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國網浙江電力:挖掘數據價值 構建數字化智能化電網

徐梓沐
2023年04月18日19:05 | 來源:浙江在線
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近日,國家能源局印發《關於加快推進能源數字化智能化發展的若干意見》(以下簡稱《意見》),明確能源數字化智能化轉型要求。

《意見》指出到2030年,能源系統各環節數字化智能化創新應用體系初步構筑、數據要素潛能充分激活,一批制約能源數字化智能化發展的共性關鍵技術取得突破,能源系統智能感知與智能調控體系加快形成,能源數字化智能化新模式新業態持續涌現,能源系統運行與管理模式向全面標准化、深度數字化和高度智能化加速轉變,能源行業網絡與信息安全保障能力明顯增強,能源系統效率、可靠性、包容性穩步提高,能源生產和供應多元化加速拓展、質量效益加速提升,數字技術與能源產業融合發展對能源行業提質增效與碳排放強度和總量“雙控”的支撐作用全面顯現。

推進電網數字化與智能化水平,數據對拓寬能源產業的發展空間,具有極為關鍵的作用。電網企業如何在數字化智能化的道路上乘勢而上?《意見》給出了答案。

加強數字化描述 提升電網企業多元服務能力

數字化的列車正加速行駛,不論是物聯網、大數據還是ChatGPT等人工智能,“皮囊”之下不變的始終是“數據”這一核心。數據是標尺,本身也是信息,對數據的挖掘程度直接影響著企業數字化轉型的效果。

《意見》指出要推動實體電網在人工智能及數字孿生領域的探索﹔提高電網仿真分析能力,支撐電網安全穩定運行﹔推動變電站和換流站智能運檢、輸電線路智能巡檢、配電智能運維體系建設,發展電網災害智能感知體系,提高供電可靠性和對偏遠地區惡劣環境的適應性。

電網系統由數以萬計的設備組合而成。伴隨新型電力系統建設,能源領域要素不斷增多。不同的數據傳輸要求、使用規則交叉冗余,多維度數據的融合成為挖掘數據價值的難題。如何破題?

國網浙江電力豐富數字化手段,強化新型電力系統建設內核,提出力爭到2025年全面建成“數字浙電”,通過數據感知、分析和融合,實現電網數字化、管理數字化、服務數字化。

近年來,國網浙江電力將數據作為核心生產要素,聯合浙江省能源局打造浙江省能源大數據中心,匯聚583.21億條能源數據,推出60多項大數據產品,服務“雙碳”目標﹔開展數據治理,推動數據跨專業、跨行業融合應用,進行數字孿生電網研究,通過數字化智能化技術強化電網安全穩定運行。

在浙江這片數字化沃土上,新思路已經使電網企業轉型呈現出新局面:挖掘空調負荷潛力,建設虛擬電廠,推動新能源汽車融入新型電力系統,全社會綜合用能水平有效提高﹔開展變電站智慧化提升專項行動,推進數字特高壓站、數字化運檢、“立體巡檢+集中監控”等智能化模式,有效保障迎峰度夏等特殊時段用電。2022年浙江全域供電可靠率達到99.985%以上。

但與能源數字化智能化發展的終極目標相比,像大部分處於轉型期的企業一樣,國網浙江電力目前取得的成績還遠遠不夠:數據融合與數據應用方面已有一定基礎,但距離全面支撐新型電力系統,實現智能化管控還有不少差距,這主要因為業務壁壘、系統煙囪、數據孤島等問題仍然存在。

多措並舉破解“孤島” 激發能源數據潛能

從《能源生產和消費革命戰略(2016—2030)》在推動能源技術革命中,提出“大力發展智慧能源技術,推動互聯網與分布式能源技術、先進電網技術、儲能技術深度融合”,到《“十四五”現代能源體系規劃》,再到《數字中國建設整體布局規劃》。數字化轉型提了這麼久,為什麼還要拆壁壘?

首先,數據不融合、不貫通表面上是數據孤島問題,本質上是業務孤島、管理孤島問題。如果想要提升能源領域的數字化智能化水平,必須重視上下游共同發展。2023年3月,中共中央、國務院印發了《黨和國家機構改革方案》,提出組建國家數據局,負責協調推進數據基礎制度建設,統籌數據資源整合共享和開發利用,統籌推進數字中國、數字經濟、數字社會規劃和建設等。這一從頂層設計上推動國家數字經濟發展的舉措,將凝聚數據全局共享的共識,集中指導數據資源的開發挖掘、利用共享。

其次,信息化建設期間萌生了大大小小的平台,受流程規范、傳輸要求等影響,傳輸的數據就像種種方言,要推行“普通話”,首先要統一音標。《意見》指出,要完善能源數字化智能化標准體系,加快編制一批數字化智能化關鍵技術標准和應用標准,推進與國際標准體系兼容。有了統一且廣泛使用的數據規范,把好數據源頭的質量,將有效節省同類型平台重復開發的人力、物力,真正意義上激發能源數據生產要素的放大、疊加、倍增作用。

再次,能源企業數字化轉型是交叉領域的跨界業務,要求數字化的技術人員既精通數字技術,又熟悉能源業務。這對能源企業專業化人才隊伍建設,以及業務人員和技術人員之間的雙向流動提出了更高要求。當前,國網浙江電力正抓緊編制“數據字典”,這一“工具書”,正是為了提升人員的數字化思維水平,構建覆蓋全員的數字素養培育體系,打造一支熟悉業務、精通數據、掌握技術的數字化專業隊伍。

加快數據融通 喚醒沉睡的“數據資產”

《意見》提到的發展目標,單靠打破壁壘無法實現,數據的價值在於應用。作為新型電力系統省級示范區,國網浙江電力圍繞提升系統調節能力、企業治理能力、社會綜合能效,深入推進電網數字化、智能化建設。2023年,該公司將完善總體架構,實現電網全要素、生產經營全環節、電力系統相關方全鏈條數據融通,重構企業數據管理與價值應用體系。

在國網浙江經研院通信與智能規劃室主任袁翔看來,開採數據富礦,需要深入業務場景,喚醒沉睡的數據的資產。比如通過打造更多供應鏈金融、空調負荷管理、電能碳協同等跨專業、跨行業、跨層級的高水平數據應用,挖掘數據潛在價值、發現隱藏在數據背后的規律、揭示本質問題,使得數據價值得以規模化釋放,啟發能源領域數字化、智能化發展。

《意見》中還三次提及數字孿生,要求加快人工智能、數字孿生、物聯網、區塊鏈等數字技術在能源領域的創新應用﹔推動實體電網數字呈現、仿真和決策﹔推動面向能源裝備和系統的數字孿生模型及智能控制算法開發。

數字孿生是指使用數字技術在一個設備或系統的基礎上,模擬現實世界物理系統和過程,創造的數字“克隆體”。除三維展示外,能夠實現孿生體與物理電網的數據交互和融合,對降低電網運行風險,改善電網安全穩定性意義深遠。

目前,國網浙江電科院蔡鈞宇所在團隊正開展電網數字孿生中心研究。他表示,目前電網行業的數字孿生整體處於初級水平,這主要因為孿生技術在業界仍處於基礎摸索階段,存在應用深度不足、技術底座不牢、系統融合不暢三大主要的技術難題。國網浙江電力已經開始數字孿生中心基礎能力和共享能力建設研究,有望在今年初步實現示范各應用建設與場景推演需求,提升電網管理的智能化和信息化水平。

數據如水滴,匯聚成河可以泛舟,匯聚成海則可遠航。以數字化、智能化推動能源領域高質量發展,關乎產業變革、市場重塑,實現路徑隻能邊走邊摸索。可以確定的是,它必將帶領能源領域在提升我國能源產業核心競爭力的道路上煥發新活力。

(責編:艾宇韜、王麗瑋)

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