摘要：源網(wǎng)荷儲泛在調度控制：在京津唐電網(wǎng)成功實(shí)踐源網(wǎng)荷儲多元協(xié)調的泛在調度控制，將電動(dòng)汽車(chē)、分布式儲能、可控負荷等調節資源納入電網(wǎng)優(yōu)化調度和實(shí)時(shí)閉環(huán)控制，實(shí)現削峰填谷；建立負荷側資源參與電力調峰輔助服務(wù)市場(chǎng)的商業(yè)運營(yíng)模式，獲國家能源局批復并正式結算運行。初期電網(wǎng)可獲得約30萬(wàn)千瓦調節資源，可減少電網(wǎng)投資1.2億元，提高新能源消納能力5000萬(wàn)千瓦時(shí)電量；商業(yè)模式運作2至3年后，預計可獲得調節資源400萬(wàn)千瓦，節省電力投資120億元，提高新能源消納能力每年50億千瓦時(shí)電量，節約燃煤200~300萬(wàn)噸。
當今世界，能源革命迅猛發(fā)展，數字革命快速推進(jìn)，正在深刻改變著(zhù)能源電力和經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展。2014年6月，習近平總書(shū)記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰略，為我國能源革命指明了方向，也為電網(wǎng)創(chuàng )新發(fā)展提供了指引。
2019年年初，國家電網(wǎng)有限公司以習近平新時(shí)代中國特色社會(huì )主義思想為指導，順應行業(yè)轉型發(fā)展趨勢，作出了建設“三型兩網(wǎng)”世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的戰略部署，通過(guò)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設，促進(jìn)電網(wǎng)升級，助推能源革命。近日，國家電網(wǎng)有限公司董事長(cháng)、黨組書(shū)記寇偉接受《中國電力報》記者專(zhuān)訪(fǎng)，對泛在電力物聯(lián)網(wǎng)助推能源革命、建設成果、內涵特征及發(fā)展規劃進(jìn)行了深刻闡釋。
中國電力報：您認為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設對于助推能源革命具有哪些重要意義？
寇偉：近年來(lái)，以清潔低碳為方向的新一輪能源革命在全球蓬勃興起。由于清潔能源、可再生能源主要轉換成電能使用，因而電力在這一輪能源革命中必將處于中心地位。電網(wǎng)作為能源轉換利用和輸送配置的樞紐平臺，面臨著(zhù)全面升級的迫切要求。
從能源消費革命看，電能的利用范圍前所未有地拓展，交通等傳統化石能源消費市場(chǎng)出現明顯的電能替代趨勢。預計到2050年，我國電能占終端能源消費的比重將接近或超過(guò)50%。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)、虛擬電廠(chǎng)、分布式能源等交互式能源設施大量接入，配電網(wǎng)將從“無(wú)源網(wǎng)”變成“有源網(wǎng)”，系統潮流由單向流動(dòng)向雙向互動(dòng)轉變，使電網(wǎng)負荷預測和潮流控制更為復雜，需要電網(wǎng)有效應對和解決。
從能源供給革命看，2018年底我國可再生能源發(fā)電裝機約占總裝機的38%，預計2050年將超過(guò)70%，屆時(shí)我國非化石能源占一次能源消費的比重也將從現在不到15%提高到50%。風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電具有很強的間歇性、波動(dòng)性、隨機性，大規模高比例接入電網(wǎng)，對電網(wǎng)大范圍優(yōu)化配置能力提出從量變到質(zhì)變的要求，需要電網(wǎng)在現有基礎上進(jìn)行革命性升級換代。
從能源技術(shù)革命看，新能源、儲能和新型用電技術(shù)的發(fā)展對電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng )新形成倒逼之勢，多能互補、綜合利用，電力電子、先進(jìn)輸電等技術(shù)在電力系統日益廣泛應用，以大數據、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、區塊鏈為代表的數字技術(shù)與電網(wǎng)技術(shù)加速融合，為電網(wǎng)技術(shù)跨越升級提供了強大動(dòng)力。
從能源體制革命看，電力改革是能源體制改革的重要內容，隨著(zhù)改革的深入推進(jìn)，多買(mǎi)方—多賣(mài)方的競爭性市場(chǎng)格局逐步形成，交易方式日趨復雜多樣，市場(chǎng)在電力資源配置中的作用彰顯，對電網(wǎng)發(fā)揮網(wǎng)絡(luò )市場(chǎng)功能、擴大市場(chǎng)開(kāi)放、提高電力系統運行效率和透明度、加強生態(tài)圈建設提出新的要求。
從加強國際合作看，能源是經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的命脈，能否在新一輪能源革命中占據制高點(diǎn)，將影響我國在未來(lái)全球競爭格局中的地位。
總之，新一輪能源革命對電網(wǎng)的技術(shù)、功能和發(fā)展方式提出了新的更高要求，電網(wǎng)加快轉型升級對我國能源革命進(jìn)程具有重要影響。建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，可以提高能源效率，促進(jìn)源—網(wǎng)—荷—儲高效互動(dòng)，降低全社會(huì )成本，提高核心技術(shù)自主化，提高行業(yè)監管能力，促進(jìn)“一帶一路”和人類(lèi)命運共同體建設。
中國電力報：今年是泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)局之年。按照國家電網(wǎng)公司年初部署的“到2021年初步建成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”的階段目標，現已在哪些方面形成突破？
寇偉：國家電網(wǎng)“三型兩網(wǎng)、世界一流”戰略提出后，得到了社會(huì )各界和國內外同行的廣泛認同。圍繞推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設，前一段時(shí)間，重點(diǎn)抓了五方面的工作，形成了一系列創(chuàng )新突破：
一是構建建設體系。成立領(lǐng)導小組，整合設立互聯(lián)網(wǎng)部、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究院、經(jīng)濟研究院和國網(wǎng)大數據中心，從上到下同步優(yōu)化組織機構，加大技術(shù)、業(yè)務(wù)、數據和商業(yè)創(chuàng )新的投入力量，形成協(xié)同聯(lián)動(dòng)的工作格局，召開(kāi)兩次全公司數萬(wàn)人參加的推進(jìn)會(huì )，7次領(lǐng)導小組辦公室會(huì )，全方位發(fā)動(dòng)各專(zhuān)業(yè)、各單位全面推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設。
二是完成規劃設計。編制完成泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設大綱、三年規劃、2019年建設方案和全部專(zhuān)項建設方案，確立能源生態(tài)、企業(yè)中臺、智慧物聯(lián)和管理優(yōu)化四條建設主線(xiàn)和57項重點(diǎn)任務(wù)、25項綜合示范，為各級單位全面建設、社會(huì )各界力量廣泛參與提供了指導。
三是開(kāi)展創(chuàng )新攻關(guān)。制定能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究框架，發(fā)布科技創(chuàng )新開(kāi)放合作8項舉措，聚焦芯片、傳感、邊緣計算、人工智能、區塊鏈等核心技術(shù)，集中力量開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)和示范應用。與國內知名互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)合作，快速建成國網(wǎng)云、中臺和物聯(lián)平臺等新型基礎設施，為業(yè)務(wù)和商業(yè)模式創(chuàng )新打下堅實(shí)基礎。制訂技術(shù)標準體系，推動(dòng)上下游、跨行業(yè)設備、數據和服務(wù)互聯(lián)互通。
四是形成產(chǎn)業(yè)生態(tài)。著(zhù)力構建分布式光伏服務(wù)、綜合能效服務(wù)、電動(dòng)汽車(chē)服務(wù)、能源電商服務(wù)、數據商業(yè)化服務(wù)、線(xiàn)上產(chǎn)業(yè)鏈金融和電工裝備服務(wù)等7個(gè)生態(tài)圈，多家省公司與地方政府簽訂戰略合作協(xié)議，發(fā)起成立綜合能源等3個(gè)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，面向社會(huì )發(fā)布10大科技項目，青創(chuàng )賽吸引內外部團隊8500余個(gè)，多措并舉全力打造共建共治共贏(yíng)的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈。
五是推進(jìn)試點(diǎn)建設?？偛亢突鶎訂挝浑p向發(fā)力，積極探索，開(kāi)展一系列試點(diǎn)工作，形成一批最佳實(shí)踐案例。在電網(wǎng)提質(zhì)增效方面，通過(guò)技術(shù)革新和數據共享，網(wǎng)上國網(wǎng)、現代（智慧）供應鏈、網(wǎng)上電網(wǎng)等試點(diǎn)任務(wù)取得明顯效果，管理能力和服務(wù)水平均有顯著(zhù)提升；在新興業(yè)務(wù)發(fā)展方面，通過(guò)模式創(chuàng )新和互聯(lián)互通，可調負荷精準控制、虛擬電廠(chǎng)、電動(dòng)汽車(chē)有序充電等源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動(dòng)業(yè)務(wù)效果初顯。目前各項工作正在加快推進(jìn)，很多項目初見(jiàn)成效。
源網(wǎng)荷儲泛在調度控制：在京津唐電網(wǎng)成功實(shí)踐源網(wǎng)荷儲多元協(xié)調的泛在調度控制，將電動(dòng)汽車(chē)、分布式儲能、可控負荷等調節資源納入電網(wǎng)優(yōu)化調度和實(shí)時(shí)閉環(huán)控制，實(shí)現削峰填谷；建立負荷側資源參與電力調峰輔助服務(wù)市場(chǎng)的商業(yè)運營(yíng)模式，獲國家能源局批復并正式結算運行。初期電網(wǎng)可獲得約30萬(wàn)千瓦調節資源，可減少電網(wǎng)投資1.2億元，提高新能源消納能力5000萬(wàn)千瓦時(shí)電量；商業(yè)模式運作2至3年后，預計可獲得調節資源400萬(wàn)千瓦，節省電力投資120億元，提高新能源消納能力每年50億千瓦時(shí)電量，節約燃煤200~300萬(wàn)噸。
網(wǎng)上國網(wǎng)：依托客戶(hù)服務(wù)業(yè)務(wù)中臺，聚合國家電網(wǎng)各板塊客戶(hù)資源、服務(wù)能力和渠道入口，打造“網(wǎng)上國網(wǎng)”統一公共服務(wù)平臺，實(shí)現服務(wù)一個(gè)入口、客戶(hù)一次注冊、業(yè)務(wù)一網(wǎng)通辦。平臺在公司27家省公司全面推廣應用，注冊用戶(hù)已突破1900萬(wàn)，僅浙江電力上線(xiàn)半年多來(lái)，累計減少群眾跑腿138萬(wàn)次，線(xiàn)上辦理企業(yè)業(yè)務(wù)7萬(wàn)余筆，降低企業(yè)辦電成本近5000萬(wàn)元。
現代（智慧）供應鏈：融合接入5大品類(lèi)物資及供應商的各類(lèi)信息，從源頭提升設備采購和生產(chǎn)質(zhì)量。招標、合同、倉儲、評價(jià)業(yè)務(wù)全部在線(xiàn)辦理，每年可為供應商降低成本13億元，促進(jìn)供應商生產(chǎn)管理，工藝質(zhì)量管控和制造水平提升。通過(guò)取消招標文件費、應用投標保證金保險替代等舉措，已為供應商釋放資金約70億元。
網(wǎng)上電網(wǎng)：基于數據中臺，打通規劃、建設、運行等系統，接入334類(lèi)、560億條數據，構建“電網(wǎng)一張圖”，實(shí)現自動(dòng)統計、智能規劃、精準投資等在線(xiàn)應用。僅杭州供電公司依托“網(wǎng)上電網(wǎng)”科學(xué)規劃，預計“十四五”期間可節約投資近10億元，通過(guò)業(yè)務(wù)流程優(yōu)化，每年可節約人力成本近3600萬(wàn)元。
天津綜合示范：建立政企合作新模式。由分管副市長(cháng)掛帥，28個(gè)委辦局、16個(gè)區政府密切配合，統籌推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設融入城市發(fā)展；成立能源大數據中心，為政府提供輔助決策支撐，定期提供“電力看經(jīng)濟”分析報告，開(kāi)發(fā)住房空置率、群租房分析等10大數字產(chǎn)品；建成智慧能源樓宇，提升社會(huì )能效水平，能源利用效率提高19%；建成清潔能源、用戶(hù)側可調資源的虛擬電廠(chǎng)，可調負荷達13兆瓦；推動(dòng)營(yíng)配融合，線(xiàn)上業(yè)擴方案輔助編制，實(shí)現低壓報裝“一次都不跑”；應用報修可視化，實(shí)現“外賣(mài)式”客戶(hù)報修。
南京溧水綜合示范：構建協(xié)同一體化泛在終端接入網(wǎng)絡(luò )，完成營(yíng)配調業(yè)務(wù)全過(guò)程流程貫通，試點(diǎn)建成營(yíng)配感知合一的智慧臺區，中壓線(xiàn)損合格率提高6%。上線(xiàn)配網(wǎng)智能輔助分析“最強大腦”，故障處理由“事后分析”轉向“事前預警”，故障研判時(shí)間由“分鐘級”縮短至“秒級”，配網(wǎng)搶修工單同比下降28.5%，平均搶修時(shí)長(cháng)縮短40%。全面推廣線(xiàn)上業(yè)務(wù)辦理，營(yíng)業(yè)廳業(yè)務(wù)辦理量下降45%。試點(diǎn)班組柔性設置，高、低壓平均接電時(shí)長(cháng)同比壓降60%，促進(jìn)營(yíng)商環(huán)境再提升。開(kāi)展綜合能源服務(wù)，提升社會(huì )綜合能效，全年完成營(yíng)收近5000萬(wàn)元。
中國電力報：一年來(lái)，行業(yè)內外圍繞“泛在電力物聯(lián)網(wǎng)”進(jìn)行了廣泛深入的探討與積極創(chuàng )新的實(shí)踐，關(guān)于泛在電力物聯(lián)網(wǎng)也存在著(zhù)各種解讀。結合目前取得的成果，您如何理解泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的內涵特征？
寇偉：泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，是指圍繞電力系統各環(huán)節，充分應用移動(dòng)互聯(lián)、人工智能、區塊鏈等現代信息通信技術(shù)，實(shí)現電力系統各個(gè)環(huán)節萬(wàn)物互聯(lián)、人機交互，具有狀態(tài)全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活特征的智慧服務(wù)系統。
從架構上看，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)包括感知層、網(wǎng)絡(luò )層、平臺層、應用層四層結構。感知層，主要是通過(guò)各類(lèi)終端數據統一標準化接入，解決數據的采集問(wèn)題；網(wǎng)絡(luò )層，主要是通過(guò)廣覆蓋、大連接、低時(shí)延、高可靠的信息通信網(wǎng)絡(luò )，解決數據的傳輸問(wèn)題；平臺層，主要是通過(guò)超大規模終端統一物聯(lián)管理、云計算和邊緣計算協(xié)同，解決數據的管理問(wèn)題；應用層，主要是通過(guò)數據融通提供標準化數據服務(wù)，支撐各類(lèi)應用的快速構建、隨需迭代，解決數據的價(jià)值創(chuàng )造問(wèn)題。
從技術(shù)上看，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是一系列先進(jìn)數字技術(shù)在能源電力領(lǐng)域的應用，包括物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)、區塊鏈等互聯(lián)技術(shù)，大數據、云計算、人工智能、邊緣計算等智能技術(shù)，以及5G等通信技術(shù)。一方面，利用先進(jìn)數字技術(shù)改造提升傳統電網(wǎng)的技術(shù)裝備水平；另一方面，將數字技術(shù)與新能源發(fā)電、電力電子、先進(jìn)輸電、新型用電、儲能等先進(jìn)能源技術(shù)融合創(chuàng )新，推動(dòng)電網(wǎng)技術(shù)實(shí)現整體跨越。
從功能上看，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為電力系統各個(gè)環(huán)節監測預警、交互對接、分析評估、綜合優(yōu)化、智慧運營(yíng)等提供一攬子信息和數據支撐，并有效支撐數據價(jià)值挖掘、新業(yè)務(wù)新業(yè)態(tài)新模式培育和能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈建設，是推動(dòng)電網(wǎng)功能、業(yè)務(wù)、管理和電力產(chǎn)業(yè)鏈全面升級的強大數字引擎。
從形態(tài)上看，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)和堅強智能電網(wǎng)相互融合、一體推進(jìn)，堅強智能電網(wǎng)可以看作是能源互聯(lián)網(wǎng)的“骨骼肌肉”，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)可以看作是能源互聯(lián)網(wǎng)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )”，二者相輔相成、融合發(fā)展，共同承載能源流、業(yè)務(wù)流、數據流，構成“多流合一”的能源互聯(lián)網(wǎng)。
從效率上看，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)為傳統電力行業(yè)賦能，大幅提高系統運行效率和管理水平，降低全社會(huì )成本，激活存量資產(chǎn)的功能發(fā)揮，以較少的投入獲得更大的產(chǎn)出，順應了社會(huì )降低用電成本的訴求。
中國電力報：緊緊抓住2019年到2021年泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的戰略突破期，您認為未來(lái)在建設中還需要把握好哪些原則和方向？
寇偉：建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)涉及電力產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節，涉及海量的設備與終端，是一項龐大的系統工程，在建設中需要把握好4條原則。
一是堅持頂層設計、需求導向。把強化頂層設計擺在突出位置，注重總體統籌、整體謀劃，明確泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設的工作目標、總體架構、建設思路、發(fā)展路徑和演進(jìn)策略，提高建設的系統性、整體性和協(xié)同性。始終從實(shí)際需要出發(fā)，把需求導向、應用驅動(dòng)貫穿泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設始終，以能夠解決問(wèn)題、創(chuàng )造價(jià)值為目標，缺什么補什么，確保取得成效。
二是堅持創(chuàng )新驅動(dòng)、迭代優(yōu)化。建設泛在電力物聯(lián)網(wǎng)是一場(chǎng)突破現狀的全新實(shí)踐，沒(méi)有多少可以借鑒的經(jīng)驗，必須始終把創(chuàng )新作為第一動(dòng)力，緊盯客戶(hù)需求，強化互聯(lián)網(wǎng)思維，堅決破除傳統觀(guān)念桎梏，持續推進(jìn)原始創(chuàng )新、集成創(chuàng )新，持續推進(jìn)技術(shù)創(chuàng )新、管理創(chuàng )新和商業(yè)模式創(chuàng )新。要主動(dòng)變化、敢于試錯、小步快跑，聚焦價(jià)值創(chuàng )造，在實(shí)踐中找真理，在探索中找方向，通過(guò)快速迭代不斷逼近目標。
三是堅持安全第一、風(fēng)險可控。確保網(wǎng)絡(luò )和信息數據安全，是推進(jìn)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設的前提和基礎。必須始終把安全風(fēng)險防控作為重中之重，科學(xué)處理好泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設和網(wǎng)絡(luò )信息安全的關(guān)系，同步構建全場(chǎng)景安全防護體系和服務(wù)體系，做到可信互聯(lián)、精準防護、安全互動(dòng)、智能防御，確保全過(guò)程網(wǎng)絡(luò )信息和數據安全，為各類(lèi)業(yè)務(wù)開(kāi)展提供安全服務(wù)保障。
四是堅持開(kāi)放合作、共建共享。堅持開(kāi)門(mén)搞建設，主動(dòng)適應互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的社會(huì )形態(tài)、經(jīng)濟模式和管理方式，按照“平臺+生態(tài)”的思路，促進(jìn)能源生產(chǎn)、傳輸、消費全環(huán)節、全要素供需對接和資源優(yōu)化配置，廣泛吸引各類(lèi)市場(chǎng)主體和社會(huì )資本參與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)建設和價(jià)值挖掘，構建優(yōu)勢互補、互利共贏(yíng)的良好生態(tài)，使泛在電力物聯(lián)網(wǎng)成為上下游、全產(chǎn)業(yè)鏈的“聚合器”。
