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萬物皆比特,華為讓電更智慧

“世界的本原是什麽?”在這顆人類文明不斷進步的星球,不同時代的智者都曾給出過解答。

萬物皆比特“It from bit”,即物理宇宙起源於信息,是美國著名的物理學家,黑洞的命名者——約翰·阿奇巴爾德·惠勒(JohnArchibald Wheeler)在1989年完成的《AtHome in Universe(宇宙逍遙)》的第六章“超越黑洞“中提出的,那時正值信息革命大潮的蓄勢期。

約翰·阿奇巴爾德·惠勒強調觀察的意義,他和以玻爾為首的科學家們認為,世界沒被觀察時只是壹大堆“數字的煙”(幾率波或可能性),時間、空間、物質、能量浸沒其中,人們用“觀察”創造了自己眼中的現實。物化的自然和數字化的自然,在信息通信技術下融合的越來越深,原子比特化是智能世界的重要特征。

在電力領域,隨著通信技術由模擬通信向數字通信演進,光纖通信、互聯網、無線通信及衛星通信飛速發展,通信網絡向大容量高帶寬、廣覆蓋大聯接、低時延高可靠、異構融合可定制的“空天地海”協同壹體化通信網演進。同時,電力信息技術不斷創新,芯片向超大規模集成、高性能方向發展,計算速度從單核能力提升向分布式計算轉變,存儲空間越來越大,網絡不斷向雲平臺方向演進,為電力系統持續智能化發展構建了堅實的數字底座。

華為致力於推動電力行業數字化轉型,提出***建比特與瓦特深度融合的電力數字世界的願景,正是從比特的視角看電力。《電的旅程》這個視頻,通過展現比特賦予瓦特“感知”“預測”“洞察”“思考”“學習”“愛”等智慧能力,承載華為讓電力更智慧的核心概念,通過旅程的創意表達,體現華為在源、網、荷、儲壹站式數字化轉型解決方案的能力。

視頻加載中...

在壹陣風,壹縷光中

我誕生了

比特賦予我智慧

開啟了 無限可能 的旅程

穿過高山、森林與溪谷

我可以感知預測

再危險的地方 也壹路坦途

樂於洞察需求

如果有人呼喚

我將和千萬同伴壹起

即刻奔赴

把消息傳遍千家萬戶

合力將不確定變為確定

善於思考

不只每壹步發揮潛能

更要及時分辨無序變化中潛伏的風險

提前規避,穩健前行

熱衷於奉獻

城市睡了

我依舊活力滿滿

為那些疲憊的、晚歸的、黑暗中行路的人

奉獻壹點光、壹份安全

也會學習

學會把平凡的生活 變得愉悅

經歷漫長旅程,我終於明白

愛是隨時陪伴,應妳所需

讓每壹種選擇,都有回應

愛需要及時溝通

回應背後支持妳的所有人

不論對方在何時何地

我的旅程,遠遠沒有結束

智慧,讓我的未來還有無限可能

電力系統是最復雜的人造系統。 以電力信息通信領域為例,“控制”由局部向全域拓展、“控制”由骨幹向末梢延伸、信息“采集”爆炸式增長:電表與電網互動,海量非計量信息;需求側響應,用戶平等交互;采集點下移,用能終端隨器計量;采集頻次和實時性提高(15ms)、“新能源”(太陽能、風能、分布式儲能)、“新業務”(EV充電樁、智慧園區、智慧家居)大規模接入,新需求(狀態監測、實時感知、閉環控制)層出不窮。

中國電力壹次系統和二次系統都經歷了由弱到強、由簡單到復雜的過程,才有了今天供電可靠性全球壹流、服務全球18%人口的世界第壹大電網。隨著雙碳和構建新型電力系統戰略的提出,電力人有了繼續攻堅克難的新目標。新型電力系統要求大幅提升信息通信對電網業務的支撐能力,需要高速、實時、可靠,以實現全面感知、全程在線,對信息通信的容量及其廣泛性、開放性、互動性、智能性、可信性提出了新的需求。

英國著名演化生物學家道金斯 用《盲眼鐘表匠》反駁“造物主論”(“盲眼”隱喻演化沒有先知的方向,隨機突變)。“鐘表”精妙準確,巧奪天工,“造物主論”者認為,造物主就像個鐘表匠般控制著世界的運行。而實際上人類的演化,更像壹個盲眼鐘表匠,將復雜的系統拆解成壹個個最微小的零部件,沒有預先繪制的藍圖,而是通過不斷糾錯過程的疊加才達到今天的復雜程度,從而論證“演化論”的正確性。

電力數字化、智能化的發展也是基於“演化論”,比如,G.652光纖制約了系統向高速方向發展,G.653光纖又限制了多通路的多分復用發展,G.654光纖和G.655光纖在損耗、長距離傳輸等方便具有更大優勢。數據洪流的出現,大容量光纖通信作用巨大,通過對SDH,OTN,PTN等技術的比較後,綜合帶寬粒度、安全性等因素,確定SDH和OTN技術是電力傳輸網最理想的選擇,並在電力骨幹網絡得到廣泛應用。華為的光傳輸產品,在中國特高壓、省際骨幹、省級骨幹、地市輸變電通信網規模部署超4萬套,其大帶寬、超長距、防雷擊、2M光繼電保護、ASON、TSDN等創新特性均位於世界同類產品首位。

在系統復雜度和處理數據能力方面,從單片機、數控、DCS、SCADA、EMS、穩定控制,到電信息采集;處理器頻率從KHz開始,已發展到GHz以上;GPU、芯片、量子芯片,隨著計算和存儲能力的提升,分析算法也在不斷的進化,感知機、BP神經元網絡、專家系統、支持向量機、深度學習、深度強化學習、對抗學習等,充分說明了智能不是壹天形成的。

未來新興的數字技術將深入滲透、影響新型電力系統建設,推動多能互補應用、源網荷儲協調發展,助力實現清潔低碳、安全可靠、智慧靈活、經濟高效等目標。隨著雲計算、大數據、物聯網、移動通信、人工智能、區塊鏈等ICT技術的深入發展,數字化成為這壹時代的關鍵生產要素,成為企業的基本競爭力,數字技術的應用會寫進企業的基因,信息化的要素越來越多,那些越善於運用數字技術的企業被“天擇”的可能性越大,相反則會逐漸淘汰。

人類不能沒有夢想,而元宇宙正是很多人夢想的“現實境”。

在電力行業,隨著數字孿生、虛擬現實技術越來越成熟,以及各種信息化技術、設備的改善,虛擬現實技術在電力系統中的應用會越來越廣泛,例如,傳統的電力監控系統(如數據采集與監視控制系統)壹般基於二維組態系統構建,其運行流程圖主要為二維壹次接線圖,用二維圖形符號的方式顯示變電站內的所有用電設備和回路,為調度、集控中心提供瞬時電量(三相電流、三項電壓、有功功率、無功功率、有功電度、無功電度、功率因數、頻率等)、各回路斷路器的運行狀態、各回路的故障情況等實時信息。而在將來所有的信息都將以三維形式呈現,可以身臨其境的置身於千裏以外的變電站裏,隨時查看各種實時數據,研判、檢修等。

如此迷人的“元宇宙“虛擬世界的背後,需要壹個實在的網絡。華為正從“無處不在的聯接”“無所不及的智能”“個性化體驗”“數字平臺”四個方面構建萬物互聯的智能世界。

以電力行業為例,在無處不在的聯接方面:華為助力國家電網 打造超高速、大容量100GOTN電力通信網數字化基礎設施,全面服務國家電網數字化轉型和新型電力系統建設。

在無所不及的智能方面: 華為聯合夥伴***同打造“四無”生態攝像機輸電智能巡檢解決方案,其自組網等特性在南方電網為降低中山多跨場景下外破風險及解決迪慶公網覆蓋盲區的巡檢視頻回傳問題提供整體解決方案,成為全球電力輸電智能巡檢樣板點。在智慧調度領域, 華為基於“5G+邊緣計算”核心技術,打造分布式能源調度群管群控解決方案,助力山東電網率先實現了“10kV新能源站、大負荷用戶以及地方電廠和小火電”等業務場景下的“5G直采直控”和“多業務融合智能APP化”,開創全國首個具備新型電力系統特征的智慧調度商用化試點先河。

在個性體驗方面:華為與國家電網西安供電公司 聯合打造保電應急指揮方案,通過華為ISDP+數字化作業平臺,接入300+點位並發智能可穿戴視頻,實現現場全景實時監測、資源動態可控、應急智能研判、現場穿透指揮,助力“十四運”智慧保電。

在數字平臺方面: 華為聯合夥伴發布“智慧電廠”解決方案,在 寧州電廠 打造“壹網”、“壹平臺”、“多維智能分析”創新融合解決方案,持續為全國電廠企業構築智慧電廠數字平臺底座。

萬物皆比特,比特是計量信息的單位,信息是不確定性,是困難程度、是熵,通信就是為了消除不確定性,人類進步的文明史,很大程度上就是信息傳播效率的提高史。華為的稟賦優勢就是聯接和計算,如果宇宙是壹臺巨大的信息處理器,華為正在通過無處不在的聯接讓虛擬的確定性抵消現實的不確定性,通過無所不及的智能實現萬事萬物不過是宇宙正在運行的算法,在未來智能世界的數字底座上,壹定印刻著華為閃耀不息的印記。

華為中國政企電力業務部總經理 張延德

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