南方電網建設數字電網 推動能源“新基建”

在國家重點支持“兩新一重”(新型基礎設施建設，新型城鎮化建設，交通、水利等重大工程建設)的背景下，能源行業如何布局，推動我國能源安全新戰略的落地？

南方電網公司深入貫徹落實黨中央和國務院關于數字中國建設、能源革命、“新基建”、培育數據要素市場等國家重大戰略部署，基于我國電網和能源發展趨勢，以國家隊地位、平臺型企業、價值鏈整合者的企業基本定位，融合“云大物移智”等新一代數字技術，全力推動建設“數字電網”，構建電網新形態、電網企業新業態和能源產業新生態，形成現代化電網和新能源體系。

重塑一個有生命的大電網

據了解，南方電網運營著目前較大的交直流互聯大電網，覆蓋廣東、廣西、云南、貴州和海南五省區，并與香港、澳門地區以及東南亞國家的電網相聯。這在這張有形的物理電網上，南方電網把電力技術發揮到極致，為千家萬戶帶來安全穩定的電力供應。

數字電網建設，將是傳統物理電網的數字化、智能化、互聯網化過程。南方電網遵循網絡安全標準和統一電網數據模型，構建相對應的數字孿生電網，用先進的數字技術平臺，以“計算能力+數據+模型+算法”形成強大的“算力”，依托物聯網、互聯網打通電網相關各方的感知、分析、決策、業務等各環節，使電網公司具備超強感知能力、明智決策能力和快速執行能力。

同時，數字電網的邊界從傳統電網擴展至社會的方方面面，變革傳統電網的管理、運營和服務模式，驅動相關產業的能量流、資金流、物流、業務流、人才流的廣泛配置，用“電力+算力”推動能源革命和新能源體系建設，助力國家經濟體系現代化，構建具有本體安全特征的數字電網新體系。

南方電網數字化部總經理婁山表示，海量的智能傳感器正全面部署到電網設備上成為敏感的“神經末梢”，而強大的算力則成為系統的大腦。電網因此能時刻感知運營狀態和內外部環境，統籌全局快速作出決策和執行決策。“未來，能源資源的配置效率將躍升到前所未有的水平。”

不僅如此，由于電網的發、輸、變、配電過程產生巨量的能量流、資金流、物流、業務流等，形成海量的數據富礦，與能源產業鏈上下游、工業互聯網、數字政府對接溝通，為提升能源行業治理、社會治理創造新空間。

為實現這一藍圖，南方電網制定了數字化轉型和數字電網建設行動方案。2020年，南方電網將基本建成數字電網，全面建成基于云數一體的數字基礎平臺和業務平臺，基本形成與數字政府、國家工業互聯網、能源產業鏈上下游互聯互通格局，具備支撐公司實現治理現代化、戰略轉型的能力，具備將傳統電網功能擴展至社會各個方面的能力，公司數字化具備世界一流企業的基本特征。

到2022年，建成數字電網。公司數字化轉型基本完成，數字化能源產業生態初步形成，數字電網作用至能源產業上下游及社會各個方面的格局基本形成。到2025年，數字電網成為推動國家能源革命落地的重要力量，成為現代化經濟體系的重要組成部分，公司達到世界一流水平。

清潔能源占比將提升至55%

2019年，南方電網供電區域內的非化石能源電量占比達到52.9%，遠高于全國平均水平。而數字電網有望把這一比例進一步推高。

6月23日，正當南方五省區經濟加快復蘇時。南方電網全網統調負荷高達1.893億千瓦，創下歷史新高，直逼1.9億千瓦大關，約等于4個英國電網用電負荷。而早在此前一天，“南方電網調度駕駛艙AI負荷預測模板”已成功“預言”了這一數據的出現，調度員據此提前做了充分的調度準備，確保供電安全穩定。

“AI負荷預測”正是基于數字電網的一個具體應用。與傳統垂直、封閉式的IT架構不同，數字電網的技術特征是采用云化、微服務化、互聯網化的開放架構，能夠實現海量數據的實時應用和業務過程的智能化處理，實現業務的敏捷響應、快速迭代和靈活試錯，滿足業務負載的高并發需求，具有廣泛的業務應用和良好的用戶體驗。

“我們對氣象多維指標(氣溫、濕度、風速)以及各地區歷史用電數據、開停工情況、人口遷移等大量數據進行綜合分析，可以自動算出第二天的負荷和電量，這給了電力調度員重要的工作提示。”南網總調方式處專家介紹。

據了解，南方電網的西電東送一頭連著西部起伏不定的水能，一頭連著東部巨大的用電需求，供需平衡至關重要。該專家說，利用數字技術，調度部門除了能預測電力負荷，還可以遠在千里之外預判青藏高原融雪變化趨勢，以及融雪后來水突增情況，及時調整水電優化調度策略及送受電策略，保證西部水電充分的吸納和東部電力穩定的供應。

數字電網能在大地理跨度上優化能源配置，也能在城市小尺度上做細致管理。在廣東珠海，一項“支持能源消費革命的城市-園區雙級互聯網+智慧能源示范項目”已經成功經過驗收。

在這個項目中，珠海市內439戶屋頂光伏、2個電化學儲能站、2座風電站、1316基充電樁靈活接入智慧能源運營管理平臺。項目的“數字中樞大腦”時刻采集這些設備的運行狀態，細致地實施分區域預測、調度、協同各類分布式能源。“這是像繡花一樣細致地管理著能源資源。”該項目負責人說。

接入平臺的設備所有者們則通過手機等終端，獲取各類設備的優化運行策略并組建“虛擬電廠”，對自己的設備進行遠程管理。在城市用電高峰時，他們可以自主提供自己的電能。未來，他們還可以參與電力交易市場以及輔助服務市場，獲取額外的收益。

婁山認為，隨著電網算力的提升，以及區塊鏈信用體系的建立，電力現貨交易的改革將有更堅實的基礎。“在數字電網的技術支撐下，用市場來打破傳統的能源調度模式，有效解決清潔能源消納問題。未來，預計在數字電網中將有超過55%電能來自于清潔能源。”

變革大企業管理

連日來，南方電網正在加快建設特高壓重點工程——昆柳龍直流輸電工程，努力把因疫情耽誤的時間奪回來。目前，有上萬名施工人員正在跨越近1500公里的工程沿線上，熱火朝天地進行架線、安裝、調試等工作。如何一邊做好疫情防控，一邊高效組織、管理這樣龐大的工程建設？

南方電網總部成立工程的“攻堅戰指揮部”，指揮員通過數字化“云監控”、“云指揮”的方式，實時視頻監控千里之外的施工現場，并統籌項目建設的全局資源，直接向現場下達總部決策指令。從決策到執行沒有半點延時。

“公司高層可以通過網絡與基層直接進行信息溝通。”南方電網基建部主管崔文俊認為，企業的數字化，加快了總部與基層的垂直信息傳遞，提高了總部與基層的信息對稱性，減少了決策與行動之間的時滯，有效提高公司對外部變化的反應速度。

據了解，在管理特征上，與傳統層級管理模式不同，數字電網利用數字平臺管理，可提供端到端的數據服務和業務服務，通過數據驅動業務流程和決策，形成端到端、點對點的扁平化管理模式。

南方電網政研部高級經理萬官泉認為，數字化帶來的扁平化組織模式，使中下層管理人員甚至普通員工在一定程度上可以參與業務執行的決策，激發員工的工作熱情和創新潛力。

企業的對外服務也同步在變革。目前，南方電網的網上營業廳(95598.csg.cn)、“南方電網”掌上營業廳APP、“南方電網95598”微信服務號、微信小程序、支付寶生活號以及自助終端等已全部連通到統一的互聯網客戶服務平臺上，注冊用戶達到4759萬，互聯網業務辦理比例達到99%。

如果說，用電用戶接觸到的是電網的客服“前臺”，那么電網的“中臺”和“后臺”同樣悄然發生全面的數字化變革。在運營特征上，與傳統電網企業的專業化分工運營不同，數字電網融通企業內部各專業間的管理邊界，加大專業融合力度，減少專業運營模塊，促進整體運營管控能力提升。

因此，在用電用戶看來，電網的業務辦理變得越來越高效，而且全過程對用戶透明。

“以前通過網絡提新裝辦電申請，要進子頁面慢慢找，現在在首頁就能看見；以前需要3步，而現在只需1步就能完成，辦電確實比以前方便快捷多了。”近日，廣西南寧用戶李真杰因新建房屋需要報裝，僅用3分鐘就通過網絡順利完成了新裝用電申請。

此外，用戶在手機上還可以像在淘寶上“查看物流”一樣，能看到業擴、訴求、報障等各類工單狀態和辦理進度，也能及時、清楚掌握用電情況和用電分析。

平臺經濟下的能源產業新生態

電網天然是一個連接萬物的平臺。在電網的傳統價值創造的基礎上，數字電網正開拓新的價值創造模式。隨著數字電網建設形成的數字化能源產業新生態，將開啟數字經濟在電網企業的發展，形成能源新業態，帶來全新價值體現。

比如，電網產業鏈的上下游企業中的設備供應商，將迎來全新的業態。今年，南方電網正式啟動國家工業互聯網標識解析二級節點建設，并對接國家工業互聯網頂級節點。“對接工業互聯網后，我們的設備廠家可以追蹤設備在電網運行的狀況，據此推動設備產品的迭代。”南方電網供應鏈部有關人士表示。

所謂“標識解析”，是指通過賦予電網相關每一個產品、零部件、機器設備唯一的“身份證”，標注其定位、信息及相關服務，供工業互聯網全網用戶直接查詢。建設標識解析二級節點，將打通南方電網上下游產業生態上各類物品對象的信息，支持全球供應鏈系統與南方電網的生產系統間準確對接，支持跨企業、跨地區、跨行業的產品全生命周期管理，促進能源產業生產治理。

能源產業新業態將在平臺經濟中孕育生長。“例如智慧能源的商業應用模式，就有很多種可能。”南方電網公司產投集團副總經理、南網互聯網公司董事長曹重說。比如，可以充分運用電網企業在配電網的設計、建設、運營能力，加上數字技術，再與互聯網融合，打造一個智慧能源互聯網平臺，把工業園區、企業攏到一張網上。初期可以探索為園區、企業提供能源繳費渠道，既為企業創造便利，又為平臺逐步“引流”。

在流量、數據有所積累之后，平臺的作用就可以發揮出來。例如，可以為企業提供智慧能源代管、電力基建等服務；將電網設備供應商資源與企業共享，為企業購買電力設備提供幫助；提供咨詢服務，為企業做行業對標、產業鏈分析等專業研究；面向企業開發征信大數據、供應鏈金融、普惠金融業務，等等。

“總之，就是要通過平臺滿足企業方方面面的需求，把電網上下游的產業鏈聯動起來，形成一個生態圈。”曹重說。

數據助力社會治理

數字電網為能源行業帶來新業態的同時，還會走出“本行”走向社會。電網業務產生的海量數據正與數字政府對接，為社會治理的創造新資源、新工具。

“電力數據是反映國民經濟運行與發展的晴雨表。”南方電網傳媒有限公司以用電和報裝數據為基礎，匯聚經相關部門授權的高速貨運、海關出口、貸款、鐵路運輸、區域人流等客觀數據，通過大數據技術構建指數模型，形成了分區域、分行業指數。該指數可直觀地顯示和分析制造業、出口企業、污染企業甚至小區的經濟運行情況，成為經濟運行分析部門的工作利器。

“目前指數已為廣東的工業和信息化部門提供決策參考服務。我們還可以針對粵港澳大灣區經濟運行情況提供定制化的服務。”南方電網傳媒有限公司數據研發中心副總監陳清明說。

近日，由南方電網廣東廣州供電局開發的“特大城市‘散亂污’大數據智能監管與治理示范性項目”入選國家工業和信息化部2020年大數據產業發展試點示范項目名單。

“散亂污”泛指位于政府劃片的工業園區外、手續不全、非法經營并污染環境的企業(場所)。政府部門需要把它們“揪”出來予以整治。但難點在于如何發現“散亂污”？比如，在廣州市某鎮，這里區域面積大，一半是山區，規模小、轉移快的“散亂污”場所隱匿在民宅之中，隱蔽性很強。

“單純依靠人工手段排查非常難。”該鎮環安辦負責人表示。當地供電部門發現，“散亂污”生產必然要用電，用電數據就成了它們的“自帶GPS”，由此開發了大數據監控系統。“現在我們利用這系統，只要發現某場所用電異常，一抓一個準。”

“這只是電網數據與社會數據‘聯機挖掘’的初步嘗試。今年我們將在用電服務、智慧能源、市政規劃、經濟運行等領域，進一步與各省(區)政府對接，探索更多城市治理的新方式。”南方電網市場部有關人士說。

數字電網是對電網進行一次全面的數字化重塑，是南方電網公司落實國家戰略的實踐成果。

數字電網的建成要通過數字化轉型來實現，相比傳統信息化的技術屬性和工具理性而言，數字化轉型更多地是理念、戰略、組織、運營等全方位的變革。

在數字化的賦能下，電網更加安全可靠經濟運行，管理進一步化繁為簡，用戶服務體驗更便捷更高效，組織效率大幅提升，服務模式、商業模式不斷創新，推動開放型、創新型、節約型的能源電力生態蓬勃發展。

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