《数智化坚强电网的“四大基础”》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: 武春亮
  • 发布时间:2024-02-07
  • 数智化坚强电网的“四大基础” .
    北极星智能电网在线 ?? 来源:国家电网公司 ???? 2024/2/6 16:40:39 ?? 我要投稿 ??
    关键词: 新型电力系统数智化坚强电网电力设施
    北极星智能电网在线讯 :当前,新型能源体系和 新型电力系统 的发展演化呈现时间跨度长且不确定性强的突出特征,高质量统筹能源电力安全保供和清洁低碳转型,是一项复杂的系统性工程,过渡期中的多目标协同至关重要。新型电网是建设新型电力系统和新型能源体系的核心平台,围绕骨干网架建设、各级电网协同、信息技术驱动和数智发展赋能等方面,持续夯实其四大基础,是打造 数智化坚强电网 的关键抓手。
    一、加强特高压和超高压骨干网架建设,即以大能源观为引领,立足经济社会高质量发展的能源需求和能源资源禀赋特征,持续完善适应多能源资源大范围优化配置、灵活调度要求的骨干网架,夯实数智化电网建设的物理基础
    一方面,持续完善骨干网架格局,充分发挥特高压电网的能源配置平台价值。贯彻落实国家关于沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地开发规划的要求部署,坚持大型风电光伏基地、先进煤电、特高压通道“三位一体”,全力做好基地外送和电网发展格局研究,将华北、西北主网架向沙漠基地延伸,完善西北、东北主网架结构,加快构建川渝特高压交流主网架,支撑跨区直流安全高效运行。另一方面,要统筹好电网与可再生能源规划,加强常规电源及网架结构配套建设的协调,优化可再生能源开发布局、规模及时序。结合可再生能源资源禀赋、电网安全运行、装备技术水平等因素,科学规划集中式、分布式能源发展,支撑集中式和分布式能源的广泛灵活接入。优化抽水蓄能、电化学储能等灵活调节电源规划配置,增强电网对可再生能源的消纳能力。持续提升跨省跨区输电能力,实现可再生能源资源在更大范围配置,提升消纳利用水平。提升分布式电源并网管理水平,提升交易管理质效,对并网服务流程和并网运行技术要求实行差异化管理,引导分布式可再生能源优化布局。
    二、推动各级电网协调发展,即以适应高比例可再生能源电力系统“源荷互动”平衡模式为目标,优化各级电网发展节奏和布局,提升承载高比例可再生能源外送消纳能力、多直流馈入能力、分布式新能源并网能力等,实现输电网、配电网与微电网的灵活互济、协调运行
    一方面,推动实现结构清晰、功能明确的各级电网架构。建设、扩展和完善特高压骨干网架,优化500(750)千伏电网,实现合理分层分区,提高重要断面输送能力,完善220(330)千伏电网,围绕负荷中心逐步形成双回路供电和环网结构,提升供电能力和可靠性水平,实现灵活可靠供电,并加快构建水火风光资源优化配置平台,提高清洁能源接纳能力。另一方面,提升各级电网对各类创新要素和资源汇聚融合的支撑能力。随着能源系统向能源互联网演进,要发挥数字产业与能源电力产业深度耦合优势,依托市场机制优化等方式,激发各类资源和创新要素互联互通,同步加强数据共享和价值挖掘,建设能源大数据中心和能源工业云网,拓展多能互补的清洁能源基地、源网荷储一体化项目、综合能源服务、智能微电网、虚拟电厂等新业务、新模式、新业态。
    三、实现“大云物移智链”等现代信息技术的全面驱动,即以现代信息技术为依托,实现源网荷储各环节各类主体的信息共享和能力互补,充分释放其间所蕴含的巨大效率效益空间,有力贯彻落实全面节约战略,以更加高效的方式打造数智化坚强电网
    一方面,全方位提升大电网的调度控制能力。数字技术的广泛应用能够实现对海量新能源设备的电气量、状态量、物理量、环境量、空间量、行为量的全方位感知,并通过大数据分析与智能决策,有效提升新能源发电出力预测精度、运行调控智能水平、运行维护能力,确保新型电力系统的安全稳定运行。要建立多时间尺度、广地域范围、快响应速度的复杂大电网仿真平台,构建全景可感知,全局可控制,主网、配电网、分布式微电网有效协同的调度控制体系。另一方面,以数字化水平提升助力新能源友好并网。利用现代信息技术构建新能源云等工业互联网平台,通过对新能源发电数据科学分析和合理利用,有效促进风电、太阳能发电等新能源发电的科学规划、合理开发、高效建设、安全运营、充分消纳。依托绿电交易平台,支撑绿电交易业务,满足市场主体的绿电消费需求,激发市场主体参与绿色电力交易的热情,有效支撑“双碳”目标实现。
    四、坚持数字化智能化绿色化发展,即以数字化转型为基础,以智能化发展为手段,以绿色化发展为目标,实现以科学供给满足经济社会发展和人民生产生活的合理需要
    一方面,电力可以全面反映人类社会生产生活方式和发展诉求,坚持数字化智能化绿色化发展,将带动能源领域实现价值的全面跃升,体现出更为突出的数据价值、服务价值和平台生态价值。基于数字技术对能源电力系统的全面改造和赋能升级,在电力与经济社会系统的数据交互共享中,围绕电力大数据运营、5G与地理信息时空服务、基于区块链技术的场景创新应用等实现数据对新产品新模式的带动。立足从资源提供者到服务提供者的深刻转型,电力将推动形成更加开放柔性的能源互联网发展环境,催生数据整合商、运营零售商、综合服务商、金融服务商等新的市场主体,提供基于信息增值的系列能源电力服务,满足用户多样化、个性化、互动化的需求。在此基础上,推动形成能源工业互联网、电碳资源综合配置平台等全新产业生态,全面激发电力的平台生态价值。以数字化转型开放包容的电网运营体系将在关键环节实现内外资源有效聚合,实现资源优化配置和业务的高效协同互动,激发电网发展新模式新业态的涌现。
    另一方面,将从经济社会的更广维度,实现更加高效的供需协同,为经济社会发展提供有效的先行保障和服务能力。持续加强纵向源网荷储各环节、横向电热气冷氢等各品种能源的协调程度,满足各类 电力设施 便捷接入、即插即用,多措并举支撑可再生能源发电安全运行和有效消纳。同时,通过经济社会各领域发展现状、趋势和突出诉求与电力领域的实时互动,可推动数智化坚强电网成为经济社会发展全面绿色转型的引领者。
    实践案例
    国家电网智慧车联网平台
    国家电网公司坚决落实党中央决策部署,全力扛起能源骨干央企责任担当,全力投入并推动充电基础设施布局,积极服务新能源汽车产业发展。已建成“十纵十横两环”高速公路快充网络,覆盖高速公路5万余千米;建设运营全球覆盖范围最广、服务能力最强的国家电网智慧车联网平台。截至2023年8月,智慧车联网平台在为超过1160万用户绿色出行提供便捷智能的充换电服务。平台不断提升开放共享能力,推动充电运营商互联互通,为车主提供智能推荐、站(桩)导航、即插即充、无感支付、电池安全监测等充电服务,实现“一个APP走遍全中国”。通过挖掘智慧车联网平台海量“车桩网”数据服务行业高质量发展,为充电运营商提供建站规划、运营分析、智能运维等大数据服务。依托智慧车联网平台建设负荷聚合运营系统,为各类充电设施提供参与绿电交易、需求响应、电网辅助服务市场的渠道。
    国网福建电力建成多元清洁能源互济互补供应体系
    国网福建电力依托于省内齐全的清洁资源品类,形成水、核、风、光多元清洁能源互济互补的供应体系,成为我国东南沿海地区重要的清洁能源基地。2022年,福建清洁能源装机容量、发电量占比分别达60.3%、54.5%,分别高出我国均值4.1个、12.9个百分点,并连续多年保持清洁能源100%消纳。
    江苏苏通GIL综合管廊工程
    该工程起于长江南岸苏州引接站,止于北岸南通引接站,通过2回敷设于管廊中的GIL穿越长江,隧道全长5468.5米,GIL总长34.2千米,工程投资48亿元。该工程采用“紧凑型特高压GIL+大直径长距离水下隧道”穿越长江,代表了特高压输电研发、电工装备制造、深水隧道施工等领域的国际领先水平,大幅提升了华东电网的受电能力。
    青海―河南±800千伏特高压直流输电工程
    该工程起点为青海海南藏族自治州,落点为河南省驻马店,设计输电能力800万千瓦,输电线路长度1578千米,工程投资223亿元。该工程创下多项世界第一:首次大规模输送以新能源为主的电能、首次进入海拔3000~4000米地区建设施工、首次研发应用升级版的特高压输电技术、首次采用800千伏换流变电站现场组装方案。
    深化能源大数据中心建设应用
    数据作为一种新型生产要素,已快速融入各行各业生产、流通、消费等环节中,成为当今社会的重要资源之一。国家电网公司发挥“大国重器”和“顶梁柱”作用,深挖能源领域数据蕴含的潜在价值,推动国网河南、重庆、宁夏、新疆等公司持续深化能源大数据中心建设应用,强化能源领域大数据集成融合,提升能源数据汇聚共享能力,为各地经济社会高质量发展提供坚强可靠的能源数据支撑。
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  • 《探索农村电网数智化发展新方向》

    • 来源专题:可再生能源
    • 编译者:武春亮
    • 发布时间:2024-01-25
    • 探索农村电网数智化发展新方向. 北极星智能电网在线   来源:中国电力  作者:黄碧斌   2024/1/23 17:19:41   我要投稿 关键词: 农村电网 数智化 智能化 北极星智能电网在线讯:大力开发利用农村地区丰富的太阳能、风能、生物质等资源,对农村地区能源安全意义重大。这需要坚强电网作为支撑,并推进分布式低碳综合能源系统、新能源微电网等多能互补系统建设,因地制宜开展数字化、智能化应用,实现“源网荷储碳数智治”协同发展,促进农村地区能源绿色低碳发展。对此,就相关问题采访了国网能源研究院有限公司新能源研究所副所长黄碧斌。 一直以来,国家层面高度重视农村基础设施建设。2021年中央一号文提出“加大农村电网建设力度”,2022年中央一号文提出“深入实施农村电网巩固提升工程”,2023年中央一号文提出“推进农村电网巩固提升”。连续3年的一号文都提及电网建设,这传递出怎样的信号?农网改造在农村能源革命中扮演着怎样的角色? 黄碧斌:农村电网作为农村地区覆盖最广的能源基础设施,在农村能源转型中始终扮演着重要角色。长期以来,电网企业始终深入贯彻党中央、国务院决策部署,努力推动电力基础设施建设,提升供电服务水平,支持与推动能源生产与消费转型,为我国能源清洁高效发展,特别是农村能源清洁发展作出了积极贡献。在国家加快新型电力系统构建、推进农村电网巩固提升的背景下,电网将发挥更为突出的作用。 一是农村电网在农村能源革命中发挥更为重要的枢纽平台作用。新型电力系统最突出的特征主要体现在发电端大规模新能源接入,配网、用电端海量分布式电源、电动汽车等新型负荷分散接入。农村电网巩固提升不但要满足农业现代化、新能源汽车下乡等新型负荷的供电能力和供电质量要求,而且要承载新能源规模化接入,发挥重要的枢纽平台作用,实现供需协同互动,保障安全可靠供电。 二是农村电网为农村能源革命与数字革命加速融合提供海量应用场景。随着大数据、云计算、物联网、5G、人工智能和区块链等数字技术的成熟与应用,农村电网的数字化改造,将为满足多元主体的接入、更加灵活的用能需求、更加市场化的交易机制及不断更新迭代的商业模式,提供最佳的物理和数字平台。 国家发展改革委、国家能源局、国家乡村振兴局印发的《关于实施农村电网巩固提升工程的指导意见》明确,“有条件地区稳步推动农村电网数字化、智能化转型发展”。在您看来,应如何具体落实? 黄碧斌:农村地区分布式能源、电动汽车等新型负荷呈现发展快、数量多、分布广等态势,但实现“可观、可测、可控、可调”比例仍然较低。结合农村地区特点和实际情况,因地制宜将数字技术融入农村源网荷储各个环节,并推进数据要素与能源电力的深度融合,有利于提高农村电网装备智能化、信息化水平,支撑源网荷储协同互动等技术应用,实现包含多种灵活性资源的配电网优化协调控制和科学管理,是今后农村电网建设的重点方向。 一是推进农村源网荷储数据贯通。推动传感终端在农村源网荷储各个环节的广泛应用,实现信息通信网络全域覆盖,提高源网荷储一体化数据贯通和数据采集精细度。在农村能源革命试点地区探索构建农村能源数智化平台,打破能源行业壁垒,实现油、气、热、电全覆盖,实现全县域、全品类、全链条能源运行“日度级”可观可测,探索农村能源数字化管理新模式。 二是探索农村能源数智化应用。探索人工智能在农村电网智能辅助决策和调控方面的应用,推进电力流、数字流、算力流相互统一。针对农村地区分布式能源点多面广的空间特征,以现代信息通信、大数据等技术为依托,聚合分布式电源等各类新型负荷,实现农村地区源网荷储协同运行和分层分级调控,促进农村可再生能源就地利用,深入挖掘其带来的价值和效益。 三是打造农村典型智慧用能场景。推进“能源与互联网?”在种植、商超、居民等特色场景中的建设,提供涵盖用能在线监测、优化指导、主动检修等一揽子解决方案,发布用能告警、推送诊断报告等,实现便捷、高效、普惠的能源服务,满足不同用户个性化需求,助力降低农村用能成本。利用电力数据实时性强、覆盖面广等特点,推动电力大数据融入“数字乡村”建设体系,丰富电力大数据在“空心村”识别、乡村“五个振兴”等方面应用场景,构建“电力?乡村治理”大数据融合应用体系,辅助地方政府评估乡村治理政策成效。 电网企业应从哪些方面发力,为农村能源转型驶入“快车道”提供支撑? 黄碧斌:电网是能源转换利用和输送配置的枢纽平台,在推进农村能源转型的进程中发挥着重要作用。 一是当好农村能源供给的保障者。持续推进农网巩固提升工程,提升农村电网分布式可再生能源渗透率。积极推进县、乡、村充电基础设施建设,实施充电基础设施全覆盖、补空白行动,服务各类社会主体投资充电设施,加强存量充电基础设施升级改造和运行维护。积极开展农村综合能源服务,有力支撑农村现代化能源服务体系构建。 二是当好农村能源绿色消费的推动者。积极推进农业种植、养殖,以及农业生产加工领域电气化,打造全电绿色景区、近零碳智慧民宿等乡村旅游示范区。在工业园区、现代农业产业园、农产品加工基地等区域加强源网荷储协同,提升能源供应保障水平。积极参与农村能源革命试点县申报建设,为农村能源绿色转型提供借鉴。 三是当好农村能源技术创新的先行者。以能源互通互济、源网荷储协同互动为目标,推进微电网、新型储能、车网互动、虚拟电厂等关键技术示范应用,探索构建多能互补、按需流动的智慧能源体系,满足清洁能源并网和多元负荷用电需要,走好农村能源高质量发展之路。 四是当好农村能源体制革命的践行者。积极做好农村分布式可再生能源并网服务,简化并网手续、优化服务流程,确保农村分布式可再生能源发电“应并尽并”。深化“三零”“三省”“联网通办”等服务举措,提升农村充电基础设施报装、结算服务质效,有效保障新能源汽车下乡充电需求。 分享到: 点击查看更多精彩资讯 北极星投稿热线:陈女士 13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#换成@) 特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。 凡来源注明北极星网的内容为北极星原创,转载需获授权。.
  • 《智能化信息基础设施发展的四大趋势》

    • 来源专题:北京市经济和信息化委员会监测服务平台
    • 编译者:zhangmin
    • 发布时间:2018-12-20
    • 伴随着人工智能时代的到来,经济社会对现有的信息基础设施提出全新的需求:一方面,无人车、无人机等全新智能终端的工作依赖于更加安全、无缝、全面的网络基础设施提供的覆盖;另一方面,智能的教育、医疗、养老、环境保护、城市运行的广泛应用与云计算、大数据等平台基础设施提供的低廉快速的计算能力和丰富的数据资源能力密不可分。同时,工业智能化、国防智能化等特定领域、行业智能服务更是有赖于面向特定行业的信息基础设施提供保障。由此可见,面向未来,智能化信息基础设施已经成为经济社会转型升级的关键支撑,是“数字经济”发展的重要基石。 什么是智能化信息基础设施? 智能化信息基础设施是以固网、移动通信网络等基础网络为核心基础,运用互联网、移动互联网、物联网、云计算、大数据、卫星定位与通信等关键技术,面向各相关产业提供网络能力、计算能力及数据能力服务,并使其更加有效地满足智能时代产品、业务及服务的需求,支撑人工智能服务的泛在、安全、高效提供的新一代公共服务系统,是未来经济社会发展的重要基础保障。 根据使用性质,智能化信息基础设施可以大致分为三类:一、通用性网络信息基础设施,包括固网、宽带移动通信网络等;二、通用性平台信息基础设施,包括各类云计算、大数据平台和数据中心等;三、通用行业信息基础设施,包括面向无人驾驶的车联网平台、面向工业智能化领域的工业互联网平台、面向能源互联网领域的能源互联网平台等。 四大重要趋势不容忽视 未来,随着互联网从消费领域向生产领域快速渗透,以工业互联网、车联网、无人驾驶等为代表的新兴应用场景,对智能化信息基础设施提出了全新的要求,其发展将呈现全要素、全天候、高质量和强智能四方面趋势特征。 全要素 随着信息通信技术在部分行业广泛应用,与实体经济的融合不断深化,经济社会发展,尤其是工业、金融、国防等领域对信息基础设施在速率、接入、时延、计算、智能化等各方面都提出了更高的要求。当前,信息基础设施正在向宽带化、智能化升级,同时以高速宽带、泛在移动、天地一体、智能敏捷、综合集成为特征的新一代信息基础设施正加速形成。在物联感知、云计算中心、大数据平台、内容分发网络等应用基础设施的部署下,过去以信息传输为核心的网络设施正向集感知、传输、存储、计算、处理于一体的智能化综合信息基础设施演进。 全天候 当前由于陆地信息系统已经无法充分满足信息化社会及国防信息化广域覆盖与多类信息融合共享的需求,建立天地一体化的信息基础设施成为未来信息网络发展的必然趋势。构建天基卫星、互联网、移动通信网等全面融合的天地一体化的信息网络对国民经济、国防安全有深远影响,是提升我国信息服务能力的有效途径。天地一体化网络具有典型的大时空尺度属性,在任何复杂气候条件、任何时间段、任何地段均可以接入,具有网络全覆盖、空天地海网络协作、智能控制和处理、快速反应、高效应对等鲜明特征。 高质量 尽管网络已基本满足高速泛在应用需求,但却仍然无法满足高清语音视频、无人驾驶、人工智能、虚拟现实等新技术应用场景中高可靠和低时延的需求。未来网络基础设施必须满足高精度、高可靠、高安全性、高速率等基本要求。以移动通信网络为例,4G网络已基本满足高速泛在的应用需求,但仍无法满足高清语音视频、无人驾驶等新技术的应用场景中在网速和时延方面的高质量需求;5G网络不仅传输速率更高,而且在传输中呈现出连续广域覆盖、热点高容量、低功耗大连接和低时延高可靠的特点,成为未来信息社会的重要基础设施和关键使能者。 强智能 传统基础网络因设计复杂、开放性不足、调整效率低等原因,无法适应下一代互联网对基础网络设施提出的要求。构建适应万物互联、智能化社会的新一代互联网基础设施,对于促进信息技术与实体经济融合、保障信息基础设施的安全有着重要意义。未来智能化网络将具备更简单、更灵活和更开放的特点:更简单是指未来网络实时感知环境,自优化、快速全局配置;更灵活是指未来网络将由云化数据中心组成,实现智能化流量调度;更开放是指网络能力的开放,更简单地实现调用和配置。 我们相信,信息基础设施将与人工智能等技术深度结合并广泛应用于经济社会的方方面面,未来其将不断向全要素、全天候、高质量和强智能等方向加速演进,最终发展可能会大大超出我们的想象。