《新型電力系統數字技術支撐體系白皮書》解讀
在能源革命與數字革命相融并進的當下,數字技術正在有力地助推數字電網和智能電網建設、加速能源清潔低碳轉型,為構建新型電力系統提供技術支持。日前,國家電網正式發(fā)布《新型電力系統數字技術支撐體系白皮書》(以下簡稱白皮書),從背景意義、目標原則和體系框架等方面,全面闡述了國家電網以數字技術支撐新型電力系統建設的路徑方案。
《白皮書》指出,新型電力系統數字支撐體系以數字技術為驅動力,以企業(yè)統籌為抓手,以數據為核心要素,堅持架構中臺化、數據價值化、業(yè)務智能化,統籌各環(huán)節(jié)感知和連接,強化共建共享共用,融合數字系統計算分析,提升電網可觀可測可調可控能力,構建形成數字智能電網,高質量推進新型電力系統建設。
數字賦能
新型電力系統承載著能源清潔低碳轉型、助力實現“雙碳”目標的重大戰(zhàn)略任務。據《白皮書》總結,新型電力系統環(huán)節(jié)更多,需要融合全量數據;范圍更廣,需要統籌采控裝置;隨機性更高,需要強化控制手段;時效性更強,需要保障實時交互;服務更多元,需要實現電碳并重。
數字技術空前變革,為電網的數字化轉型以及新型電力系統的建設帶來了新可能。
第一,在連接方面,利用先進的數字傳感、物聯技術,可以支撐新型電力系統各類對象的隨需接入。第二,在算力方面,利用云計算、邊緣計算等數字技術,可以支撐海量的新能源設備和用能設施的在線監(jiān)測、分層分級控制。第三,在數據方面,通過大數據技術,可以實現電源出力和用電負荷的精準模擬預測。第四,在智能方面,將人工智能等技術與電網業(yè)務深度融合,可以實現對全環(huán)節(jié)海量分散對象的智能協調控制,支持各類設備即插即用。
新型電力系統建設必然要求數字技術和能源技術深度融合、廣泛應用。通過大數據、5G等數字技術,實現電網在更大范圍、更高頻度、更深層次的數字化資源優(yōu)化配置,更好地支撐智能電網以及新型電力系統建設。
藍圖架構
如何打造新型電力系統的數字支撐體系?《白皮書》中為其規(guī)劃了體系架構和設計思路。
《白皮書》指出,新型電力系統數字技術支撐體系分為“三區(qū)四層”,即生產控制大區(qū)、管理信息大區(qū)和互聯網大區(qū)“三區(qū)”以及數據的采、傳、存、用“四層”。明確控制系統與信息系統兩個邊界;優(yōu)化數據采、傳、存、用四個環(huán)節(jié);統籌新型電力系統各環(huán)節(jié)感知與連接,實現感知設備共建共享,打造企業(yè)級實時量測中心,在線匯聚全環(huán)節(jié)采集數據,推動各類業(yè)務應用貫通與靈活構建,實現設備透明化、數據透明化、應用透明化。
圖片來源:國家電網《新型電力系統數字技術支撐體系白皮書》
數字技術支撐體系建設遵從業(yè)務必要性、技術可行性、經濟合理性和安全可靠性原則,遵循實體電網和數字系統融合,控制系統與信息系統并舉、電碳并重、數字賦能與管理優(yōu)化并進的設計思路,在技術路線上堅持統籌基礎設施、感知管理、數據匯聚、支撐平臺、應用構建,圍繞主網、配網兩個層級,聚焦電、非電、碳三大類數據,對各層級關系和數據采傳存用進行設計,形成完備的新型電力系統技術體系。
據悉,數字技術支撐體系已在國網河北、山東、江蘇、浙江、福建電力等單位開展了應用實踐,此《白皮書》的發(fā)布更是為電網的智能、清潔、低碳轉型指明了方向,加速推動新型電力系統建設以及國家“雙碳”目標的實現。