核心摘要：
市場(chǎng)洞察市場(chǎng)規(guī)模：“十四五”規(guī)劃明確了智慧電網(wǎng)、智慧電廠的建設(shè)目標(biāo)，兩大電網(wǎng)及發(fā)電集團(tuán)在數(shù)字平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及場(chǎng)景化應(yīng)用軟件上的投入需求將持續(xù)釋放。據(jù)艾瑞建模測(cè)算，2021年中國(guó)電力數(shù)字化核心軟件及服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模為414億元，2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率為19.3%，預(yù)計(jì)2025年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)839億元。
廠商策略：電力數(shù)字化市場(chǎng)較為分散，玩家眾多(主要為電力系統(tǒng)內(nèi)部的科研院所和信息化建設(shè)單位、專業(yè)電力數(shù)字化廠商、互聯(lián)網(wǎng)廠商、綜合軟件廠商四類)且均在各自專業(yè)化及細(xì)分領(lǐng)域深耕多年。隨著雙碳及新型電力系統(tǒng)建設(shè)需求的繼續(xù)增長(zhǎng)，電力企業(yè)要求升級(jí)，除了過(guò)硬的電力業(yè)務(wù)理解能力外，供應(yīng)商的全鏈條服務(wù)能力同樣重要。
轉(zhuǎn)型現(xiàn)狀
電力企業(yè)數(shù)字化起步較早，集團(tuán)企業(yè)現(xiàn)已構(gòu)建完備的數(shù)字底座，向生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)等場(chǎng)景化應(yīng)用拓展，旨在推動(dòng)電力企業(yè)由單一的電力供給向綜合能源供給轉(zhuǎn)化，并創(chuàng)新電力生產(chǎn)、供給、銷售模式，掌握市場(chǎng)“主導(dǎo)權(quán)”。地方型電力企業(yè)轉(zhuǎn)型步伐不一，其建設(shè)重點(diǎn)一方面是加大在數(shù)字化平臺(tái)/中臺(tái)領(lǐng)域的投入，借助數(shù)字技術(shù)與統(tǒng)一的數(shù)據(jù)平臺(tái)，推動(dòng)能源流、信息流和數(shù)據(jù)流高效融合，加速內(nèi)外部全鏈條業(yè)務(wù)整合及流程再造的管理創(chuàng)新改革;另一方面是堅(jiān)持轉(zhuǎn)型的基本框架與關(guān)鍵方法，有序推進(jìn)數(shù)字化全面展開(kāi)，促進(jìn)跨層級(jí)、跨系統(tǒng)、跨部門(mén)、跨業(yè)務(wù)的高效協(xié)作，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。
趨勢(shì)及展望
隨著“雙碳”、“行業(yè)數(shù)字化”及“東數(shù)西算”等政策措施的進(jìn)一步落實(shí)，電力企業(yè)不僅需以電力供應(yīng)的綠色清潔為目標(biāo)，穩(wěn)步推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè);還需以用戶體驗(yàn)為核心，持續(xù)滿足其愈發(fā)多元化的用電需求，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)內(nèi)容與模式的創(chuàng)新。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，電力企業(yè)需深化前沿?cái)?shù)字技術(shù)與電力科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)“機(jī)器代替人力”這一目標(biāo);此外，企業(yè)更需與跨界主體合作，打造智慧電力生態(tài)圈，賦能數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
前言：電力數(shù)字化研究范疇及背景
研究范疇：聚焦發(fā)電與電網(wǎng)企業(yè)轉(zhuǎn)型
聚焦上游數(shù)字化服務(wù)商及中游發(fā)電企業(yè)、兩大電網(wǎng)轉(zhuǎn)型實(shí)踐
數(shù)字化技術(shù)滲透至電力產(chǎn)業(yè)“發(fā)-輸-變-配-用”各個(gè)環(huán)節(jié)。從轉(zhuǎn)型主體看，發(fā)電側(cè)以五大四小發(fā)電集團(tuán)、地方發(fā)電巨頭為研究主體，探討其在雙碳、電力體制改革的宏觀及產(chǎn)業(yè)環(huán)境下，基于數(shù)字化技術(shù)實(shí)現(xiàn)從電力生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)到服務(wù)的全域轉(zhuǎn)型。輸配用側(cè)以國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)為研究主體，探討其構(gòu)建智能電網(wǎng)的階段性重點(diǎn)及典型實(shí)踐，描繪我國(guó)智能電網(wǎng)全景圖。除此之外，下游電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)與模式的變化對(duì)電力生產(chǎn)主體的影響力不容忽視，本報(bào)告同樣會(huì)探討電力企業(yè)在復(fù)雜的產(chǎn)業(yè)環(huán)境中如何實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新發(fā)展、數(shù)字生態(tài)及產(chǎn)業(yè)融合，并對(duì)其數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供綜合性見(jiàn)解。
研究?jī)?nèi)容：數(shù)字技術(shù)與新型電力系統(tǒng)
立足新一代數(shù)字技術(shù)，多方協(xié)同加速新型電力系統(tǒng)建設(shè)
「新型電力系統(tǒng)」 覆蓋“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四大環(huán)節(jié)，是中央在能源生產(chǎn)、存儲(chǔ)、分享與消費(fèi)模式改變的背景下提出的建設(shè)目標(biāo)。
在此背景下，電力企業(yè)紛紛加大其在新型電力系統(tǒng)建設(shè)領(lǐng)域的科技創(chuàng)新投入，投建項(xiàng)目類型主要分為科技與數(shù)字化兩類?？萍碱愴?xiàng)目聚焦復(fù)雜大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和控制、大容量風(fēng)電、高效光伏、大容量?jī)?chǔ)能以及低成本CCUS等技術(shù)創(chuàng)新;數(shù)字化類項(xiàng)目覆蓋電力企業(yè)生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)及服務(wù)全域，聚焦在“大云數(shù)物移智”技術(shù)與電力科學(xué)技術(shù)的深化結(jié)合。
產(chǎn)業(yè)環(huán)境
保障電力供需動(dòng)態(tài)均衡，積極應(yīng)對(duì)電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化
2021年，我國(guó)全社會(huì)用電量達(dá)83129億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)10.5%。分產(chǎn)業(yè)看，受數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展影響，以第三產(chǎn)業(yè)為首的新興領(lǐng)域用電需求陡增(E.g. 充換電服務(wù)業(yè))，2021年第三產(chǎn)業(yè)用電量同比增長(zhǎng)17.8%。然而電力生產(chǎn)增速放緩，2021年全社會(huì)用電量超出發(fā)電量約0.2萬(wàn)億千瓦時(shí)。電力企業(yè)既需要保障電力供給的穩(wěn)定可靠，解決電力峰值缺口等問(wèn)題，也需通過(guò)電力技術(shù)創(chuàng)新和電力市場(chǎng)化改革，進(jìn)一步降低供電成本，讓社會(huì)用戶享受電力規(guī)模經(jīng)濟(jì)帶來(lái)的“便宜電”，順應(yīng)電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)變化趨勢(shì)。
洞察：中國(guó)電力數(shù)字化市場(chǎng)發(fā)展
產(chǎn)業(yè)圖譜
市場(chǎng)規(guī)模
電力數(shù)字化增長(zhǎng)具備持續(xù)性，預(yù)計(jì)2025年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)839億
我國(guó)電力數(shù)字化市場(chǎng)規(guī)模呈穩(wěn)健增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2019年受《關(guān)于進(jìn)一步嚴(yán)格控制電網(wǎng)投資的通知》影響，兩大電網(wǎng)的投資增速有所放緩?！笆奈濉币?guī)劃明確了智慧電網(wǎng)、智慧電廠的建設(shè)目標(biāo)，兩大電網(wǎng)及發(fā)電集團(tuán)在數(shù)字平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)及場(chǎng)景化應(yīng)用軟件上的投入需求將持續(xù)釋放。據(jù)艾瑞建模測(cè)算，2021年中國(guó)電力數(shù)字化核心軟件及服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模為414億元，2021-2025年復(fù)合增長(zhǎng)率為19.3%，預(yù)計(jì)2025年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)839億元。
玩家類型
參與電力數(shù)字化建設(shè)的主體專業(yè)化、多元化程度加深
電力數(shù)字化市場(chǎng)較為分散，玩家眾多，且均在各自專業(yè)化及細(xì)分領(lǐng)域深耕多年。整體看，電力系統(tǒng)內(nèi)部的科研院所及專業(yè)電力數(shù)字化建設(shè)廠商在電力行業(yè)的聚焦程度更高，經(jīng)數(shù)年實(shí)踐沉淀電力行業(yè)認(rèn)知，能更好地滿足客戶特定數(shù)字化需求。體系內(nèi)的信息建設(shè)單位更是壟斷調(diào)度自動(dòng)化、設(shè)備管理等核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，具備較強(qiáng)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。專業(yè)電力數(shù)字化廠商業(yè)務(wù)布局全面、人才聚集優(yōu)勢(shì)明顯;綜合軟件廠商聚焦電力企業(yè)“管理域“;互聯(lián)網(wǎng)頭部廠商在通用技術(shù)沉淀、人才吸納方面更勝一籌，呈現(xiàn)出加速布局的趨勢(shì)。
產(chǎn)品矩陣
面向新型電力系統(tǒng)的「新興」產(chǎn)品是未來(lái)投資重點(diǎn)
電力數(shù)字化服務(wù)商在項(xiàng)目交付后的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)有二：一是加深應(yīng)用前沿技術(shù)，實(shí)現(xiàn)原有系統(tǒng)的創(chuàng)新迭代，例如增強(qiáng)設(shè)備監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的智能化程度;二是及時(shí)滿足電力企業(yè)的新需求，例如以綠色轉(zhuǎn)型為目標(biāo)延伸的雙碳咨詢服務(wù)、綜合碳排監(jiān)測(cè)等。艾瑞根據(jù)項(xiàng)目“基因”將數(shù)字化產(chǎn)品及服務(wù)分為「?jìng)鹘y(tǒng)」和「新興」兩類。具體而言，「?jìng)鹘y(tǒng)」產(chǎn)品包括IT基礎(chǔ)設(shè)施、智能運(yùn)維和自動(dòng)化控制管理系統(tǒng)，其目的為支撐電力企業(yè)核心生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)與管理等環(huán)節(jié)，在未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)仍是電力(尤其是發(fā)電企業(yè))的投資重點(diǎn);「新興」領(lǐng)域當(dāng)前投入規(guī)模小、增速快，是帶動(dòng)電力數(shù)字化市場(chǎng)增長(zhǎng)的重要引擎。
傳統(tǒng)和新興產(chǎn)品并非替代，而是互補(bǔ)的關(guān)系。通常電力企業(yè)會(huì)將“新興”技術(shù)能力融入“傳統(tǒng)”產(chǎn)品模塊中來(lái)提升IT體系的創(chuàng)新能力，在相同條件下，電力企業(yè)也傾向與提供「?jìng)鹘y(tǒng)」數(shù)字化產(chǎn)品及服務(wù)的供應(yīng)商合作。
新進(jìn)入者展望
持續(xù)打造技術(shù)生態(tài)，創(chuàng)新商業(yè)模式
電力數(shù)字化的市場(chǎng)進(jìn)入壁壘較高，電力企業(yè)對(duì)服務(wù)商的技術(shù)能力及行業(yè)理解要求高，且傾向選擇有長(zhǎng)期合作關(guān)系的供應(yīng)商。隨著電力產(chǎn)業(yè)環(huán)境變化，電力企業(yè)轉(zhuǎn)型需求被釋放，越來(lái)越多的“跨界巨頭”競(jìng)相參與，加劇市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng);同時(shí)，眾多服務(wù)商持續(xù)改革其商業(yè)模式以謀求增長(zhǎng)，頭部電力信息化廠商由專業(yè)電力系統(tǒng)供應(yīng)向電力咨詢?cè)O(shè)計(jì)、系統(tǒng)集成到實(shí)施運(yùn)維的一站式綜合服務(wù)商轉(zhuǎn)變。對(duì)市場(chǎng)新進(jìn)入者而言有兩方面機(jī)會(huì)點(diǎn)，第一：抓住“雙碳”機(jī)遇，以新型電力系統(tǒng)綠色轉(zhuǎn)型為核心提供「新興」產(chǎn)品模塊;第二：多方聯(lián)合打造技術(shù)生態(tài)，從深度學(xué)習(xí)、數(shù)字孿生、隱私計(jì)算等前沿技術(shù)切入，補(bǔ)足傳統(tǒng)信息化廠商的技術(shù)短板。
拆解：中國(guó)電力各環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)型實(shí)踐
普遍性痛點(diǎn)
解決IT層遺留問(wèn)題，提升各個(gè)環(huán)節(jié)數(shù)字化水平
與大多傳統(tǒng)企業(yè)相同，早期電力企業(yè)數(shù)字化落地缺乏統(tǒng)一的頂層設(shè)計(jì)和復(fù)合型數(shù)字化人才等要素的支撐，導(dǎo)致數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略與企業(yè)傳統(tǒng)的組織架構(gòu)、業(yè)務(wù)流程、經(jīng)營(yíng)模式和企業(yè)文化不匹配，轉(zhuǎn)型阻力大，且通常局限在某一部門(mén)或某一環(huán)節(jié)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)全局效能的提升。在具體實(shí)施過(guò)程中，由于缺乏統(tǒng)一的選型標(biāo)準(zhǔn)，各級(jí)單位選擇與不同的供應(yīng)商合作搭建系統(tǒng)，導(dǎo)致IT架構(gòu)難以統(tǒng)籌管理，電力數(shù)據(jù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效的沉淀及應(yīng)用，數(shù)據(jù)孤島嚴(yán)重。在此背景下建設(shè)的數(shù)字化系統(tǒng)僅能滿足日常的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)，無(wú)法滿足新型電力系統(tǒng)靈活敏捷與可靠高效的核心訴求，無(wú)法高效地應(yīng)對(duì)復(fù)雜環(huán)境，電力企業(yè)自身也很難實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新發(fā)展。
需求(采購(gòu))特征
以數(shù)字化平臺(tái)采購(gòu)為核心，呈現(xiàn)多元化特征
? 發(fā)電側(cè)(傳統(tǒng)&新能源發(fā)電)
主導(dǎo)者：五大四小發(fā)電企業(yè)、地方發(fā)電巨頭
轉(zhuǎn)型關(guān)鍵：雙碳背景下，新型電力系統(tǒng)建設(shè)勢(shì)如破竹，要求發(fā)電環(huán)節(jié)的綠色清潔化轉(zhuǎn)型。從生產(chǎn)結(jié)構(gòu)看，未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間，傳統(tǒng)火電主導(dǎo)發(fā)電領(lǐng)域，新能源發(fā)電占比穩(wěn)步提升，如何發(fā)揮火電靈活調(diào)節(jié)能量、解決新能源發(fā)電難預(yù)測(cè)、波動(dòng)大等問(wèn)題成為發(fā)電企業(yè)的核心關(guān)注點(diǎn)。除了核心生產(chǎn)環(huán)節(jié)，發(fā)電企業(yè)(尤其是火電)盈利能力也受重重因素影響;電力市場(chǎng)開(kāi)放化改革讓越來(lái)越多的電力主體參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)、加劇競(jìng)爭(zhēng)，發(fā)電企業(yè)亟需增強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)力、探求發(fā)展新動(dòng)能。數(shù)字化全面轉(zhuǎn)型連接發(fā)電價(jià)值鏈，輔助發(fā)電企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)的降本增效和創(chuàng)新升級(jí)，是“十四五”期間發(fā)電企業(yè)的聚焦點(diǎn)。
驅(qū)動(dòng)因素：電源側(cè)綠色轉(zhuǎn)型
數(shù)字技術(shù)助力高彈性、高韌性的新型電力系統(tǒng)構(gòu)建
保障電力生產(chǎn)的穩(wěn)定可靠是發(fā)電企業(yè)的首要任務(wù)，其次是響應(yīng)雙碳號(hào)召，推動(dòng)發(fā)電環(huán)節(jié)的清潔低碳化轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)火電仍是發(fā)電側(cè)的主力軍，2021年火力發(fā)電量約占我國(guó)全社會(huì)發(fā)電量的71.13%，發(fā)電量同比增長(zhǎng)8.4%。這意味著發(fā)電企業(yè)既需增加電源結(jié)構(gòu)多樣性，提升新能源發(fā)電業(yè)務(wù)占比，也需對(duì)其以火力發(fā)電(煤電)為主導(dǎo)的業(yè)務(wù)模式進(jìn)行調(diào)整，建設(shè)清潔高效的火力發(fā)電系統(tǒng)。二者對(duì)數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用、電力生產(chǎn)的智能化程度均提出更高的要求。以傳統(tǒng)火電為主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè)需要利用數(shù)字技術(shù)提升生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)環(huán)節(jié)的效率與效能，例如基于智能巡檢技術(shù)提升發(fā)電機(jī)組的利用效率;針對(duì)新能源發(fā)電業(yè)務(wù)，企業(yè)可通過(guò)將AI、5G等數(shù)字技術(shù)與風(fēng)功率預(yù)測(cè)結(jié)合，提升新能源的發(fā)電與利用效率，增強(qiáng)其穩(wěn)定與安全性，解決棄風(fēng)棄光等問(wèn)題，從而緩解新能源發(fā)電對(duì)舊電力系統(tǒng)帶來(lái)的運(yùn)行壓力，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)發(fā)電、可再生能源發(fā)電的高效運(yùn)營(yíng)。
驅(qū)動(dòng)因素：電力市場(chǎng)開(kāi)放化
碳交易與電力市場(chǎng)改革加劇發(fā)電市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)
碳交易、電力體制改革是電力市場(chǎng)的里程碑式事件，二者雖從政策、管理和交易體系上是完全獨(dú)立的個(gè)體，但其相互影響，且均對(duì)發(fā)電企業(yè)的業(yè)務(wù)模式產(chǎn)生巨大沖擊。碳交易強(qiáng)調(diào)火電清潔化及低碳化，促使發(fā)電企業(yè)增加清潔能源裝機(jī)，并利用碳捕捉、碳封存等實(shí)現(xiàn)發(fā)電清潔化，側(cè)面增加以火電為主營(yíng)業(yè)務(wù)的企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，縮窄其盈利空間。電力市場(chǎng)開(kāi)放化促進(jìn)電力市場(chǎng)交易，發(fā)電企業(yè)不遑抓住東風(fēng)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型。
建設(shè)重點(diǎn)：整合發(fā)電價(jià)值鏈
整合發(fā)電內(nèi)外部?jī)r(jià)值鏈，推動(dòng)智慧電廠及新能源應(yīng)用轉(zhuǎn)型
發(fā)電企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型聚焦電力價(jià)值鏈的中下游環(huán)節(jié)，具體而言指火電與新能源裝機(jī)、生產(chǎn)活動(dòng)，及面向兩網(wǎng)、大企業(yè)客戶的電力銷售。整體看，發(fā)電集團(tuán)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及企業(yè)內(nèi)外部產(chǎn)業(yè)鏈的數(shù)字化及各項(xiàng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)孤島的集成化。傳統(tǒng)能源發(fā)電廠經(jīng)過(guò)數(shù)年實(shí)踐，發(fā)電廠本身智能化改造較為完備，現(xiàn)階段更關(guān)注新一代數(shù)字技術(shù)與生產(chǎn)、服務(wù)環(huán)節(jié)的深度結(jié)合;針對(duì)新能源，建設(shè)重點(diǎn)在于從新能源場(chǎng)站到區(qū)域集成系統(tǒng)，從發(fā)電預(yù)測(cè)到故障預(yù)警、調(diào)度管理、發(fā)電營(yíng)銷等全面建設(shè)升級(jí)。
應(yīng)用展望：智慧火電
構(gòu)建智慧電廠生態(tài)，全面提升生產(chǎn)管理及服務(wù)環(huán)節(jié)效益
智慧電廠概念于2017年提出，指以物理電廠為基礎(chǔ)，將各個(gè)系統(tǒng)與信息技術(shù)、智能控制技術(shù)、發(fā)電行業(yè)技術(shù)結(jié)合而形成的新型電廠。國(guó)務(wù)院、各地方政府和發(fā)電集團(tuán)不斷出臺(tái)關(guān)于建設(shè)智慧電廠的文件，并明確指出要提升電源側(cè)智能化水平，加強(qiáng)傳統(tǒng)能源和新能源發(fā)電的廠站級(jí)智能化建設(shè)。智慧電廠無(wú)疑成為傳統(tǒng)電廠的重要轉(zhuǎn)型方向。
? 輸配電：兩大電網(wǎng)-網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化
主導(dǎo)者：電網(wǎng)企業(yè)
轉(zhuǎn)型關(guān)鍵：電網(wǎng)架起了產(chǎn)能側(cè)與用能側(cè)間的橋梁，不僅關(guān)系著自身企業(yè)的降本增效，更關(guān)系到整個(gè)電力系統(tǒng)的優(yōu)化配置與轉(zhuǎn)型升級(jí)。在能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的背景下，電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵在于提高電網(wǎng)企業(yè)配電和變電的數(shù)字化能力，以應(yīng)對(duì)分布式電源的波動(dòng)性;構(gòu)建營(yíng)銷平臺(tái)以挖掘并滿足用電側(cè)多元化需求;構(gòu)建可觀、可控的智能電網(wǎng)以保障我國(guó)電力供需平衡，賦能雙碳目標(biāo)下新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
驅(qū)動(dòng)因素：輸/變/配電與調(diào)度環(huán)節(jié)
電力資源與負(fù)荷逆向分布，間歇性電源大比例接入
我國(guó)能源資源與負(fù)荷呈現(xiàn)逆向分布，煤炭資源多集中在西部和北部，水能、太陽(yáng)能主要分布在西北和西南地區(qū)，而能源需求則集中在東部。這使得電力能源在長(zhǎng)線路、跨區(qū)域傳輸時(shí)，面臨規(guī)劃輸變電線路、網(wǎng)損線損等問(wèn)題。此外，隨著新型電力系統(tǒng)的建設(shè)，風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等清潔能源作為電源大比例接入電網(wǎng)，其自身的季節(jié)性和間歇性對(duì)電網(wǎng)供給的穩(wěn)定性造成一大挑戰(zhàn)。同時(shí)，配電網(wǎng)充電樁、分布式能源等多主體接入，也使配網(wǎng)負(fù)荷呈現(xiàn)非線性等特點(diǎn)，電網(wǎng)潮流復(fù)雜化加大了電網(wǎng)靈活調(diào)度與準(zhǔn)確預(yù)測(cè)分析的難度。傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)維很大程度上依靠人工巡檢，存在著過(guò)程難以管控、安全事故頻發(fā)、信息化程度低等問(wèn)題，極易造成巨大的人員與財(cái)產(chǎn)損失，難以適應(yīng)智能電網(wǎng)發(fā)展需求，因而急需通過(guò)數(shù)字化應(yīng)用減少輸變電線損率，提高調(diào)配電智能化水平。
驅(qū)動(dòng)因素：售/用電環(huán)節(jié)
電力市場(chǎng)化改革，用電場(chǎng)景多元化，倒逼電網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)營(yíng)管理
電力體制市場(chǎng)化改革及終端用戶多元化應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)電網(wǎng)售/用電環(huán)節(jié)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型有著極大的影響。一方面，電力體制改革改變了電網(wǎng)企業(yè)的盈利模式，利潤(rùn)空間被擠壓，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇。同時(shí)，電網(wǎng)復(fù)雜性顯著增加，企業(yè)必須進(jìn)行數(shù)字化升級(jí)合理控制成本，提升輸配電效率，減少線損，擴(kuò)大自身的利潤(rùn)空間。另一方面，終端用電側(cè)用電需求趨于綜合化、用電場(chǎng)景多元化，但傳統(tǒng)電網(wǎng)終端數(shù)據(jù)采集存在低頻、分散的情況，導(dǎo)致大量用戶數(shù)據(jù)流失或應(yīng)用不足，無(wú)法實(shí)時(shí)反饋和實(shí)現(xiàn)供需平衡。此外，智慧用電被列為數(shù)字經(jīng)濟(jì)和智慧城市建設(shè)的重要內(nèi)容，通過(guò)智能感知等技術(shù)采集邊遠(yuǎn)層的信息數(shù)據(jù)，構(gòu)建基于用戶端的電力大數(shù)據(jù)，可充分反映宏觀經(jīng)濟(jì)、居民生活等情況，對(duì)國(guó)家治理有重大應(yīng)用價(jià)值。
建設(shè)重點(diǎn)
推進(jìn)配/變/用電環(huán)節(jié)智能化是智能電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)
在雙碳目標(biāo)和“互聯(lián)網(wǎng)+”的風(fēng)口下，布局智能電網(wǎng)成為國(guó)家搶占未來(lái)低碳經(jīng)濟(jì)制高點(diǎn)的重要戰(zhàn)略，國(guó)網(wǎng)和南網(wǎng)作為國(guó)家智能電網(wǎng)建設(shè)的主要參與方，在電網(wǎng)智能化方面投資比例逐年提高，其中變電、配電和用電環(huán)節(jié)的智能化為建設(shè)重點(diǎn)。據(jù)2020年《國(guó)家電網(wǎng)智能化規(guī)劃總報(bào)告》，國(guó)家電網(wǎng)智能化投資比例不斷提升，在2016年至2020年間，占總投資額比例達(dá)12.5%，其中約76%用于變、配、用電環(huán)節(jié)智能化建設(shè)。配電網(wǎng)作為連接客戶的最后一公里，對(duì)供電質(zhì)量有著決定性影響，是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的基礎(chǔ)。根據(jù)國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)的發(fā)展規(guī)劃，國(guó)電配網(wǎng)預(yù)計(jì)投入超1.2萬(wàn)億，占電網(wǎng)建設(shè)總投資60%以上。南網(wǎng)配網(wǎng)計(jì)劃投入3200億元，預(yù)計(jì)占電網(wǎng)建設(shè)總投資的48%左右。數(shù)字化技術(shù)助力改變電網(wǎng)傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)與管理模式，使電網(wǎng)企業(yè)得以應(yīng)對(duì)發(fā)電側(cè)分布式能源接入、電網(wǎng)側(cè)系統(tǒng)復(fù)雜程度提高以及用電側(cè)用戶需求提高等挑戰(zhàn)。
建設(shè)展望
精準(zhǔn)管控助推節(jié)能減排，保障優(yōu)質(zhì)可靠電力供應(yīng)
虛擬電廠(Virtual Power Plants，VPP)是應(yīng)對(duì)分布式能源大規(guī)模接入并網(wǎng)的重要技術(shù)。其運(yùn)作模式為通過(guò)先進(jìn)的控制、計(jì)量、通信等技術(shù)聚合可控負(fù)荷、儲(chǔ)能系統(tǒng)和電動(dòng)汽車等不同類型的分布式電源，通過(guò)集中控制方式、分散控制方式或完全控制方式軟件架構(gòu)實(shí)現(xiàn)多個(gè)分布式能源的協(xié)調(diào)優(yōu)化，參與電力市場(chǎng)實(shí)時(shí)交易和大電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)電力削峰填谷供需平衡。目前，VPP技術(shù)在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家有著較為成熟的發(fā)展，而我國(guó)由于能源體制中發(fā)電、輸配變電、用電三方相對(duì)獨(dú)立，目前尚未形成較為成熟的成套解決技術(shù)，處在初期試點(diǎn)階段。但隨著能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)以及電力市場(chǎng)化改革的推進(jìn)，輸配電網(wǎng)建設(shè)將進(jìn)一步挖掘VPP技術(shù)潛力，降低分布式能源增長(zhǎng)所帶來(lái)的調(diào)度難度，保證安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、高效的電力供應(yīng)，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)電力多樣化需求的總體目標(biāo)和基本要求。
實(shí)踐：中國(guó)電力數(shù)字化典型案例
阿里云
智能技術(shù)是推動(dòng)“源網(wǎng)互動(dòng)”新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的重要引擎
“源隨荷動(dòng)”傳統(tǒng)電力系統(tǒng)向“源網(wǎng)互動(dòng)”的新型電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型對(duì)電力發(fā)、輸、配、用等各環(huán)節(jié)提出更高要求。面對(duì)高比例新能源消納等系列難題，數(shù)字化轉(zhuǎn)型成為保障電力供需實(shí)時(shí)平衡、電力電子設(shè)備穩(wěn)定可靠的關(guān)鍵。阿里云不斷夯實(shí)基礎(chǔ)設(shè)施云化、核心技術(shù)互聯(lián)網(wǎng)化、應(yīng)用數(shù)據(jù)化智能化三方面地基，是支撐新型電力系統(tǒng)數(shù)字化“大樓”的重要力量。
為智能感知、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、智慧決策的新型電力系統(tǒng)持續(xù)賦能
阿里云堅(jiān)持在基礎(chǔ)設(shè)施、預(yù)測(cè)技術(shù)及巡檢協(xié)同三方面優(yōu)化升級(jí)，持續(xù)賦能新型電力系統(tǒng)?；A(chǔ)設(shè)施方面：支持百萬(wàn)級(jí)甚至千萬(wàn)級(jí)電網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集、存儲(chǔ)及高精度高頻次并行計(jì)算，電力仿真軟件上云計(jì)算提速360倍，切實(shí)滿足“能源新基建”要求。預(yù)測(cè)技術(shù)方面：與國(guó)網(wǎng)德州供電公司、阿里達(dá)摩院合作研發(fā)高精度電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，助力精準(zhǔn)調(diào)度，預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)到98%以上，有效促進(jìn)了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。巡檢協(xié)同方面：采用自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)，實(shí)現(xiàn)巡檢機(jī)器人在幽閉環(huán)境中的自動(dòng)駕駛及閃轉(zhuǎn)騰挪;同時(shí)采用10億級(jí)規(guī)模的圖像檢索引擎，異常識(shí)別準(zhǔn)確率超過(guò)99%，助力提升配網(wǎng)巡檢數(shù)字化協(xié)同效率。
華為云
電力數(shù)字化軍團(tuán)助力電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型“平臺(tái)+生態(tài)”戰(zhàn)略
2022年3月華為電力數(shù)字化軍團(tuán)正式組建，由博士、科學(xué)家、工程師、銷售等專家群體組成，聚焦電力行業(yè)與數(shù)字化技術(shù)， 實(shí)現(xiàn)架構(gòu)、平臺(tái)、應(yīng)用和運(yùn)營(yíng)持續(xù)迭代發(fā)展，踐行“平臺(tái)+生態(tài)”戰(zhàn)略，持續(xù)助力數(shù)字化技術(shù)解決電力行業(yè)問(wèn)題、創(chuàng)造價(jià)值。該軍團(tuán)的組建順應(yīng)了數(shù)字化和碳中和這兩大全球發(fā)展趨勢(shì)，具備較大的發(fā)展?jié)摿?。隨著能源轉(zhuǎn)型的不斷深入，新型電力系統(tǒng)源側(cè)低碳化、網(wǎng)側(cè)數(shù)字化、荷側(cè)電氣化的趨勢(shì)已經(jīng)成為行業(yè)共識(shí)，智慧化成為新型電力系統(tǒng)應(yīng)對(duì)“高比例清潔能源供應(yīng)、高互動(dòng)電氣化能源消費(fèi)、高彈性能源配置網(wǎng)絡(luò)、高融合能源數(shù)字化系統(tǒng)、低成本低碳能源市場(chǎng)”挑戰(zhàn)的關(guān)鍵技術(shù)手段。該軍團(tuán)將會(huì)整合華為內(nèi)部力量，提供行業(yè)場(chǎng)景化的數(shù)字化轉(zhuǎn)型方案并助力電力行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
“3 intelligent”解決方案賦能新型電力系統(tǒng)
華為堅(jiān)持平臺(tái)+生態(tài)戰(zhàn)略，融合創(chuàng)新ICT技術(shù)、電力數(shù)字平臺(tái)與行業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以“3 intelligent”戰(zhàn)略引領(lǐng)智慧發(fā)電，智慧電網(wǎng)，智慧服務(wù)領(lǐng)域場(chǎng)景化解決方案，助力電力企業(yè)實(shí)現(xiàn)安全、高效、綠色、創(chuàng)新的轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
在智慧發(fā)電領(lǐng)域，華為精準(zhǔn)感知數(shù)據(jù)，優(yōu)化生產(chǎn)過(guò)程，減少人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電環(huán)節(jié)的安全、綠色、高效。在智慧電網(wǎng)領(lǐng)域，華為實(shí)現(xiàn)智能互聯(lián)，電網(wǎng)全面感知，支撐電網(wǎng)的安全高效運(yùn)行。在智慧服務(wù)領(lǐng)域，華為聯(lián)合生態(tài)伙伴，提供場(chǎng)景化方案與數(shù)字化服務(wù)，助力電企優(yōu)勢(shì)發(fā)揮。
朗新科技
以B2B2C業(yè)務(wù)模式，賦能電力能源消費(fèi)領(lǐng)域升級(jí)與創(chuàng)新
朗新科技專注能源數(shù)字化20余年，電力客戶覆蓋上海、廣東、云南等22個(gè)省市，服務(wù)超2.7億電力終端用戶，業(yè)務(wù)布局與模式日趨完善，完成了B2B2C模式的轉(zhuǎn)變，逐步形成能源數(shù)字化與能源互聯(lián)網(wǎng)雙輪驅(qū)動(dòng)的發(fā)展戰(zhàn)略。一方面，朗新科技業(yè)務(wù)以B端的軟件、系統(tǒng)建設(shè)和服務(wù)運(yùn)營(yíng)為主，通過(guò)提供電力能源領(lǐng)域數(shù)字化解決方案，沉淀中臺(tái)能力與平臺(tái)產(chǎn)品，助力國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等客戶實(shí)現(xiàn)數(shù)字化升級(jí)。另一方面，通過(guò)攜手支付寶、銀聯(lián)等戰(zhàn)略合作伙伴，自建能源互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)，為C端用戶提供水電等生活繳費(fèi)服務(wù)，同時(shí)不斷開(kāi)拓聚合充電、屋頂分布式光伏平臺(tái)等新場(chǎng)景，促進(jìn)終端能源消費(fèi)電氣化和場(chǎng)景化。未來(lái)，朗新科技將持續(xù)深耕能源數(shù)字化市場(chǎng)，踐行“雙碳”戰(zhàn)略，以能源數(shù)字化+能源互聯(lián)網(wǎng)解決方案助力低碳綠色的能源服務(wù)新場(chǎng)景構(gòu)建。
深耕用電服務(wù)核心系統(tǒng)，全面參與新型電力系統(tǒng)建設(shè)
朗新科技基于“云大物智移鏈”新一代信息技術(shù)，打造其極具競(jìng)爭(zhēng)力的電力營(yíng)銷系統(tǒng)。利用供電服務(wù)、營(yíng)銷運(yùn)營(yíng)、電網(wǎng)維護(hù)等能力，通過(guò)容器、分布式服務(wù)等微服務(wù)支撐開(kāi)展客戶服務(wù)、售電業(yè)務(wù)、抄表管理、線損管理等營(yíng)銷業(yè)務(wù)域;與人財(cái)物等企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)無(wú)縫銜接;為居民、企業(yè)與政府客戶提供網(wǎng)上服務(wù)、自助服務(wù)等智能服務(wù)。朗新科技不斷深耕用電服務(wù)核心系統(tǒng)，與國(guó)家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)等公司開(kāi)展大范圍合作，處于市場(chǎng)領(lǐng)先地位。隨著用電側(cè)數(shù)字化需求的進(jìn)一步提升，朗新繼續(xù)深耕能源運(yùn)營(yíng)、用電服務(wù)等用電側(cè)數(shù)字化服務(wù)業(yè)務(wù)，全面參與了國(guó)網(wǎng)能源互聯(lián)網(wǎng)營(yíng)銷服務(wù)系統(tǒng) (營(yíng)銷2.0)項(xiàng)目建設(shè)，助力數(shù)字化轉(zhuǎn)型與新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。
展望：趨勢(shì)與前景
需求升級(jí)：東數(shù)西算
釋放綠色電力需求，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)及雙碳目標(biāo)實(shí)現(xiàn)
2022年2月，國(guó)家正式啟動(dòng)“東數(shù)西算”工程，這一舉措對(duì)提升國(guó)家算力水平、推動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展至關(guān)重要，對(duì)電力企業(yè)而言更是新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。一方面，“東數(shù)西算”工程涉及數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，目前已在8個(gè)算力樞紐內(nèi)規(guī)劃設(shè)立10個(gè)數(shù)據(jù)中心集群、明確綠色節(jié)能等目標(biāo)，未來(lái)也會(huì)更加集中在西部地區(qū)，增強(qiáng)新型電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性以應(yīng)對(duì)削峰調(diào)谷的需求。另一方面，“東數(shù)西算”有效利用西部地區(qū)的可再生能源，將數(shù)據(jù)中心與電力系統(tǒng)協(xié)同調(diào)度，降低數(shù)據(jù)中心能耗和碳排放，促進(jìn)其綠色低碳發(fā)展和“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)突破：智慧儲(chǔ)能
儲(chǔ)能與數(shù)字技術(shù)結(jié)合，推動(dòng)分布式與集中式能源整合平衡
儲(chǔ)能是保障發(fā)電側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用電側(cè)彈性用電的重要支撐工具。儲(chǔ)能憑借其快速功率調(diào)節(jié)和供蓄能力，在平滑間歇式能源功率波動(dòng)、削鋒填谷、改善電壓質(zhì)量及保障電力安全方面均發(fā)揮重大作用。2021年8月，國(guó)家發(fā)改委及能源局發(fā)布《關(guān)于鼓勵(lì)可再生能源發(fā)電企業(yè)自建或購(gòu)買調(diào)峰能力增加并網(wǎng)規(guī)模的通知》，鼓勵(lì)更多發(fā)電企業(yè)自建儲(chǔ)能，構(gòu)建風(fēng)光儲(chǔ)新型電力系統(tǒng)，加速儲(chǔ)能環(huán)節(jié)聯(lián)動(dòng)建設(shè)。儲(chǔ)能之于電力數(shù)字化，如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)之于芯片，是電力生產(chǎn)、輸配送和消費(fèi)中不可或缺的一環(huán)，儲(chǔ)能技術(shù)部署的便利性決定能源網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化的深度。未來(lái)，儲(chǔ)能技術(shù)將與數(shù)字技術(shù)深度結(jié)合，賦能發(fā)/輸/變/配/用電全環(huán)節(jié)，協(xié)同推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
行業(yè)生態(tài)：智慧電力服務(wù)圈
以能源大數(shù)據(jù)為核心，多位一體構(gòu)建智慧電力生態(tài)
未來(lái)， 各行業(yè)主體會(huì)繼續(xù)依照“平臺(tái)+生態(tài)”的思路，開(kāi)展互惠共贏的能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)圈建設(shè)。以電力大數(shù)據(jù)為核心軸進(jìn)行新業(yè)態(tài)與新模式的探索，與發(fā)/輸/變/配/用各環(huán)節(jié)的企業(yè)、用戶以及上下游的設(shè)備制造商、互聯(lián)網(wǎng)公司、政府部門(mén)、科研院所等主體合力打造數(shù)字化的能源新生態(tài)。
（轉(zhuǎn)載）
