南方電網發佈全球首份《數字電網白皮書》
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11月13日,第十七屆中國南方電網國際技術論壇暨《數字電網白皮書》發佈會在深圳舉行。會上,南方電網發佈全球第一份《數字電網白皮書》。與智能電網等概念首先發軔於外國不一樣,南方電網公司提出的“數字電網”,是中國首創的理念,是“數字中國”在電網行業的具體實踐。
所謂數字電網,是以雲計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能、區塊鏈等新一代數字技術為核心驅動力,以數據為關鍵生產要素,以現代電力能源網絡與新一代信息網絡為基礎,通過數字技術與能源企業業務、管理深度融合,不斷提高數字化、網絡化、智能化水平,而形成的新型能源生態系統。
目前,南方電網已建成南網雲平台和具備千萬台智能終端接入能力的物聯網平台等基礎平台體系,形成了統一電網數據模型並建成了首個數字孿生變電站,實現了人工智能的廣泛應用。
作為中國首創,數字電網具有更高的安全可靠性。今年10月,在南方電網的推動下,國內首個電力行業數字電網標準化工作組織——中電聯數字電網標準化工作組成立,打造集科學研究、技術創新、工業實踐、標準制定為一體的數字電網生態合作圈。

南方電網5G信號智能巡檢機器人正在廣州500千伏獅洋站執行任務
開啓能源產業數字化
南方電網運營着世界上最複雜的交直流互聯大電網。南方電網表示,數字電網讓數字化、智能化為電網運營賦能,提高了電網的運行水平以及對複雜大電網的駕馭能力,實現電網全環節和生產全過程的數字化。
在全國地市級城市電力可靠性的前十城市中,南方電網供電區域城市佔了6席幷包攬前3名;2019年深圳、廣州分獲中國營商環境“獲得電力”評價前兩名。深圳福田高可靠性示範區客户年平均停電時間僅0.19分鐘,達到世界頂尖水平,優於紐約曼哈頓。
今年疫情期間,南方電網就利用數據中心大數據分析平台,通過比對分析南方五省區3個產業、11個行業以及各行業典型用電企業三年來近千萬條用電數據,監測海量企業用電數據和電力負荷曲線,對疫情期間企業用電情況精準“畫像”,採用智能化分析工具,客觀、及時反映當前企業復工復產情況,為政府解決“防疫與復工”兩不誤的難題提供重要數據支撐。
整個“十三五”期間,南方電網公司累計科技投入384.4億元,承擔國家級科技項目36項,已高質量完成21項,牽頭制修訂國際標準12項,國家標準35項,行業標準81項,獲得省部級及以上科技獎勵161項,其中國家級獎勵5項。“特高壓±800kV直流輸電工程”獲國家科技進步獎特等獎,昆柳龍特直流工程正在創造17項世界第一,推動我國直流輸電工程技術再上一個新台階。
“把電網搬到網上去”
近日,南方電網首座數字孿生變電站——海南220千伏大英山數字孿生變電站落地。這是把變電站的各種設備數據匯聚,構建一個變電站的孿生仿真鏡像。人們只需在電腦前就能瞭解電站狀態、分析預測問題和精準操作。
觀察者網瞭解到,目前海量的數據傳感器正部署到電網的設備上,最終將形成一張數字孿生電網。屆時,電網的運行效率將大幅提升。
今年南方電網啓動國家工業互聯網標識解析二級節點建設,並對接國家工業互聯網頂級節點。“對接工業互聯網後,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。”南方電網供應鏈部表示。
目前,南方電網已與252家上下游供應商、物流商實現合同履約、物流管理等核心業務場景的實時互聯互通,涉及合同排產、成品入庫、發貨到貨、運輸任務、運輸計劃、在途跟蹤等900多項業務數據字段交互。電網的數字化能力向上下游企業溢出、延伸。
此外,數字電網是全球能源互聯互通的重要基礎,推動數字電網在全球範圍內的標準化和相互協同,將實現跨國、跨地區的電網互通,促進地區間能源合作、互利共贏。在過去,人們尋求超導儲能等技術的重大突破,來提高分佈式能源利用率。如今數字電網直接繞開儲能難題,就地平衡電能的供需。

在貴州省黔東南苗族侗族自治州施秉縣白垛鄉白垛村山洞組,南方電網應用北斗衞星通信模塊,解決了地理條件惡劣、移動通信網絡信號不佳的地方存在的電能數據採集問題
《白皮書》分析,在能源革命新形勢下,能源供需格局將出現諸多轉變。可再生能源逐步替代化石能源,能源供給由集中式向分佈式轉變,能源消納從遠距離平衡向就地平衡方式轉變,負荷側能量流從單向供給向雙向流通轉變。利用數字技術,可實現對可再生能源出力及供電負荷的精準預測,分佈式能源供需就地平衡,提高電網可再生能源消納能力。
截至10月底,南方電網全網統調水能利用率達99.3%,遠高於國家發改委、國家能源局所定95%的目標,水電清潔能源基本全額消納。
(編輯 周昊)