华北电力大学魏振华教授:泛在电力物联网终端的区块链应用

(一)泛在电力物联网终端设备管理的痛点

华北电力大学魏振华教授:泛在电力物联网终端的区块链应用

建设泛在电力物联网,是推进“三型两网”建设的重要内容和关键环节。随着泛在电力物联网战略目标的推进,接入泛在电力物联网的设备将会越来越多。

在保障泛在电力物联网终端安全及应用的同时,对入网设备终端的管理将存在诸多挑战。一方面,泛在电力终端设备具有异构种类多、接入数量大、安装分布广等特征。

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另一方面,接入终端设备由不同的生产厂家提供,而生产厂家对这些设备又存在着多种版本与型号管理。从资产管理的角度来讲,都会并入传统的设备资产进行管理,但在管理的过程中,由于设备众多、品类繁杂,所以,在管理上很难实现自上而下的透明化、全局管理,更加无法形成对一些特定电力终端的全生命周期管理。

另外,由于电力设备巡检正处于智能化转型的过程中,巡检数据的自动采集、可信存储、记录溯源、智能分析等全流程技术仍不完备。因此,针对泛在电力物联网接入终端的全局管理及高效巡检成为接入泛在电力物联网设备管理的“痛点”。

针对泛在电力物联网的现状及痛点,在接入物联网终端设备的管理平台上,利用区块链数据可靠、可信、防篡改等特征,结合现有的是大数据、物联网及人工智能等技术,为泛在电力物联网的终端设备提供巡检和设备的全生命周期管理服务,将进一步提高对接入终端设备的巡检质量和效率。

华北电力大学魏振华教授:泛在电力物联网终端的区块链应用

(二) 基于区块链泛在电力物联网终端设备管理平台的实现

将泛在电力物联网设备终端管理平台的数据及设备巡检的数据采用统一的数据结构,保存在区块链的设备链中,链上的设备信息在全网的区块链节点中进行共享,可方便实现对设备信息的使用,以及相关数据的统计查询等管理功能。

对于需要巡检的入网设备,可通过不同的设备巡检子链,保存设备的巡检数据。其中,巡检数据上链可以通过人工或机器人巡检的方式获取。同时,物联网终端设备管理平台通过接口与物联网应用业务系统进行交互,实时同步设备故障信息以及设备风险信息,助力提高业务处理效率。省公司管理部门可以通过获取链上的可信数据,实时检查设备巡检工作的落实情况。

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泛在电力物联网设备管理平台可以根据各终端设备运行的情况,建立各种数据模型,再结合深度学习技术,就可实现对故障设备的预测。同时,深度学习的结果可以实现持续验证、回归、完善数据模型,持续优化巡检工作。这样就可将所有入网设备形成的数据开放给各个使用部门进行查询、统计。省公司可根据这些数据,对各市公司、变电站等的工作质量进行监督,也可根据链上数据统计出巡检覆盖、巡检频率、巡检质量、故障数量、故障率及故障处理等多种指标,用以评价巡检工作质量。

(三) 基于区块链泛在电力物联网终端设备管理平台的价值

面对今后海量异构终端的管理及巡检,建立基于区块链的泛在电力物联网终端设备管理平台,能够对电网运营中所涉及的所有入网设备进行管理,同时还包括了各种入网设备巡检的流程,通过建设统一的入网设备管理的区块链系统,实现对入网设备维护工作的规范化、标准化和精细化管控。

华北电力大学魏振华教授:泛在电力物联网终端的区块链应用

为泛在电力物联网设备搭建区块链基础设施平台,可有效融合物联网、人工智能、密码安全等技术,并通过多维度设备管理及巡检数据的打通,提升设备管理及巡检管理效率,收集泛在终端设备的使用情况,从而有针对性地改进设备评估方法和提升生产质量,将进一步推进国网公司”三型两网“和综合能源服务的战略目标实现。


引石老王:从事信息安全工作20年,国内首批商业密码从业人员,国家商业密码应用的参与者与见证者。专注物联网、人工智能应用的远程控制指令的加固授权,致力于系统的反劫持防御与信息安全反黑。

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