协同互动

日前湖南省发改委发布《湖南省电力支撑能力提升行动方案（2022—2025年）》。方案指出，加快构建坚强可靠智慧、源网协同互动的新型电力系统。到2025年，特高压电网形成“2交2直”对外联络通道，主干网和配电网不断完善，长株潭配电网达到国家中心城市标准。

国网智研院围绕新型电力系统“源网荷储”协同互动以及企业数字化转型下数据流动共享保护需求，梳理了“对内数据融通应用、对外数据开放共享”两大典型应用场景，坚持自主创新，突破了敏感数据智能识别及分类分级、场景化动态脱敏及高隐蔽数字水印、电碳数据融合隐私计算等多项关键技术，并通过“可信数安”权威认证，打造了电力数据安全专用装置（对内安全管控）、电力隐私计算平台（对外安全共享）等核心技术成果并在多家电力公司示范应用，大幅提升了数据流动共享过程安全保障能力，有力支撑电力数据“管得住、放得开”。

在大规模接入分布式电源的背景下，兰考电网大范围直连工商用户、工业园区、充电站桩、负荷侧储能等多种形式资源，已发展成为源-网-荷-储多元素共存的县域能源互联网，有源化、强波动性、大峰谷差特征愈发凸显。与此同时，常规电站管理模式下开展大规模电力能源高效互动并实现各方技术经济目标面临巨大挑战。由此，兰考电网以数字孪生和人工智能等先进技术为依托，构建基于物理机理与数据驱动的设备数字孪生体，形成从数字孪生体生成到实时数据传输感知的完整闭环，实现孪生系统与实际电网的精准同步；以源网荷储协调优化的有功调度需求为导向，构建可编辑的“历史—平行—未来”多时态运行场景，实现县域电网多时态、高保真、准实时的运行推演，为决策者提供清晰准确的参考运行状态，并为快速应对随机性多目标运行管理提供决策支撑.

介绍国家电网公司智慧物联体系架构，基于物联管理平台和边缘智能云边协同，实现统一物联管理和各类终端标准化接入，编制配套的云、边技术标准规范，实现感知数据标准化采集，广域、局域融合共享，开展各场景典型应用，支撑电力系统全面感知、分析和决策，促进源网荷储全环节数据实时共享、协同互动，支撑新型电力系统建设和电网数字化转型。

“双碳目标”战略背景下，新能源装机比重不断提升、用电负荷快速增长，电力系统源荷随机性和负荷尖峰化特征越发显著，对电力保供、新能源消纳面临巨大挑战，构建源网荷储广泛互动的新平衡模式成为发展的必然要求。演讲从国网数字科技控股公司新能源、储能、负荷及售电“四域联动”的实践，介绍源网荷储多要素参与协同互动的不同模式，并对相应的配套政策机制提出展望。

为有效应对新型电力系统建设背景下，大量分布式光伏、储能及充电桩接入低压配网，华云信息科技公司提出了低压配网“光储充”多元协同互动方案，该项目遵循智慧物联体系，采用华云自主研发的物联通信单元、低压线路监测单元等端设备实现新能源数据采集，并将数据汇集至台区智能融合终端、智能物联代理等边设备，通过开发部署各类采集管理及策略管理 APP，实现与配电自动化 IV 区主站云边协同应用。 项目由智能物联代理装置与配电网多元协同互动应用软件两部分组成，其中智能物联代理装置是多元设备互联互通采集与通讯的基础，是“云 - 管 - 边 - 端”业务协同汇聚的重要节点之一，实现就地侧业务集约化、一体化运行控制管理；配电网多元协同互动应用软件是业务监测主体与示范展示载体，是人机交互、高效、协同、互动的管理业务应用平台。

该成果结合互联网大数据技术，从提高水能利用率、多能源信息融合、智慧一体化运营三个维度对跨流域多能源大数据集控智慧运营关键技术进行研究和应用推广。建成了国内最大规模的跨流域多能源集控中心，实现了电厂与互联网的信息融合；实现了多能源电站统一监控、调度和管理，是坚定不移贯彻创新、协调、绿色、开放、共享新发展理念的重要举措。 该成果经中国工程院张勇传院士为首的专家组鉴定，项目核心成果达到国际领先水平，研制了国内最大规模的跨流域多能源大数据智慧集控中心，解决了多能源调度平台间协同互动的难题，引领多能源大数据信息融合领域的发展，推动我国节能减排战略和创新驱动发展战略的实施。该成果近两年实现新增销售额约1.96亿元，新增利润约0.29亿元，节支总额1.25亿元。成果获得国家发明专利2项、实用新型专利5项、软件著作权3项，发表核心期刊论文7篇，编制国家标准5项（已报批）。

随着国内环保压力的日益增加，特别是“雾霾”重污染天气频现，已成为影响公众健康与生活的主要因素。国网河南电力公司通过与政府部门沟通后，省发改委、省环保厅、省能监办和省电力公司联合印发布《关于改革加强统调燃煤发电机组超低排放环保委托监管的意见》，委托授权河南电力对境内 152 台燃煤发电机组超低排放情况进行监管，成为本项目的原由。河南电力在获得省级政府委托授权后，利用技术优势和产业链优势，在国内首创“协同互动化、监管规范化、监测可视化、应对差异化”的电源污染物排放控制协同管理模式，以协同互动化为核心，建立调度中心、发展部、交易中心、电科院内部协同机制；建立政府部门、河南电力和发电企业的外部协同机制；以监管规范化为基础，主动承担社会责任，获取政府授权；现场标准检查和系统远程监管相结合确保排放数据真实；以监测可视化为手段，绘制全省统调燃煤机组污染物排放分布图，自主研发“燃煤机组超低排放环保监测系统”，实现全省 152 台统调燃煤发电机组污染物排放数据实时监控；以应对差异化为保障，建立大气污染物模拟模型，分析评估污染物影响贡献率，制定不同污染天气下不同区域燃煤发电机组关停原则和控制对策，实现燃煤机组的绿色环保调度，确保减排措施落到实处，打赢蓝天保卫战。 自项目开展以来，取得了明显的管理效益、经济效益、社会效益。开创了国内电网公司参与环保委托监管先例，成为国内首家被省政府授权环保委托监管的省级电网公司，也是国内首家实现电力环保调度的省级电网公司，实现重度污染天气下对燃煤发电企业污染物排放实施差别化管控政策，促进河南省能源结构优化、能源发展方式转变，缓解河南经济社会发展面临的环境压力。减少了河南境内电源污染物排放总量，2017年是河南省超低排放监管开始的第一年，通过采取电源污染物排放控制协同管理，烟尘、SO2、NOx 等大气污染物的排放总量和排放浓度出现大幅度减少，排放总量分别为 2078 吨、14032 吨、25704 吨。项目共取得专利 4 项，其中发明专利 2 项，发表论著一部，标准一项，发表中文核心论文6 篇,EI 论文 1 篇。

国网新疆电力立足区域能源特色、电网禀赋特征，调度业务特点，以新疆能源互联网建设为导向，以“大云物移智链”技术为依托，建立起“理念引领、平台主导、工程驱动、技术护航”的新业态源网荷储柔性调控与运营模式，即是贯彻“共建共享共用”理念，形成广泛参与的能源合作生态；建立能源智慧服务平台，统筹数据资源，指挥源网荷储柔性调控；实施四大示范工程，推动柔性调控与运营模式落地；开展专项技术研究、应用，保障源网荷储调控高标准运转。 项目的示范应用累计为新疆地区减少停电电量损失6500万千瓦时，为公司减少经济损失2535万元。喀克地区“阿楚+阿坪双线”断面上网极限升至55万千瓦，可增发喀克地区新能源出力20万千瓦，喀克上网断面年平均利用率提高至16.41%，和田地区“车和+叶羌双线”断面上网极限升至15万千瓦，可增发和田地区新能源出力2万千瓦，和田地区上网断面年平均利用率提高至12.48%。促进新疆新能源消纳能力提升，清洁能源消纳取得的成绩得到了自治区政府及国调、网调的高度认可，受到媒体高度关注。自2018年以来，中央电视台报道6次、新华社报道8次、自治区及其他媒体相继转载160余次新疆电力清洁能源消纳动态，树立了新疆公司责任央企形象，形成良好的舆论环境，彰显国网公司品牌形象。 项目推动电网由传统的电源适应负荷模式向源网荷储协同互动模式转变，以源网荷储柔性调控持续提高电网调控效率，提升电网灵活调节能力和弹性恢复能力，缓解电网运行压力。同时，本成果是国网公司“中国特色国际领先能源互联网企业”战略在落地的重要支撑。

变电站智能运维系统根据泛在电力物联网层级概念，将巡检机器人、多类型视频监控设备划分为终端感知层，将图像智能分析单元、多维巡检单元、辅控及业务系统接入单元、数据存储管理单元划分为边缘计算节点，将变电站智能运维系统、站端监控工作台划分为平台层，平台层的主要功能是将边缘计算的各节点综合管理，实现与感知层多源异构数据源的映射并以统一的平台对用户提供服务。变电站智能运维系统是在专业SCADA电力监控系统加持下，改变传统运维方式，采用先进、可靠、集成和环保的智能电气参量采集设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，依托大数据专家系统、人工智能及物联网技术，实现对变电站设备及环境的检测、监控、安防、集中管控，同时具备支持电网智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能，能替代人工实现自主例行智能巡查及远程在线监测，降低成本的同时，大大提升运维效率，助力变电站精益智慧管理。