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数字中国建设的电网实践 向数字电网运营商转型

2020-11-18 09:01:43    来源:经济日报

11月13日,中国南方电网有限责任公司在深圳举行第十七届中国南方电网国际技术论坛,并发布《数字电网白皮书》(以下简称“《白皮书》”)。

“《白皮书》跳出了电网本身的局限与技术范畴,赋予了数字电网更多新特征、新业态、新场景。它强调发挥数据这个关键生产要素的作用,以数据流引领优化能量流、业务流,有望推动传统电力企业管理变革与价值重构。”中国发展研究院院长王彤说。

“南方电网将加快推进先进数字技术与业务的深度融合,实施数字化转型,建设数字电网,推动公司向智能电网运营商、能源产业价值链整合商、能源生态系统服务商转型,建设具有全球竞争力的世界一流企业。”中国南方电网有限责任公司董事长、党组书记孟振平表示。

数字中国建设的电网实践

所谓数字电网,是指以新一代数字技术为核心驱动力,以数据为关键生产要素,以现代电力能源网络及新一代信息网络为基础,深度融合数字技术、能源企业业务与企业管理,构建具有国际竞争力的新型能源生态。它能够连接从能源生产到消费的全过程,将采集到的海量数据与政府数据、经济数据、商业数据相结合,放大数据价值,繁荣数字生态与数字经济。

业内人士认为,南方电网公司提出的数字电网是电网发展新思路,也是数字中国建设在电网行业的具体实践。

为此,南方电网于去年成立了全球首家数字电网研究院——南方电网数字电网研究院有限公司,为南方电网生产经营、管理、发展提供全方位的网络安全与数字化支撑。同时,南方电网还连续两年印发实施《公司数字化转型和数字电网建设行动方案》《公司数字化转型和数字电网建设促进管理及业务变革行动方案》,持续深化数字电网建设。

今年10月份,在南方电网的推动下,国内首个电力行业数字电网标准化工作组织——中电联数字电网标准化工作组成立。该工作组旨在打造集科学研究、技术创新、工业实践、标准制定为一体的数字电网生态合作圈,把数字电网的实践成果上升为国家标准、国际标准,抢占数字电网国际创新的制高点。

经过1年多的努力,如今,作为一家传统“卖电”企业的南方电网正在被一行行数字代码“激活”。目前,公司已基本建成“云数一体”的数字基础平台及业务平台,基本形成与数字政府、国家工业互联网、能源产业链上下游互联互通的格局,具备了将传统电网功能扩展至社会各个领域的能力。

“电力+算力”优化能源配置

11月11日,记者走进位于广州市从化明珠工业园的万力轮胎股份有限公司(以下简称“万力轮胎”)生产车间,只见一排排密炼机组正在安全有序地运作着。

万力轮胎是我国最大的“子午轮胎”(轮胎行业术语,通常指载重较大的钢丝胎)出口企业,也是典型的用电大户,年用电量高达1.3亿千瓦时,占整个明珠工业园区的50%。

“自从采用了南方电网广东广州供电局建设的密炼机有序生产控制系统及分布自治综合控制系统示范项目,公司用电更安全、更绿色了。”万力轮胎制造部机电室主管黄景超告诉经济日报记者,万力轮胎的密炼工艺需要11台密炼机共同完成。按照传统生产方式,11台密炼机最高功率达到6200千瓦;通过万力轮胎分布自治综合控制系统,最大功率可以降至5000千瓦,削峰比例为19%。“‘电力+算力’带来了能源的高效利用。”黄景超说。

在万力轮胎用能分布自治系统的大屏幕上,记者看到系统设有“能源监控”“智能告警”“可调资源”“数据管理”“分析评价”等十几个菜单。“这个分布系统可以采集密炼机有序系统的数据,根据电网需要给有序系统发指令,削减密炼工艺的电峰值负荷。”南方电网广东广州供电局调控中心有关负责人李俊格告诉记者,万力轮胎的电源结构比较复杂,除购电外,还有光伏发电、储能电等,电力协调难度非常大。自从有了分布系统,该公司峰时段用电占比降低52.3%,谷时段用电占比增加43.8%,削峰填谷效果明显,可实现再生能源全额就地消纳。

“数字电网建设可以被视作传统物理电网的数字化、智能化、互联网化过程。”中国南方电网有限责任公司数字化部总经理娄山告诉记者,当前海量的智能传感器正全面部署到电网设备上,成为敏感的“神经末梢”,强大的算力则成为系统的“最强大脑”。凭借此,电网能够时刻感知运营状态与内外部环境,快速作出决策。

例如西电东送。西电东送一头连着不稳定的水能,一头连着巨大的用电需求,负荷的供需平衡至关重要。南方电网通过对东西部省区气温、湿度、风速等多维指标以及各地历史用电数据、开停工情况等数据的分析,可以预估出第二天的负荷与电量,为电力调度员提供重要的工作提示。

目前,这一举措已经取得明显成效。截至10月底,南方电网全网统调水能利用率达99.3%,远高于主管部门提出的95%的要求,水电清洁能源基本全额消纳。

打造智慧能源产业链

电网天然就是一个连接万物的平台。数字电网正在培育一个数字化能源产业新生态,形成能源新业态。

比如,电网产业链上的设备供应商就将迎来全新业态。今年,南方电网启动国家工业互联网标识解析二级节点建设,并将对接国家工业互联网顶级节点。所谓标识解析,是指通过赋予电网相关每一个产品、零部件、机器设备唯一的“身份证”,标注其定位、信息及相关服务,供工业互联网全网用户直接查询。建设标识解析二级节点,将打通南方电网上下游产业生态上各类物品对象的信息,支持全球供应链系统与南方电网的生产系统间精准对接,支持跨企业、跨地区、跨行业的产品全生命周期管理,促进能源产业生产治理。此举意味着,设备厂商可以通过对接工业互联网,追踪设备在电网上的运行状况,并据此推动产品迭代。

电力数据助力社会治理

数字没有边界。基于数字电网,未来的电网公司将不再只是供电公司,而是可以为社会经济治理提供全方位数据支撑的平台。

比如,今年疫情期间,南方电网利用数据中心大数据分析平台,通过比对分析南方五省区3个产业、11个行业典型用电企业3年来的用电数据,对疫情期间企业用电情况作了精准“画像”,客观、及时地反映当前企业复工复产情况。

又比如,广州供电局开发的“特大城市‘散乱污’大数据智能监管与治理示范性项目”,能够通过电力大数据分析,排查用电量异常的居民用户,快速识别出“散乱污”场所。

此外,通过数字电网应用构建的数字化一站式服务平台,还能够提供更加灵活、高效、个性化的普惠服务以及灵活用能、能源交易、能效管理、节能服务等增值服务,降低全社会用电成本,提升人民用电获得感与满意度,塑造世界一流的营商环境。

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