黨的二十大對新時(shí)代我國能源發(fā)展作出全面系統部署，明確深入推進(jìn)能源革命、加快規劃建設新型能源體系、確保能源安全等重大戰略決策。國家發(fā)改委、國家能源局要求準確把握電力系統技術(shù)特性和發(fā)展規律，加快構建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統，推動(dòng)實(shí)現碳達峰碳中和目標。南方電網(wǎng)近年來(lái)以數字電網(wǎng)為關(guān)鍵載體，加快構建新型電力系統、助力建設新型能源體系，以數字化引領(lǐng)綠色化發(fā)展、以綠色化帶動(dòng)數字化升級，服務(wù)數字中國建設以及綠色低碳發(fā)展大局，支撐經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展。
數字電網(wǎng)建設推動(dòng)綠色低碳轉型，
助力“雙碳”目標實(shí)現
《中共中央 國務(wù)院關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見(jiàn)》與《2030年前碳達峰行動(dòng)方案》，明確2030年前碳排放達峰、 2060年前實(shí)現碳中和的愿景目標，強調將碳達峰貫穿于經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展全過(guò)程和各方面。2023年7月，中央全面深化改革委員會(huì )第二次會(huì )議提出，要加快構建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統，更好推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費革命。能源是經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的重要物質(zhì)基礎，也是碳排放的最主要來(lái)源。加快建設新能源占比逐漸提高的新型電力系統的同時(shí)，需提升電力系統綜合調節能力，推動(dòng)清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置，以實(shí)現到2030年，全國風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機容量超過(guò)12億千瓦，非化石能源消費占比達25%左右，重點(diǎn)耗能行業(yè)能源利用效率達到國際先進(jìn)水平，二氧化碳排放量達到峰值并實(shí)現穩中有降。
數字電網(wǎng)技術(shù)以數據為紐帶、“電力+算力”為支撐、算法為驅動(dòng)，促進(jìn)新能源安全高效并網(wǎng)、海量資源精準調控以及全鏈條能耗降低，助力構建新型電力系統“多能協(xié)同互補、源網(wǎng)荷儲互動(dòng)、多網(wǎng)融合互聯(lián)”的新形態(tài)，建設清潔、低碳、安全、高效的新型能源體系。在電源側與電網(wǎng)側，針對新能源隨機性、波動(dòng)性、間歇性等帶來(lái)的挑戰，數字電網(wǎng)通過(guò)多維感知和大數據應用，強化電網(wǎng)數字孿生建設，提升新能源發(fā)電精準預測和場(chǎng)站科學(xué)控制，優(yōu)化電力系統運行狀態(tài)敏捷響應與智能調節，提高對分布式電源的承載力以及新能源消納水平。在用戶(hù)側，數字電網(wǎng)結合能源大數據分析，支撐智能用電業(yè)務(wù)開(kāi)展，促進(jìn)供需互動(dòng)，引導不同類(lèi)別用戶(hù)科學(xué)、節約用電用能，從生產(chǎn)方式到生活方式推動(dòng)綠色低碳轉型。
通過(guò)數字電網(wǎng)建設推動(dòng)能源電力從生產(chǎn)、傳輸到使用的綠色低碳轉型，效果顯著(zhù)。截至2022年年底，南方五省區可再生能源發(fā)電利用率超過(guò)99%，基本實(shí)現電網(wǎng)全額消納，同時(shí)風(fēng)、光等新能源裝機規模突破1億千瓦，與“十四五”開(kāi)局相比實(shí)現翻一番;以“夸父”為代表的數字化仿真系統，為風(fēng)電場(chǎng)、光伏電站、分布式光伏和調度機構等提供不同時(shí)間維度的預測服務(wù)，準確率在符合國家標準基礎上再提高3%至7%;推動(dòng)終端能源清潔低碳高效利用，南方五省區電能占終端消費比重達32%，較全國平均水平高約5個(gè)百分點(diǎn)，基本建成現代供電服務(wù)體系，南方區域充電基礎設施已基本實(shí)現鄉鎮全覆蓋。
引領(lǐng)“電力+算力”協(xié)同發(fā)展，
帶動(dòng)新型數字基礎設施建設
要充分發(fā)揮海量數據和豐富應用場(chǎng)景優(yōu)勢，促進(jìn)數字技術(shù)與實(shí)體經(jīng)濟深度融合，賦能傳統產(chǎn)業(yè)轉型升級，催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，不斷做強做優(yōu)做大我國數字經(jīng)濟?！吨腥A人民共和國國民經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展第十四個(gè)五年規劃和2035年遠景目標綱要》《“十四五”數字經(jīng)濟發(fā)展規劃》等提出以數字化轉型整體驅動(dòng)生產(chǎn)方式、生活方式和治理方式變革，圍繞強化數字轉型、智能升級、融合創(chuàng )新支撐，布局建設信息基礎設施、融合基礎設施、創(chuàng )新基礎設施等新型基礎設施，提升基礎設施網(wǎng)絡(luò )化、智能化、服務(wù)化、協(xié)同化水平，加快推進(jìn)能源、水利等領(lǐng)域基礎設施數字化改造，促進(jìn)能源生產(chǎn)、運輸、消費等各環(huán)節智能化升級，以數字技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。當前，我國已建成全球規模最大、技術(shù)領(lǐng)先的信息基礎設施，數字經(jīng)濟、數字中國的底座持續完善，新一代數字化、智能化技術(shù)在能源領(lǐng)域的應用越來(lái)越廣泛。
數字電網(wǎng)綜合運用“云、大、物、移、智、鏈”等新一代數字技術(shù)，以能源和數據為關(guān)鍵要素，以電力和算力深度融合為技術(shù)路徑，貫通“源、網(wǎng)、荷、儲”全環(huán)節，是具備廣泛連接、全息感知、數智驅動(dòng)、開(kāi)放共享等基本特征的電網(wǎng)形態(tài)。通過(guò)數字電網(wǎng)多環(huán)節、多元融合的場(chǎng)景，豐富了數字基礎設施的落地應用，推進(jìn)“5G+電網(wǎng)”、“北斗+電力”等數字化技術(shù)與電力應用深度融合并形成示范，帶動(dòng)智能充電樁等新型基礎設施配套投入，助力構建光纖共享、基站共享、多站合一等新模式，驅動(dòng)新型數字基礎設施集約化規?；l(fā)展。與此同時(shí)，隨著(zhù)大規模新能源接入、用電負荷需求側響應等業(yè)務(wù)快速發(fā)展，各類(lèi)電力終端、用電客戶(hù)等海量設備需實(shí)時(shí)監測或控制，所產(chǎn)生的海量數據帶動(dòng)“云、管、邊、端”的建設與應用，帶動(dòng)提升數據供給與運營(yíng)效率，打造IT(信息技術(shù))、CT(通信技術(shù))、OT(運營(yíng)技術(shù))深度融合新生態(tài)。
近年來(lái)，南方電網(wǎng)積極落實(shí)國家新基建戰略部署，牽頭打造能源領(lǐng)域首個(gè)5G新基建項目，建成“5G+數字電網(wǎng)”示范區，圍繞5G在數字電網(wǎng)領(lǐng)域的新技術(shù)、新模式、新應用，完成“發(fā)輸變配用”多類(lèi)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的實(shí)證與建設，應用規模全國領(lǐng)先;按“3+1+X”的架構建設布局合理、經(jīng)濟適用、集約高效、綠色節能的新型數據基礎設施，推進(jìn)南方能源數據中心建設，主動(dòng)融入“東數西算”工程和全國一體化算力網(wǎng)絡(luò )國家樞紐節點(diǎn)建設;基于一體化“南網(wǎng)云”初步實(shí)現全域數據在數據中心實(shí)時(shí)統一匯聚、全面融合，全面打造云邊融合的數字基礎設施;系統打造“1+3+N”產(chǎn)品體系和“赫茲數智”數據品牌，創(chuàng )新性地以“責權利、量本利”為主線(xiàn)構建了能源行業(yè)首個(gè)數據資產(chǎn)管理體系，上線(xiàn)雙碳大腦、電力看征信等330個(gè)大數據分析應用，數據資產(chǎn)憑證全面推廣，以電力數據為紐帶加強與國家部委、南方五省區開(kāi)展政企業(yè)務(wù)協(xié)同、社會(huì )治理應用，數據要素價(jià)值得到有力釋放。
打造數字電網(wǎng)技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈，
帶動(dòng)上下游創(chuàng )新發(fā)展
隨著(zhù)“能源消費電力化、電力生產(chǎn)低碳化、生產(chǎn)消費信息化”加速演進(jìn)，能源電子既是能源生產(chǎn)、存儲和利用的物質(zhì)基礎，也是實(shí)施制造強國、數字中國戰略的重要技術(shù)底座。工信部、國家能源局聯(lián)合發(fā)文推動(dòng)能源電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從供給側入手、在制造端發(fā)力、以硬科技為導向、以產(chǎn)業(yè)化為目標，加強產(chǎn)業(yè)鏈上下游協(xié)同，促進(jìn)“光儲端信”全鏈條融合創(chuàng )新，統籌推進(jìn)產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展。2023年9月，國務(wù)院國資委召開(kāi)主題為“共建新機制、共筑新基礎、共享新成果、共創(chuàng )新生態(tài)、共謀新發(fā)展”的共鏈行動(dòng)啟動(dòng)會(huì )，推動(dòng)中央企業(yè)與各類(lèi)所有制企業(yè)聚焦主業(yè)、協(xié)調聯(lián)動(dòng)、互利合作，積極補鏈、強鏈、固鏈，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈上中下游企業(yè)融通創(chuàng )新，切實(shí)提升我國產(chǎn)業(yè)鏈韌性和競爭力，打造具有世界水平的現代產(chǎn)業(yè)集群，共同向價(jià)值鏈中高端不斷邁進(jìn)。
能源電子、電力工業(yè)等是關(guān)系國計民生、國家安全的重要基礎產(chǎn)業(yè)，建設并完善數字電網(wǎng)技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈意義重大、任重道遠。數字電網(wǎng)技術(shù)裝備涵蓋云、管、邊、端、芯的環(huán)節，包含工控芯片、智能傳感、人工智能等基礎技術(shù)和元器件。這些既是數字電網(wǎng)面臨的“卡脖子”關(guān)鍵點(diǎn)，也是整個(gè)數字產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展面臨的瓶頸。數字電網(wǎng)建設帶動(dòng)電力工控芯片、智能傳感器、數字化運營(yíng)平臺、特高壓直流套管等核心裝備，推動(dòng)構建高效產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈。同時(shí)，電網(wǎng)企業(yè)作為能源產(chǎn)業(yè)鏈中的“鏈主”，成為賦能打通產(chǎn)業(yè)鏈上下游堵點(diǎn)斷點(diǎn)、推動(dòng)全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同轉型的關(guān)鍵樞紐和重要力量，凝聚強大合力推進(jìn)跨組織、上下游協(xié)同等創(chuàng )新模式的形成，有效解決在產(chǎn)業(yè)鏈上單個(gè)企業(yè)僅憑自身難以應對的問(wèn)題，增強產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈韌性和競爭力。
南方電網(wǎng)日前發(fā)布國內首個(gè)電力物聯(lián)操作系統“電力鴻蒙OS”，首次實(shí)現一套系統兼容跨類(lèi)型、跨品牌的能源電力設備，以及即插即用、海量數據互聯(lián)互通，合作互聯(lián)生態(tài)伙伴涵蓋國內主流芯片、模組、終端廠(chǎng)商等。作為數字電網(wǎng)的重要物聯(lián)平臺，預計到2025年系統覆蓋終端規模超億級，全面帶動(dòng)電力行業(yè)物聯(lián)終端領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)鏈升級。與此同時(shí)，南方電網(wǎng)公布了《公司數字電網(wǎng)技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈融通發(fā)展共鏈行動(dòng)需求—供給清單》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《需求—供給清單》)、《公司數字電網(wǎng)技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈專(zhuān)利開(kāi)放許可清單》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《產(chǎn)業(yè)鏈專(zhuān)利開(kāi)放許可清單》)。其中，《需求—供給清單》包括需求類(lèi)的“供需匹配、協(xié)作配套、創(chuàng )新合作、資源共享、產(chǎn)業(yè)賦能”以及供給類(lèi)的“協(xié)作配套、創(chuàng )新合作、產(chǎn)業(yè)賦能、產(chǎn)融結合”，兩大類(lèi)合計共56項，共建新生態(tài)、培育新優(yōu)勢;《產(chǎn)業(yè)鏈專(zhuān)利開(kāi)放許可清單》涉及專(zhuān)利27項，許可期1年，探索面向產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)建立利益最大化的專(zhuān)利技術(shù)分享模式，從而有效帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)集群、拉動(dòng)創(chuàng )新發(fā)展。南方電網(wǎng)以數字電網(wǎng)技術(shù)裝備現代產(chǎn)業(yè)鏈共建為契機，著(zhù)力推動(dòng)中央企業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)作、與中小企業(yè)協(xié)同融合，加快推進(jìn)數字電網(wǎng)技術(shù)裝備產(chǎn)業(yè)鏈現代化，構建并輸出一批可復制、可推廣的南網(wǎng)解決方案。
未來(lái)，南方電網(wǎng)將繼續發(fā)揮海量數據和豐富應用場(chǎng)景優(yōu)勢，推動(dòng)電力技術(shù)與現代信息、新材料和先進(jìn)制造技術(shù)深度融合，探索電力生產(chǎn)和消費新模式，助力國家建設新型電力系統與新型能源體系，持續以數字化培育新動(dòng)能、以新動(dòng)能推動(dòng)新發(fā)展，在能源強國、數字中國的建設浪潮中譜寫(xiě)時(shí)代新篇章。同時(shí)，加快推進(jìn)能源電力產(chǎn)業(yè)基礎高級化、產(chǎn)業(yè)鏈現代化，為譜寫(xiě)中國式現代化新篇章貢獻南網(wǎng)力量。
(作者供職于南網(wǎng)數字集團數字化規劃研究中心)
