入的終端設備超過5億只(其中4.5億只電表,各類保護、采集、控制設備幾千萬臺),國網規劃到2030年,接入SG-eIoT系統的設備數量將達到20億,整個泛在電力物聯網將是接入設備最大的物聯網生態圈。

                    配電自動化和智能電表覆蓋率明確規劃將大幅提升。中國國家發改委、能源局提出到2020年,初步建成安全可靠、開放兼容、雙向互動、高效經濟、清潔環保的智能電網體系,在《國家能源局關于印發配電網建設改造行動計劃(2015-2020)年的通知》中,要求全國配電自動化覆蓋率從2014年的20%,在2020年需要提升至90%。

                    終端應用市場新能源裝機量和新能源汽車銷量持續提升,帶來更廣闊的終端接入空間。

                    基于泛在電力物聯網涉及終端信息收集器(傳感器、RFID等)、邊緣計算、通信網、云平臺、人工智能五個層次,受益標的方面,軟件端與硬件端兩大維度值得關注。

                    軟件端:岷江水電(擬注入國網信通集團部分資產,望成為信通集團重要資產證券化平臺,國網泛在電力物聯網業務主力軍。業務轉型升級包括云網融合基礎設施、云平臺、“互聯網+”行業云應用(ERP、電力營銷、能源交易等業務,具備成長潛力)。

                    國電南瑞(南瑞信通子公司業務包含基礎大數據平臺、電網生產管理信息化軟件、網絡安全產品、通訊設備產品等,是國網體系內另一大泛在電力物聯網主力軍)。

                    遠光軟件(國網電商公司入股,主要從事電力企業ERP軟解和解決方案等)。

                    恒華科技(電力設計軟件龍頭,具備配售的軟件平臺等業務)。

                    硬件端:主要關注電力設備領域中主營終端信息收集產品的公司,如金智科技(主營配網自動化、電力信息數據傳輸設備FTU等國網內中標領先)、海興電力(智能電表優質民企,儲備多項電力物聯網技術)、新聯電子(主營信息系統采集設備)等。

                    報告來源:興業證券

                    作者不持有文中所涉及的股票或其他投資組合,未來5個交易日內也不打算買入或做空。

                    本文僅代表撰稿人個人觀點,不代表摩爾金融平臺。

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