电力行业物联网智能化卡表服务投资项目研究报告.docx

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电力行业物联网智能化卡表服务投资项目研究报告

电力行业物联网智能化卡表服务投资项目研究报告

目录

1文档信息1

1.1修改记录1

1.2文档审核1

2行业背景介绍2

2.1行业发展背景2

2.1.1行业概况2

2.1.2行业价值链构成2

2.2行业信息化发展情况4

2.3行业发展遇到的问题5

3电力行业应用模板——卡表一站式服务6

3.1目标客户及客户需求6

3.2基本功能介绍6

3.3竞争分析7

3.4应用场景7

3.5技术方案8

3.6资费模式8

3.7商务合作模式9

3.8对客户价值10

3.9实施方案10

1行业背景介绍

1.1行业发展背景

1.1.1行业概况

山西省电力充足，是全国拥有装机百万千瓦以上电厂最多的省份。

目前山西全省发电总装机容量为3176.4万千瓦，年发电量417.8亿千瓦时。

1993年，山西能源工业开始实施由单一输煤向输煤输电并举的战略转变，原煤的转化和深加工得到明显加强，重点新建、扩建一批以30万、60万千瓦机组为主的大型坑口电站。

在大力发展坑口电站的同时，电网建设相应加快，近年来，全省新建500千伏超高压输电线路6条，变电容量100万千伏安；229千伏输电线路69条，变电容量603.6万千伏安。

山西在华北电网中居于举足轻重的地位。

据统计，山西全省近2000个乡镇全部通电，农户高峰用电保证率达95%以上，均高于全国平均水平。

山西省是全国向省外输电量最多的省份，如今北京的1/4电力来自山西。

电力行业是关系到国计民生的基础性行业，属于国有垄断行业。

从组织上可划分为发电、供电两大系统，从生产流程分为发电、输电、变电、配电、用电和调度六大生产环节。

山西省主要的发电企业有：

山西漳泽电力股份有限公司、山西阳光发电有限公司、太原第一热电厂、山西神头第一发电厂、山西柳林电力有限责任公司、太原第二热电厂、阳城国际发电有限责任公司、神头第二发电厂、山西鲁能河曲发电有限公司、山西省晋能新能源发电投资有限公司。

输电、供电系统分为国家电网公司、网局/独立省局、地区和县电力公司四级，总体架构为金字塔形，上层对下层进行严密的控制。

1.1.2行业价值链构成

电力行业专业性要求高，价值链体系较为封闭，如下图所示。

图2.1电力行业价值链示意图

核心生产部分：

1.发电环节

山西省主要发电企业有山西漳泽电力股份有限公司、山西阳光发电有限公司、太原第一热电厂、山西神头第一发电厂、山西柳林电力有限责任公司、太原第二热电厂、阳城国际发电有限责任公司、神头第二发电厂、山西鲁能河曲发电有限公司、山西省晋能新能源发电投资有限公司等。

2.输电环节

我省主要由国家电网公司控制。

3.供电企业

是指在一个特定的区域内从事配电和售电业务的企业。

我省主要是国家电网公司下属的供电企业。

专业集成公司部分：

1.全网基础通信运营商

国网信通公司是国家电网公司的全资子公司，承担国家电网公司专用基础通信网络建设维护，开展相关基础通信业务和公众通信运营服务。

目前信通公司重点关注的物联网应用是智能电网用户服务系统，如下图所示。

智能电网用户服务系统采用双向互动智能电表、用户智能交互终端，基于广域光纤通信和本地电力线载波技术，实现水、电、气三表集抄，提供家庭安全防范、家电控制及“三网合一”视频点播等多种综合业务服务能力，目前已在北京市某小区进行了功能测试。

图2.2智能电网用户服务系统架构图

2.专业集成公司

包括电力科学研究院、南京南瑞、ABB等国内外公司。

3.硬件供应商

按专业领域分为几大类较为固定的供应商，如：

许继电气、南京南瑞（配网自动化设备）、西安西电、西门子（变压器）等。

4.软件供应商

通常由通用软件供应商按电力要求定制开发电力行业软件。

1.2行业信息化发展情况

电力行业在国内很早就进行了企业信息化建设，其中国家电网公司于2006年提出了在全系统实施“SG186工程”，建成数字化电网、信息化企业的规划。

国家对电力系统的信息安全非常重视，曾多次发文指导电力系统的信息安全，如：

《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护的规定》和《电力二次系统安全防护总体方案》等，这些制度和方案对电力系统的安全体系建设具有指导意义。

由此可以看出，信息化建设和信息系统的安全对电力行业，甚至国计民生都有着重大的影响。

电力行业信息化发展经历了生产过程自动化、专项业务应用、管理信息系统三个阶段。

到目前为止，电力系统的规划设计、基建、发电、输电、供电等各环节均有信息技术的应用。

目前电力行业重点信息化项目分别是“SG186工程”和“坚强智能电网”：

1.SG186工程

国家电网公司于2006年启动SG186工程，目标是在全系统范围内建设一体化企业级信息系统，实现公司上下信息通畅及数据共享。

目前已完成试点工作，开始进行全网推广。

2.坚强智能电网

2009年政府提出感知中国的物联网发展战略后，国家电网公司也明确提出建设统一坚强智能电网的发展战略。

工作要求是“统一规划、统一标准、统一建设”，同时在国家电网总部成立智能电网部，负责全国智能电网相关工作的统一组织、协调、监督，目前已完成智能电表的全网集采，明确了20家左右的供货商名单，并发布了《智能电网技术标准体系规划》和《智能电网关键设备（系统）研制规划》等标准体系。

1.3行业发展遇到的问题

电力行业目前存在的主要问题如下：

1.远距离输电能力不足

骨干输电能力不足，建设规模滞后。

未来重点在加强大容量、超高压、交直流混合、长距离输电技术的研究和应用。

2.电网建设标准较低

以2008年南方冰雪灾害为例，由于覆冰厚度超过国家规定的设计标准，导致电网设施损毁严重。

3.电网调配信息化能力不足

跨省、跨区同步互联电网联系薄弱，尚处于发展完善阶段，调控能力水平较低，尤其在最靠近电力用户的城乡配电网的信息化建设严重滞后。

针对以上问题，国家电网公司公布了“坚强智能电网”的发展战略，明确了“以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网为基础，将现代先进的传感器测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成的新型电网”的发展目标。

坚强智能电网可以看做是电力系统的“中枢神经控制系统”，将最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合，形成一个新型电网，实现电力系统的智能化。

坚强智能电网与传统电网的不同之处在于互动性，通过终端传感器及各种通信网络将用户之间、用户和电网公司之间形成即时连接的网络互动，从而实现数据读取的实时、高速、双向的效果，整体提高了电网的综合效率。

目前在国家电网公司的坚强智能电网项目计划中，有60-80%的投资将用于实现远程采集、远程控制、远程测试、智能交互等非传统项目，急需ICT技术支撑。

从目前电网公司公开的指导意见及规范分析，国网公司在发电、输电、变电、配电、用电、调度六个环节有明确的物联网应用需求，主要需求集中在设备监控管理、生产/管理信息采集处理、人员任务跟踪管理三大方面。

同时，随着物联网终端的规模部署，会产生一些行业共性的需求，如固定资产管理、设备防盗、内部物资物流管理等。

2电力行业应用模板——卡表一站式服务

2.1目标客户及客户需求

目标客户：

电力公司营销部门、供电站

客户需求：

1.针对城市孤寡老人等特殊人员以及农村购电难等问题，需要实现“销售到户、抄表到户、收费到户、服务到户”的“四到户”一站式服务,通过统一的“抄、收、核”规范用电秩序。

2.将原有“先用电，后收费”提升到“边收费，边用电”，又可平滑过渡到“先缴费，后用电”，运用高科技手段，提升电费回收水平。

3.借鉴金融行业无线POS机业务模式，结合电力自身的业务特点和需求，推出“电力一站式服务系统”，解决收费问题。

4.需要终端支持现场抄表、IC电卡读写操作等电力专业要求。

2.2基本功能介绍

1.安全通信通道

利用无线通讯网络，为电力营销无线POS机终端与电力后台营销MIS系统提供安全网络通道。

2.通信安全管理

电力营销无线POS机终端内置WMMP无线通信模块，限制其不能与电力后台营销MIS系统之外的服务器进行通信，同时将上网日志实时上送至电力终端监控管理平台，实现对其通信行为的记录及审核。

3.电力专用无线POS机

具备基本的无线POS机功能，支持现金交易和刷卡交易，现场打印交易凭证；支持红外、230M电力专用频段等短距离通信方式，抄送电表号及电量值后送电力公司后台营销MIS系统核算；支持IC电卡的读写操作；支持用户用电量查询和应缴费金额查询。

2.3竞争分析

对于其他通信运营商，尚未形成类似WMMP的核心知识产权、相关业务运营系统及环境，无法提供与本方案相同功能的服务。

对于传统无线POS机厂商、电力公司及电力专业厂商，由于其不了解底层通信技术，无法得到大量通信终端的管理能力，必须依赖通信运营商提供此类服务，对通信运营商的依赖性较强。

同时，无线POS机厂商通过与运营商的合作，可提供更加完善的通信安全和通信管理能力，相对于其他POS机厂商的竞争力更强，因此，无线POS机厂商与移动公司合作的意愿更强。

综上所述，移动公司在此类业务上具有较好的竞争优势和控制力。

2.4应用场景

1.电力专用无线POS机具通信行为控制：

用户通过浏览器登陆到卡表一站式服务平台，自定义某台或某组专用机具的通信策略，包括可访问目标地址、操作员授权、操作员权限等。

2.电力专用无线POS机通信日志及审计：

用户登陆卡表一站式服务平台，调阅某台专用营销机具通信日志，查看通信记录及通信控制策略，便于事后统计。

3.电力专用无线POS机管理：

操作人员须通过加密身份认证（IC卡或加密SD卡等），通过机具登陆卡表一站式服务平台，按照平台定义的操作权限进行业务操作。

2.5技术方案

图3.7卡表一站式服务系统网络结构图

1.一站式服务终端

符合中国移动的WMMP通信标准要求，承载电力应用数据的传输，同时接入电力终端监控管理业务平台，实现对终端通信状态的管理。

2.传输网络

电力终端监控管理业务平台与WMMP标准通信终端之间的传输方式多种多样，可以采用2G、2.5G和3G移动通信方式传输。

3.电力终端监控管理平台

一方面，透传电力公司用户的应用数据，提供基础通道的服务；另一方面，为电力公司提供营销终端专用机具的终端管理，实现通信行为的控制和通信日志的统计及审计。

4.电力公司后台MIS营销系统。

2.6资费模式

卡表一站式服务资费包括基础通信费、业务功能费两部分费用：

GPRS流量费用，分为按终端计费和按APN总流量计费两种方式。

按终端计费

资费名称

资费

赠免费流量

备注

无线DDN20元套餐

20元/月

本省50MB/月

超出部分GPRS流量按0.01元/KB收取，省际漫游按照0.03元/KB收取

无线DDN100元套餐

100元/月

本省800MB/月

超出部分GPRS流量按0.01元/KB收取，省际漫游按照0.03元/KB收取

无线DDN200元套餐

200元/月

本省2000MB/月

超出部分GPRS流量按0.01元/KB收取，省际漫游按照0.03元/KB收取

注：

●以上为每张SIM卡每月的通信费标准

●通信费用按月计收

●GPRS行业应用无优惠时段，全天统一价格

●使用GPRS省际漫游业务，不另行收取漫游费

1.电力终端监控管理业务的月功能费

按照客户接入的终端数量按月计收，整月收取，费用标准为10元/终端。

2.终端费用

（1）终端租用费

用户从移动公司租用设备按月交付的租金，客户需签署固定时间在网承诺，客户也可以选择一次性支付的方式，需根据终端类型及成本计算费用标准。

（2）终端维护费用

仅对从移动公司租用或采购设备的用户，在业务服务协议期间内，由移动公司按照客户需求提供上门终端维护服务，按次收取，需根据服务内容、终端型号和成本计算费用标准。

2.7商务合作模式

1.合作各方：

移动公司、电力专用无线POS机厂商、电网公司

2.合作建议：

●移动公司向电力专用无线POS机厂商提供WMMP通信模组；

●电力专用无线POS机厂商完成满足WMMP标准的无线POS机集成；

●电力公司购买支持WMMP的电力专用无线POS机，购买移动公司SIM卡，开通服务，实现对电力专用无线POS机的统一管理。

3.资金流向：

图3.8资金流向示意图

2.8对客户价值

1.移动公司为电力公司提供电力专用无线POS机，移动性强，实现“四到户”的统一服务模式，提升电力企业的服务水平。

2.在终端预置WMMP协议的通信模组，严格限制电力专用无线POS机的通信行为，并提供详细的通信日志便于用户事后审计管理。

3.电力专用无线POS机实现电力“抄、收、核”的一步到位，改变以往先人工抄表、再到供电所进行系统核算、最后开票催缴的方式，降低用户欠费的风险。

2.9支撑流程

1.客户与移动公司签署业务合作协议，购买业务所用SIM卡，开通电力终端监控管理专用APN。

2.客户配合移动公司，调通客户应用系统至电力终端监控管理业务平台路由通道。

3.客户依据移动公司提供的符合WMMP协议终端厂家及设备型号目录，采购电力专用无线POS机。

4.客户工作人员使用电力专用无线POS机进行电力“抄、收、核”工作。