自从2009年中国国家电网公司公布智能电网计划以来,我国电网电力市场加速向数字化、网络化、智能化跃迁升级。特别是移动互联网、物联网、大数据、云计算、5G等新一代信息通信技术的不断成熟和应用,大大加快了电力电网“上云”步伐。据中商产业研究院数据显示,2020年我国智能电网行业市场规模将近800亿元。随着5G的进一步下沉应用,还将深刻带动电网电力市场转型变革,到2026年,全球能源产业市场规模有望达到2500亿美元。
在电力场景中,规模最大、数量最多的是各类传感器、电闸电表、电线电缆、变压器、配电箱、继电保护装置等终端硬件设备。要实现电网电力的智能化升级,首先要为这以亿万计为单位的终端设备安装物联网卡、模组等通信装置,实现设备入网上云的同时,支撑后续远程管理、数据采集等数字业务的有序开展。
但大规模终端基础通信设施的安装,也带来了通信连接的安全隐患和风险。一方面是来自物理方面的安全风险,通常电力终端设备大多安装在户外暴露的环境,受温湿度气候条件影响,终端设备易老化故障,且电力设备的户外安全防御能力普遍较低,长时间户外的无人值守,极易给攻击者以可乘之机,从物联卡端口攻击云端,造成不必要的损失。
对此,物联网相关厂商通常采用工业级的卡体材质,寿命长,耐氧化腐蚀能力强。不仅如此,部分厂家如中琛物联对插拔物联卡、模组均采用了内置封装贴片卡式设计,避免直接暴露调试接口,有效防止外部人为的破坏,或通过接口攻击云端,造成重大损失。
除物理安全之外,智慧电力应用场景还存在来自通信连接方面的安全隐患。智慧电力的高级阶段是对电力大数据的整合、分析和应用,通过挖掘数据价值指导优化运营管理、降本提效和精准决策。但如果终端采集的数据存在误差、失真呢,在差之毫厘谬以千里的情况下,谁敢根据数据分析开展决策部署?
为什么会存在数据质量问题?这主要跟电力的工作环境有关。众所周知,电力行业普遍的特点是产业链条长、业务环节多、工作场景复杂,许多的物联网终端设备安装在深山密林、隧道涵洞、地下室、高楼林立的场景之中。通信连接易受到运营商基站覆盖的影响,很难保障全天候、随时待命、永不断线的终端通信连接,数据传输一旦卡顿、时延、丢包、中断等故障频发,大数据的安全可靠性就很难保证。
不过,随着三网融合技术和多链路聚合通信技术的不断成熟,这一安全隐患逐渐被填补。以中琛物联搭载三网融合通信技术的“中琛双子芯”智能卡和“中琛模组”为例,产品可搭载中国移动、联通、电信运营商网络,自动识别当前环境下运营商网络信号强弱,并自动切换最优信号网络,持续保障通信连接的稳定。有效解决地下、隧道、涵洞以及电磁干扰等环境因素下通信连接不稳、中断、传输丢包等问题,并且一网故障它网立即切换,从而保障终端数据采集、传输的实时性,保障数据的安全可靠。
搭载多个运营商网络的物联卡,是否意味着管理难度和通信成本更高?对此,记者从中琛物联某负责人处获悉,中琛物联独创了业内首个三网流量计费融合解决方案,可实现多个运营商物联卡的统一接入、计费和管理,一池流量全设备共享共用,不用单独给物联卡充值续费,既快捷方便又节省流量成本。
正是通过“软硬协同”筑牢基础通信“安全底座”,电网电力行业得以顺利跨过大规模应用的初期阶段,向着云端智能管控、大数据精准分析等高级应用阶段进发,驱动我国电力市场向高质量发展。
