淺談電網(wǎng)數(shù)字化轉型

安科瑞 耿敏花

　　1 前言

　　近日，國家電網(wǎng)有限公司董事長辛保安在《中國網(wǎng)信》雜志2022年第2期發(fā)表署名文章。國家高度重視發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，對建設網(wǎng)絡強國、數(shù)字中國作出一系列重要部署。作為關系國家能源安全和國民經(jīng)濟命脈的國有骨干企業(yè)，國家電網(wǎng)始終把數(shù)字化作為推進電網(wǎng)轉型升級、實現(xiàn)高質量發(fā)展的重要抓手，制定實施數(shù)字化轉型發(fā)展戰(zhàn)略綱要，編制“十四五"數(shù)字化規(guī)劃，完成新型電力系統(tǒng)數(shù)字技術支撐體系框架設計，整體推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級。

　　關鍵字：國家電網(wǎng)數(shù)字化轉型  企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化平臺

　　2 電網(wǎng)數(shù)字化轉型思路

　　文章中辛保安董事長對電網(wǎng)數(shù)字化轉型主要提出以下幾點要求(摘選)：

　　以電網(wǎng)數(shù)字化優(yōu)化能源結構

　　國家電網(wǎng)利用優(yōu)良數(shù)字技術，實現(xiàn)對新能源發(fā)電全息感知、準確預測，大力提高系統(tǒng)靈活調節(jié)能力，支撐高比例新能源并網(wǎng)、合理利用。

　　支撐服務新能源并網(wǎng)消納

　　國家電網(wǎng)建成全球規(guī)模大的新能源云平臺，為新能源規(guī)劃建設、并網(wǎng)消納、交易結算等提供一站式服務，引導新能源科學開發(fā)、合理布局。

　　支撐服務源網(wǎng)荷儲協(xié)調互動

　　依托數(shù)字化手段聚合各類可調節(jié)負荷、儲能資源，實現(xiàn)靈活接入、控制，大幅提高電網(wǎng)靈活度和系統(tǒng)穩(wěn)定性，提高新能源并網(wǎng)消納能力。

　　支撐服務綠電市場化交易

　　應用區(qū)塊鏈、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字技術，搭建綠電交易平臺，支撐開展百萬市場主體、千億千瓦時量級的綠電交易業(yè)務，滿足市場主體的綠電消費需求，合理激發(fā)市場主體參與綠色電力交易熱情。

　　以電網(wǎng)數(shù)字化滿足多元用能需求

　　國家電網(wǎng)利用數(shù)字化手段提升電力準確服務、便捷服務、智能服務水平，滿足日益多元化、個性化和互動化的客戶用能需求。

　　助力滿足電動汽車服務業(yè)務需求

　　建成全球覆蓋范圍廣、接入充電樁多、“車-樁-網(wǎng)"協(xié)同發(fā)展的智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺，助推我國電動汽車產業(yè)發(fā)展。

　　助力滿足智慧能效服務需求

　　打造省級智慧能源服務平臺，聚焦工業(yè)企業(yè)、公共建筑等客戶，提供用能分析、能效對標、節(jié)能提效方案推介等服務，應用人工智能算法進行智能派單、故障自動研判，為客戶降低運維成本。

　　以電網(wǎng)數(shù)字化服務政府和行業(yè)治理

　　國家電網(wǎng)深挖電力數(shù)據(jù)資源“富礦"，積極開發(fā)“電力看環(huán)保"“電力看能效"“電力看‘雙碳’"等一系列電力大數(shù)據(jù)產品，加強政企協(xié)同，服務政府決策和行業(yè)監(jiān)管。

　　積極開展碳監(jiān)測

　　承建全國碳排放監(jiān)測服務平臺，聚焦碳排放、碳足跡等主要領域，創(chuàng)新電力看“雙碳"大數(shù)據(jù)應用，合理支撐準確測碳、合理控碳。

　　積極服務環(huán)保治理

　　深化與環(huán)保部門合作，開發(fā)智慧環(huán)保用電監(jiān)測大數(shù)據(jù)產品，合理助力準確測污、科學治污。

　　積極服務能源治理

　　建設省級能源大數(shù)據(jù)中心，匯聚水、電、煤、氣等各類能源數(shù)據(jù)，服務能源資源優(yōu)化配置和合理利用。

　　3 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)能效管理平臺

　　辛保安董事長為我們描繪了國家電網(wǎng)數(shù)字化轉型的宏大藍圖。國家電網(wǎng)的數(shù)字化建設均是為了服務于大中小微型工商業(yè)用戶以及農業(yè)、居民等用電需求，可以說，整個國家電網(wǎng)就是由骨干網(wǎng)和數(shù)以百萬計的企業(yè)微電網(wǎng)構成。那么要實現(xiàn)電網(wǎng)數(shù)字化轉型，企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化轉型是重要組成部分。

　　安科瑞電氣具備從終端感知、邊緣計算到數(shù)字化電網(wǎng)平臺軟件的產品體系，通過在企業(yè)微電網(wǎng)源、網(wǎng)、荷、儲、充的各個關鍵節(jié)點安裝監(jiān)測、分析、保護、治理裝置，通過高性能邊緣計算網(wǎng)關采集數(shù)據(jù)并上傳至AcrelEMS企業(yè)微網(wǎng)數(shù)字化平臺。平臺根據(jù)實時的電網(wǎng)價格、用電負荷、電網(wǎng)調度指令等情況，調整各系統(tǒng)控制策略并遠程下發(fā)，使企業(yè)微電網(wǎng)始終合理穩(wěn)定運行，快速響應電網(wǎng)需求，降低企業(yè)用電成本，實現(xiàn)能源互聯(lián)、信息互動，也可以把數(shù)據(jù)上傳上級數(shù)字化平臺，成為整個電網(wǎng)數(shù)字化平臺的組成部分。

AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化平臺功能示意

　　3.1 以電網(wǎng)數(shù)字化優(yōu)化能源結構

　　3.1.1支撐服務新能源并網(wǎng)消納

　　AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化平臺支持接入分布式光伏電站以及風力發(fā)電站，為企業(yè)提供分布式電站運行監(jiān)測和發(fā)電日/月/年/累計收益和減排分析，支持自發(fā)自用、余電上網(wǎng)，并且為企業(yè)提供電能質量監(jiān)測和分布式電站的穩(wěn)控保護，充分協(xié)助企業(yè)消納分布式新能源。

　　3.1.2 支撐服務源網(wǎng)荷儲協(xié)調互動

　　AcrelEMS依托數(shù)字化手段聚合各類可調節(jié)負荷、儲能資源，實現(xiàn)靈活接入、準確控制，大幅提高電網(wǎng)靈活度和系統(tǒng)穩(wěn)定性，提高新能源并網(wǎng)消納能力。

　　平臺根據(jù)企業(yè)負荷特點，為企業(yè)新能源、儲能系統(tǒng)、充電樁以及其它可控負荷提供谷電峰用、削峰填谷的控制策略，幫助企業(yè)降低電費的同時，確保骨干電網(wǎng)的平穩(wěn)運行。

　　3.1.3 支撐服務綠電市場化交易

　　AcrelEMS平臺支持對接政府電力交易和碳交易平臺，在電價波動較大的情況下根據(jù)生產計劃為企業(yè)預測用電量，安排用電計劃，利用源網(wǎng)荷儲充的整體協(xié)調控制，為企業(yè)快速響應電網(wǎng)需求響應提供策略支持，降低企業(yè)電費成本。

企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化平臺網(wǎng)絡結構

　　3.2 以電網(wǎng)數(shù)字化滿足多元用能需求

　　AcrelEMS平臺利用數(shù)字化手段提升企業(yè)電力準確服務、便捷服務、智能服務水平，滿足日益多元化、個性化和互動化的客戶用能需求。

　　3.2.1 助力滿足電動汽車服務業(yè)務需求

　　AcrelEMS平臺支持企業(yè)接入電動汽車充電樁和電動自行車充電樁，并為企業(yè)提供充電樁狀態(tài)監(jiān)測、交易管理、充電負荷控制和充電安全管理等功能。

　　3.2.2 助力滿足智慧能效服務需求

　　AcrelEMS平臺協(xié)助企業(yè)打造企業(yè)或區(qū)域級智慧能源服務平臺，聚焦工業(yè)企業(yè)、公共建筑等客戶，提供用能分析、能效對標、節(jié)能提效方案推介等服務，為客戶降低運維成本。

　　平臺采集企業(yè)電、水、氣、冷熱量等能源消耗數(shù)據(jù)和光伏、儲能等新能源數(shù)據(jù)，對用能數(shù)據(jù)進行分析，按照區(qū)域、部門、用電設備類型進行細分和折標計算，提供同比、環(huán)比分析比較，計算用能總量和用能強度，幫助用戶梳理能源賬單明細，及時發(fā)現(xiàn)跑冒滴漏等能源浪費，現(xiàn)已完成多個市級能源管理平臺。

　　3.3 以電網(wǎng)數(shù)字化服務政府和行業(yè)治理

　　AcrelEMS平臺響應電網(wǎng)要求和行業(yè)需要，積極開發(fā)“電力看環(huán)保"“電力看能效"“電力看‘雙碳’"等功能，加強政企協(xié)同，服務政府決策和行業(yè)監(jiān)管。

　　3.3.1積極開展碳監(jiān)測

　　AcrelEMS平臺根據(jù)采集的電水氣汽等各類能源消耗，結合新能源減排，為用戶量身定制“碳達峰、碳中和"行動方案和路線，助理實現(xiàn)社會雙碳要求。

　　3.3.2 積極服務環(huán)保治理

　　安科瑞結合環(huán)保治理特點，深化與環(huán)保部門合作，開發(fā)智慧環(huán)保用電監(jiān)測大數(shù)據(jù)產品，合理助力準確測污、科學治污。安科瑞環(huán)保用電監(jiān)測平臺和餐飲油煙監(jiān)測平臺現(xiàn)已服務江蘇、山東、山西、陜西、四川、天津等多個市級環(huán)保用電監(jiān)測和城市餐飲油煙監(jiān)測，為實現(xiàn)環(huán)保治理的“碧水藍天凈土"目標提供數(shù)據(jù)支撐。

環(huán)保用電監(jiān)測

城市餐飲油煙監(jiān)測

　　3.3.3 積極服務能源治理

　　安科瑞EMS平臺現(xiàn)已服務于多個地級市能源管理平臺建設，協(xié)助地方政府和機構建設區(qū)域能源大數(shù)據(jù)中心，匯聚水、電、煤、氣等各類能源數(shù)據(jù)，服務能源資源優(yōu)化配置和合理利用。

　　以AcrelEMS平臺為基礎建設的市級能源管理平臺，現(xiàn)已接入870萬㎡建筑用能數(shù)據(jù)

　　3.4 AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)數(shù)字化平臺

　　除了上述功能外，AcrelEMS平臺還為企業(yè)微電網(wǎng)的能源管理和能源安全提供很多功能，包括變電站自動化管理、電能質量監(jiān)測和治理、電氣消防安全管理、能源預付費管理、照明控制管理、工業(yè)能源管控、設備管理運維、分析報告等一系列功能，協(xié)助企業(yè)可靠、安全、節(jié)約、合理、有序用能。

　　4 安科瑞解決方案數(shù)字轉化的應用

　　面向未來，AcrelEMS微電網(wǎng)數(shù)字化平臺將緊緊圍繞國家電網(wǎng)構建新型電力系統(tǒng)、服務“雙碳"目標，順應能源革命與數(shù)字革命相融并進發(fā)展大勢，積極利用數(shù)字技術改造傳統(tǒng)電網(wǎng)，加速推動電網(wǎng)向更加智慧、更加安全、更加友好的能源互聯(lián)網(wǎng)升級，為企業(yè)能源清潔低碳轉型、保障能源安全作出持續(xù)貢獻。安科瑞希望和您一起努力，形成能源節(jié)約、綠色低碳的社會生活方式。

　　未來，安科瑞已經(jīng)建設的數(shù)以千計的企業(yè)微電網(wǎng)能效系統(tǒng)也將匯入國家電網(wǎng)數(shù)字化平臺，成為匯聚數(shù)字化洪流的涓涓細流，潤物無聲。