英特尔产品与技术助力5GMEC方案构建

近期，也许你也在关注全国各地频出的“限电事件”。电力不仅关乎国计民生，它也是推动世界运转、加速创新的引擎。实际上，为了缓解能源缺口，同时应对全球气候变化，中国的可再生能源发电已经走在了世界前列。截止 9 月底，全国风力发电风电装机容量同比增长 32.8%，太阳能发电装机容量同比增长 24.6%[1]。可再生能源发电也是全球的大趋势。

发电方式的变化，推动电能的流动从单向向双向演进。当然，这就要求包括输电站和配电站在内的电网实现智能化改造，而传统电力设备的维修和升级需要耗费大量成本和时间。

英特尔正在携手生态合作伙伴，借助物联网、5G、大数据等创新技术，使用智慧边缘架构对变电站实现现代化升级，从新基础设施层面来保障电网公司的数字化转型和电网现代化。让智能电网成为驱动中国经济发展的强劲动能。

下面就来了解一下在英特尔技术支持下的电力基础设施是如何实现智能化、软件定义、数据驱动三大升级。

检测电压暂降

AI 边缘赋能

电压暂降是一种严重的电能质量问题，会引起设备故障，严重的话会导致设备损坏，造成重大经济损失。而传统的检测方法存在端点效应问题，降低了测量精度。

英特尔基于边缘计算和云计算架构，提出了实时电压暂降监测及治理方案。该方案的边缘侧设备使用第二代英特尔 至强 可扩展处理器搭配 FPGA，以人工智能模型分析采集到的数据，借助轻量级推理快速、准确地定位电压暂降起止时刻，计算电压幅值和频率。同时进一步提升了边缘侧异构平台的性能。

基于Intel云计算的电网电压分析控制系统

该解决方案的后端云平台中，同样用到英特尔 至强 可扩展处理器，并以Analytics Zoo 和 OpenVINO 工具包、面向英特尔 架构优化的 Pytorch等工具框架做支持，与边缘侧构成了端到端的 AI 检测方案，同时，其中也部署了多种深度学习和机器学习算法模型，检测速度更快，准确性更高，完成负载需求高的模型推理，并将结果推送到电网电压控制系统中。

基于英特尔的边缘计算和云计算，该方案既具备延迟短、性能高的特点，同时测量结果更加准确，从而提升了电压暂降治理的效率。

5G MEC 软硬兼施

消除设备过热隐患

以前，在蓝蓝的天空下，经常可以看到电力工程师们在高高的电力塔上工作。虽然确实很帅，但这样的情形无疑是危险的。如今，部署了基于英特尔 5G MEC 架构和 OpenVINO 工具包的电力设备故障诊断系统，可以快速分析温度变化，准确判断故障点，从而消除电力设备的安全隐患，做到及时发现、处理、预防重大事故的发生。

基于Intel的故障诊断系统架构

在该系统中，基于英特尔软硬件的5G MEC 边缘云，由第二代英特尔 至强 可扩展处理器、英特尔 FlexRAN参考架构、OpenVINO 工具包以及开放式网络边缘服务软件 OpenNESS 构成，负责数据分析、AI 模型搭建和推理、模型推送等高性能负载。英特尔 FlexRAN 参考架构灵活、开放，帮助通用 x86 架构服务器平台实现传统无线接入网 BBU 的性能，在不同应用场景中提供高吞吐、低延时的 5G 无线连接。OpenNESS 平台可在公网、专网的异构网络环境下获得统一的应用开发、托管环境，让电力企业更方便地将智能应用迁移、部署至边缘。

英特尔产品与技术助力5GMEC方案构建

开源边缘洞见平台

让世界难题无处藏身

在电力系统中，还有一个世界难题：小电流接地故障。由于电流特征模糊，而且故障类型繁多，传统的检测方法准确率低，难以满足电网自动化、高可靠的要求。

为了加速工业应用在边缘平台上快速落地与部署，英特尔开发了英特尔 工业边缘洞见软件平台框架，并将其开源。它集成时间敏感型数据注入与分析组件，可部署在最接近数据产生源头的边缘设备上，其中包含 TICK 四大开源组件，完成数据收集、数据存储、数据处理、数据显示四大关键步骤，实现算法的落地与产品化。

工业边缘洞见软件平台软件框图

实际应用表明：这种方法在保证100% 判断准确性的基础上，将判断速度从百毫秒级提高到了十毫秒级，大大提高了判断效率，不仅预防了接地事故蔓延，增强了新能源项目安全水平，还能维持光伏电厂继续发电，提高了经济效益。

携手加速数字转型

构建电力全网生态

随着能源市场全面拥抱数字化转型，电力系统将从模拟架构向全新的数字化新型电力系统标准演进。在中国新基础设施建设与 “双碳” 经济的双重驱动下，坚强智能电网与能源物联网正在蓬勃发展。英特尔将继续致力于促进中国电力行业的加速转型，催化电力世界与数字世界的有机融合，和广大合作伙伴一起，构建出全新的跨电力价值网络的生态体系。

原文标题：从数字化、智能化启程，实现电网现代化升级

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审核编辑：彭菁