IEEE标准——智能电网和智慧城市

2019-09-24 15:13

  2014年3月31日,《2014全球智能电网(中国)峰会》在国家会议中心举行,在4月1日主题为《智能电网国际标准与信息化》分会上,有关媒体整理IEEE中国代表处标准经理赵盟做了介绍了“IEEE标准——智能电网和智慧城市”,全文如下:

  赵盟:各位领导,各位专家,大家早上好。很荣幸有这个机会在这里分享智能电网在IEEE和IEEE标准方面的一些发展。我在上来之前才意识到今天是4月1日愚人节,我保证我讲的内容肯定都是有据可查的。在开始智能电网之前,我肯定要先说一下IEEE和IEEE标准,IEEE是全球最大的一个技术协会,在160多个国家里面有43万会员。其实它是一个技术性的协会,它的起源是在美国,但是现在已经超过50%的会员,都已经在国外了。所以我们觉得应该是一个全球性的组织,因为本身电子电器这个领域非常的宽广,它有45个按照技术领域的协会,电子电器这个领域很广,基本上是有38个专项学会,还有一些是因为现在的跨领域,有一些技术的联合会。除了这些协会以后,它是在会议、文献,还有我们平常说的期刊和杂志方面发表的会比较多。

  每年在全世界将近有1200多场国际会议,同时它的数据库里面有330多万的文献,它的学术期刊大概有160多个。根据美国专利局的统计,专利会有一些引用,在电子电器这个领域,它的前10位的引用率上其中有8家都是来自于IEEE,侧面说明它的影响比较大。它本身发源于美国,很多构成理念跟美国民主很像的,它是由会员掌管的,会员有自己的工作,同时觉得在里面做自己的贡献是对自己非常的好,他们愿意做一些相应的贡献,因为本身它是一个非盈利性的组织。

  在会员里面它会选出董事会或者是理事会进行整个IEEE每年的运营管理。在最右侧你看到工作人员,我本身是属于工作人员,跟会员相比,唯一不同的区别在于我是拿工资的,他们是不拿的。它分了几个功能块,除了我们刚才说到的出版、教育,还有一些技术活动,这上面写的比较多的是标准。标准跟其他地方的差别在于其他的技术活动跟这个像高效结合的紧一点,标准是跟产业结合最紧的一点,跟咱们可能你觉得更近一点。标准协会它是有七千个个人的会员,现在应该是到了将近两百个企业会员,同时每年有五百多个正在做的标准项目,已经发布一千多个标准。你觉得一千多个不多,我当时查咱们在中国的一些学会,有可能有一千多个标准。因为每一个标准是有有效期的,最长的是十年,十年以后要么更新,这个标准要放弃掉,因为它要考虑技术的发展和演进。

  标准协会和我们刚才说的技术协会之间的关系是什么?因为协会的本身应该属于我们看护标准平台,标准流程的内容,技术协会负责在每一项标准发起之前要有技术的发起人,由各个的技术协会承担。从标准来看,更多的是要确保所有的人在这个平台上按照统一的流程进行发布,从而确保我们标准的质量,具体底下有很多的委员会,他们会有不同的分工,对应于标准开发不同的流程进行相应的一些操作。

  这上面就列了一些大家耳熟能详的标准,第一个就是wifi,是802开发的,还有像蓝牙,一些传输线的标准。我记得在网上看到过这样一句话,在有wifi的地方就是家,我想说的是技术会改变人的各种各样的态度,他在改变我们的生活。尤其是我们现在这个讨论更多的信息的技术,信息技术如果和我们的电力结合起来会是什么样呢?这是美国的能源局发布的一个报告,当时它就提到我们信息网络的一些发展,其实它在迫使其他的很多行业都发生一些变化,包括我们的电力网络。

  这个人大家应该认识,因为B0b他是以太网的一个发明人,他在一个演讲中提到在过去的63年里面需要更加经济可靠的信息,所以我们发明了互联网。但是在以后的63年里面,大家需要能源,能源起的作用这么大,需要经济安全的能源,他使得我们能源网发展起来。如果你想象英特网普及的程度,你会想到将来的能源网是是什么样子。

  因为它是电子电器,分了这么多技术领域。不像其他的标准开发组织,只是针对一方面。因为IEEE本身范围很广,尤其现在很多标准是跨行业,不同的行业之间有交集,使得当你跨行的时候发现这个行业对另外一个行业理解不够深刻,做出来的东西往往是各自说各自的话。IEEE是因为大的范围里面有这么多协会,大家沟通起来会更容易,这也是为什么说IEEE在新兴技术方面有特别优势的一个原因。

  IEEE的标准涉及的方面还是比较广的,上面列了大家看到的领域,其实并不是所有的技术协会里面都有标准,基本上应该是20多个有标准在开发的。

  下面是IEEE智能电网标准当初是怎么发起的,智能电网也是融合了好几个领域,包括我们的电力和能源,包括我们的通信和信息技术,所以IEEE要做这件事情之前,肯定是需要联合几个技术协会一起做,不可能单一的协会把这个工作完成,一定要通过大家充分的沟通了解才能得到我们想要的东西。作为IEEE的协会和美国的NIST在智能网的标准方面,达成了一些共识和发布了一些标准。

  IEEE后面有一些网址,大家感兴趣可以会后看一看。

  这个是智能电网概念的模型,包括了七块,其实就是把智能电网按照他们当时想的,比如说从发电、传输、配电还有消费者,还有一些服务商的提供商,还有运营的人,还有这些市场分了七块。IEEE在根据这七个概念模型的基础上,它又提出来对于某一个模块的话,它都有一些框架,他们的框架是共同的,也就是分为三大的框架视图。其中一个是电力系统,因为我们这个是智能电网,肯定有电力系统,另外一个就是通信技术,还有一个是信息技术,每一个模块都会分成这三大框架。IEEE本身最擅长的地方还是在通信和信息,在这方面它做了一些研究,后面看有哪些标准的时候,你会看到更偏向于这方面。

  这是主要的IEEE标准,这是把主要的标准列出来了,你要是看到非常全的标准系列的话,还是会到我们网站上,有几百个标准,你可以看一看。这里面列的相对是比较主要的,第一个是2030,跟互操作用标准相关的。802起源是讲局域网和城域网的一些通信标准,包括有线和无线,在智能电网比如说想得到一些信息是需要传输的,802是做这样的标准工作的。802是和分布式能源相关的,1159是和电力能量质量,会做一些这样的监测。还有860、ICC31。

  这是2030系列标准,2030本身已经发布了,下面列出来的标准应该是除了2030.5已经在去年发布以外,其他的都还在制定的过程中。你可以看到,2030是一个总体的大纲,它规定了或者是向大家传播了它的一个理念,剩下的这些系列性的标准会覆盖各个的方面,包括像电动汽车,变电站这些方面。这个红色的是2030.3,是由国家电网领导的标准,在IEEE里面正在做。其实中国的企业在电力方面走的还是比较靠前的,你会经常发现在这些电力的标准里面会有中国人的身影。2030.6是去年12月刚刚通过的立项申请,12月份开了一次会,这个相对来说要晚一点,这个是由咱们南方电网牵头来做的。

  除了刚才说的那些领域,还有1909.1,这个是跟通信相关的,测试、安装设备,还有一些智能电表系列的标准,像下面列的这个样子。

  我后面会说一下1909.1怎么用的,在说之前我想先说一下这个概念,之前我们说的我们有城域网,还有广域网,现在多加了一个网络就是我们的家域网,家庭里面你会发现这个网络里有很多模块,其实在这个网络里面基本上都有了,包括风力发电或者是太阳的发电,也就是能源的产生,能源的存储以及能源的使用,还要通过我们的智能电表向外进行传输,包括在家庭网络里面他们之间相互的连接,这就是我们平常定义的一个家域网。在这个家域网里面,1901这个系列的话,你会发现通过1901这个标准的协议,把各个的模块都串联了起来,同时通过最后我们的智能电表接入到我们的城域网,或者是广域网里面去。还会有一些怎么跟WLAN连接。

  除了这些,另外一个是可持续能源,因为节能所有的人都在说,包括我们中国,尤其是现在的PM2.5这么严重,所以我们要节能,要绿色。可持续能源包括像光伏,还有一些风力发电的标准,就像上面列出来的。智能电网在我们节能的领域起到的作用是非常大的,这个图显示一下我们的智能电网在里面会起到什么样的作用,这个里面除了一些我们看到的智能电网、智能电表,还有一些如何采用比较高效的能源,包括它把家庭、城域、广域都放在了一起。

  这上面是我们智能电网的网站,刚才我已经说了,但是我专门把这个截出来,希望大家能够看的清楚一点。尤其是2014年,因为智能电网现在说的比较多,IEEE在这方面也做了许多的工作,如果大家有兴趣可以上这个网站上,你会发现它有一些文献和专家对智能电网的想法,标准都有些什么,这个内容是很丰富的。因为我之前专门做了搜查。

  最后,我想说一下IEEE本身是支持开放的标准的,任何人都可以过来参与这个标准,不需要有任何的门槛,你甚至不需要是IEEE的会员,你就可以过来参与标准。当然它每一个标准组的时候,会有一些自己的规则,如果没有规则的话,大家就没有什么可以遵循,他有一些自己的规则,但是它的整体原则一定是公开的。所以你在IEEE的网站上,可以查到我刚才列到的各个标准的信息,但是如果你想知道具体的细节,你必须要参与到标准制定的过程中去,你才能真正的了解标准开发的过程,或者是最终的技术细节。而且在电力和能源这个领域,IEEE包括在美国、欧洲、日本,当然包括我们中国都有很多的专家。跟这些人交流的越多,你会发现自己会有更多的想法和建议出来。

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