中國儲能網訊：文_國網能源研究院 孫藝新 鄭厚清
對于能源電力企業(yè)來說，數(shù)字化不僅可以推動源網荷儲協(xié)同互動以及效率效益的提升，還能推動人與大自然的和諧永續(xù)發(fā)展。數(shù)字化是能源綠色轉型的必然要求。
數(shù)字化是能源電力企業(yè)發(fā)展的必然趨勢
十九屆五中全會以來，建設現(xiàn)代能源體系被納入到現(xiàn)代產業(yè)體系的整體布局中，能源系統(tǒng)與產業(yè)系統(tǒng)的關系將由“保障供能型”轉變?yōu)椤盎ヲ尠l(fā)展型”。
能源系統(tǒng)與交通系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、建筑系統(tǒng)、工業(yè)制造系統(tǒng)等各個產業(yè)門類高度耦合，不同基礎設施之間依托數(shù)字化技術與數(shù)據連接實現(xiàn)深層次的交互與交叉賦能。其典型特征就是電力與算力的相互融合成為發(fā)展能源數(shù)字經濟的底座。僅從量上考慮，2020年全球發(fā)電量中，有5%左右用于計算能力的消耗，2030年則有可能提高到15%至25%，其中數(shù)據中心具有“高耗能”與“高價值”的雙重屬性，需要持續(xù)可靠的電力保障。在不遠的將來，算力資源對電力規(guī)劃布局優(yōu)化也將產生直接影響，或作為參與電力系統(tǒng)平衡的靈活資源，在電力中長期市場交易中貢獻獨特價值。
數(shù)字化推動源網荷儲協(xié)同互動以及效率效益的提升。能源電力系統(tǒng)作為人造復雜系統(tǒng)，內在的能量流、電力流、信息流對各個環(huán)節(jié)、各個組件的控制難度與復雜度要求越來越高。數(shù)字化發(fā)展基本方向要更加聚焦在能源系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的優(yōu)化與效率提升，而不能僅以信息通信等底層連接感知為工作重點。在供給側，集中式與分布式并舉是當前能源發(fā)展的基本原則，新能源發(fā)展將由量變向質變發(fā)展，數(shù)字化將在風光水火互濟中發(fā)揮重要作用；在用戶側，發(fā)用電一體的“產消者”、具有雙向互動功能的電動汽車等用能主體的加入，運用數(shù)字化技術提升對電力系統(tǒng)各類用能資源時空調節(jié)的能力尤為關鍵；在電網側，以大電網為主導、多種電網形態(tài)相融并存的格局下，也需要數(shù)字化技術提升感知、監(jiān)測與控制能力，構建可觀測、可描述、可控制的數(shù)字透明電網；對系統(tǒng)整體，電力系統(tǒng)的運行機理和平衡模式將發(fā)生深刻變化，各種能源利用與就地消納需要依賴開放透明的市場機制，對于在尖峰時刻的社會資源參與系統(tǒng)平衡、儲能資源的規(guī)?；枚紝⑿枰獢?shù)字化與市場化的有機結合。
數(shù)字化推動人與大自然的和諧永續(xù)發(fā)展。電力系統(tǒng)進入了“靠天吃飯”的時代，呈現(xiàn)出“隨風、跟云、逐光、激水”的特性，以光伏、風電為代表的新能源發(fā)電，對氣象條件高度敏感，這種變化極大地加深了電力供需在空間與時間上的極度不平衡，迫切需要提升電網在更大范圍、更高的頻度、更深的層次開展資源優(yōu)化配置，其中最為關鍵的就是全社會逐步掌握對微觀氣象條件、新能源出力、電力供需平衡等問題的精準預測能力，并作出超前響應與謀劃。
能源電力企業(yè)數(shù)字化轉型呈現(xiàn)五大特點
隨著數(shù)字經濟快速發(fā)展，電力市場化改革加快推進，2021年呈現(xiàn)出的主要特點如下：
能源電力企業(yè)以數(shù)字化戰(zhàn)略為先導，推動轉型適應國情、地情、市情、企情要求。能源電力企業(yè)數(shù)字化轉型戰(zhàn)略從企業(yè)發(fā)展全局出發(fā)，以推動高質量發(fā)展為主題，以改革創(chuàng)新為根本動力，以數(shù)字技術創(chuàng)新、產業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產業(yè)化為主攻方向，主要包括體制機制、傳統(tǒng)產業(yè)、數(shù)字技術、數(shù)字生態(tài)等戰(zhàn)略環(huán)節(jié)。
能源電力企業(yè)數(shù)字化轉型要堅持系統(tǒng)觀念，多維度、全要素發(fā)力，促進能源企業(yè)運營效益效率提升，激發(fā)各類市場主體創(chuàng)新活力。能源電力企業(yè)普遍具有資產規(guī)模與組織規(guī)模大、安全與效率重視程度高、業(yè)務環(huán)節(jié)復雜等特點，需要從戰(zhàn)略、業(yè)務、管理、技術和運營多個方面共同發(fā)力，推動各類資源要素快捷流動；統(tǒng)籌平衡好“企業(yè)級”轉型與各單位、各部門“專業(yè)級”發(fā)展的關系，幫助能源電力企業(yè)優(yōu)化組織模式與管理機制；積極打造“可觀測、可描述、可控制”的透明化企業(yè)運營模式，在更大范圍內破解資源跨時空調節(jié)、信息不對稱與信用不易傳遞等難題，助力電力市場與碳市場深度耦合與協(xié)同發(fā)展。
能源數(shù)字經濟為統(tǒng)籌發(fā)展與安全提供重要推動力，以“電力+算力”推動新型電力系統(tǒng)建設。數(shù)字經濟正在成為重組全球要素資源、重塑全球經濟結構、改變全球競爭格局的關鍵力量。發(fā)展能源數(shù)字經濟的前景不僅體現(xiàn)在新能源云、能源工業(yè)云網、智慧能源服務平臺等具有平臺經濟功能的新興產業(yè)，對傳統(tǒng)電力系統(tǒng)進行數(shù)字化優(yōu)化升級同樣具有巨大的潛力空間。以數(shù)據流引領和優(yōu)化能量流、業(yè)務流，將電網運行、客戶服務、設備監(jiān)測等產生的數(shù)據轉化為強大的“電力+算力”，為客戶與基層一線提供高品質數(shù)字服務，有利于為新型電力系統(tǒng)中各個市場主體賦能、賦值、賦智、賦權。
能源電力企業(yè)數(shù)字化轉型聚焦在綠色低碳方向，立足國情、企情特點為實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標作出積極貢獻。目前數(shù)據中臺建設、能源大數(shù)據中心價值挖掘等典型舉措已初步實現(xiàn)了對內提質增效、對外服務環(huán)境監(jiān)測、碳監(jiān)測等功能；發(fā)電、油氣和管網企業(yè)持續(xù)提升數(shù)字化平臺服務能力，實現(xiàn)更加清潔高效的能源開發(fā)管理過程。從成熟度分析評估來看，戰(zhàn)略引領與科技投入是大型能源電力企業(yè)的轉型優(yōu)勢，在生態(tài)布局、機制優(yōu)化和文化建設方面則仍存在不同程度的短板與不足。
5G、北斗、數(shù)字孿生等技術市場前景廣闊，將成為能源行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的重要支撐技術。數(shù)字技術與能源產業(yè)深度融合，物聯(lián)網、人工智能、區(qū)塊鏈等技術已在能源電力企業(yè)中深入應用，成效不斷顯現(xiàn)。預計未來電網5G、北斗、數(shù)字孿生技術投資總規(guī)模達1500億至4000億元，技術應用帶來總的直接效益超過1000億元。未來數(shù)字孿生技術的應用空間還將更加廣闊，融入先進計算與傳感技術的數(shù)字孿生系統(tǒng)將顯著加快我國能源互聯(lián)網發(fā)展進程。
