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干货满满!一文看懂《泛在电力物联网白皮书2019》

日期:2019-10-16    来源:储能头条(微信号:chuneng365)

能源资讯中心

2019
10/16
08:45

关键词: 电力物联网 清洁能源消纳 节能减排

   2019年10月14日,国家电网有限公司在京召开发布会,发布《泛在电力物联网白皮书2019》(简称白皮书)。那么,我国泛在电力物联网取得了哪些成就?其未来的发展趋势如何?作为泛在电力物联网的基础技术——储能技术,又该在建设过程中扮演什么样的角色?接下来,本文将从我国泛在电力物联网的建设成就、泛在电力物联网的发展规划以及对储能行业的影响三方面,分析白皮书中的“干货”,帮助读者一文看懂白皮书。
  干货一:我国泛在电力物联网的建设成就
  1、感知层:
  成立了创建世界一流能源互联网企业领导小组和办公室,组建互联网部,设立“两院一中心”。确立了确立了泛在电力物联网建设的工作目标、三年规划和总体框架,明确了57项建设任务、25项综合示范工程和160项自行拓展建设任务,初步构建了技术标准和评价指标体系。
  2、平台层:
  企业中台、智慧物联等关键性工作取得阶段性进展,“网上国网”、营配贯通、移动作业终端整合等质效提升类工作取得明显成效,新能源云、智慧能源综合服务、多站融合等业务创新试点有所突破。
  3、应用层:
  在清洁能源消纳方面,今年1-8月,国家电网公司经营区域已累计消纳新能源电量3944亿千瓦时,同比增长15.9%。
  在终端用能电气化方面,今年上半年,国家电网公司在机场、港口、景区等地,已累计推广7.5万个电能替代项目,实现替代电量850亿千瓦时,相当于减少散烧煤超过4700万吨,减排二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉尘等超过1亿吨。
  在能源综合利用方面,天津北辰商务中心综合能源服务示范项目,风、光、地热等综合能源利用效率提升19%,有效降低单位产值平均能耗。
  在电力服务方面,浙江全省应用“网上国网”以来,用户已达719万,减少群众跑腿90余万次,高压、低压业扩接电平均时长同比缩短27%和10%,降低企业办电成本超过4700万元。
  在产业链带动方面,国网电商公司通过“国网小e”项目,带动上下游180余家中小微企业共同创业,新增就业1000余人,全年可转化1000个项目,累计转化交易金额突破10亿元。
  干货二:我国泛在电力物联网的发展规划
  1、建设目标:“数据一个源、电网一张图、业务一条线”
  2、建设计划:泛在电力物联网的建设分为两个阶段:第一个阶段,到2021年初步建成泛在电力物联网。第二个阶段,到2024年建成泛在电力物联网。
  3、建设重点:分布式光伏服务、综合能效服务、电动汽车服务、能源电商服务、数据商业化服务、线上产业链金融、电工装备服务
  对储能行业的影响
  从宏观层面来讲,要想建成泛在电力物联网,储能是绕不过去的基础技术。通俗来讲,泛在电力物联网就像一个巨大的市场,电力是这个市场唯一流通的货物,而不管这些货物如何生产、分配、交换、消费,都离不开一点,那就是将货物储存起来,这就是储能技术在泛在电力物联网方面的作用。同时,日前发生的美国APS公司储能电站爆炸事件,也说明了传统的电池安全观念和标准已经无法适应快速发展的电力行业。所以,这就要求储能行业必须首先在安全性方面下足功夫,将电力安全地储存起来。
  从微观层面来讲,虽然我国可再生能源发电目前处于快速增长阶段,但是大规模波动性及间歇性可再生能源发电的接入使得电源侧的不确定性增加,加大了电网功率不平衡造成的风险。针对大规模可再生能源发电的接入,一方面需要通过储能技术与可再生能源发电的联合,减少其随机性并提高其可调性;另一方面则要通过电网级的储能应用增强电网对可再生能源发电的适应性。
  综上所述,我国泛在电力物联网的建设已经初具规模,但随着能源清洁低碳转型的深入推进,各种新型用能形式不断涌现,也对其基础技术——储能的安全性、适应性等方面提出了前所未有的要求。最后,相信在“四个革命、一个合作”的能源安全新战略的指导下,我国的储能及相关产业一定能够抢占世界能源产业制高点,在全球能源革命中发挥“顶梁柱”的作用。
  以下为白皮书全文:
  泛在电力物联网建设的背景及意义
  泛在电力物联网建设,就是学习习近平新时代中国特色社会主义思想,在国家电网有限公司贯彻落实的过程;就是贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略,坚持以人民为中心,不断满足经济社会发展和人民群众美好生活用能需要的过程;就是践行新发展理念,服务美丽中国、数字中国、网络强国建设的过程。建设泛在电力物联网的创新举措,本质上就是推动我国能源电力产业基础高级化、产业链现代化的具体实践。
  建设泛在电力物联网的过程,就是推动电网向能源互联网转型升级、持续深化能源革命的过程。大力发展清洁能源,加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系,对加快推动电网转型升级提出前所未有的要求。随着能源清洁低碳转型的深入推进,各种新型用能形式不断涌现。必须通过融合发展泛在电力物联网,推动传统电网向能源互联网升级。以数字技术为传统电网赋能,不断提升电网的感知能力、互动水平、运行效率,有力支撑各种能源接入和综合利用,持续提高能源效率,实现了由“用好电”向“用好能”的转变。
  建设泛在电力物联网的过程,就是构建合作共赢产业生态、促进产业链水平提升的过程。电网连接电力生产和消费,在能源电力产业中具有链条长、资源聚集、带动力强的显著特点。当前,国际形势多变,推进泛在电力物联网建设,既有利于公司发展,确保国有资产保值增值,当好国民经济持续健康发展的“稳定器”、“压舱石”;也能够通过共建共享,促进关联企业、上下游企业、中小微企业共同发展,充分发挥央企引领带动作用;同时,也有利于提升自主创新能力,抢占世界能源电力科技制高点,在参与全球竞争中发挥央企“顶梁柱”作用。
  建设泛在电力物联网的过程,就是提升创新创造能力、抢占能源电力技术制高点的过程。电网是技术密集产业,是先进技术需求最广泛、最集中的行业之一。当前,跨界融合加速推进,传统的依靠电量增长、规模扩张、引进消化吸收再创新的发展模式已经难以为继,国家电网有限公司既面临前所未有的风险挑战,也面临转型升级、创新发展的重大机遇。推进泛在电力物联网建设,有利于加快技术创新和商业模式创新,改造提升传统业务,培育增长新动能和竞争新优势,为持续做强做优做大注入强劲动力。
  2019年以来,公司上下做了大量艰苦细致、扎实有效的工作,推动泛在电力物联网建设取得了重要进展。一是战略理念深入人心。公司上下认真学习、广泛宣传、深入研究,对泛在电力物联网的理解和认识不断深化。通过与社会各界的沟通交流,泛在电力物联网建设得到了行业组织、高校、科研机构和国内外知名企业积极响应,得到了资本市场广泛认可。二是组织体系不断健全。成立了创建世界一流能源互联网企业领导小组和办公室,组建互联网部,设立“两院一中心”,从上到下同步优化组织机构职能、充实力量、健全体系,为快速启动建设提供了有力的支撑和保障。三是规划引领作用日益凸显。经过广泛论证,确立了泛在电力物联网建设的工作目标、三年规划和总体框架,明确了57项建设任务、25项综合示范工程和160项自行拓展建设任务,初步构建了技术标准和评价指标体系,为各项工作全面铺开奠定了坚实基础。四是重点任务有序推进。企业中台、智慧物联等关键性工作取得阶段性进展,“网上国网”、营配贯通、移动作业终端整合等质效提升类工作取得明显成效,新能源云、智慧能源综合服务、多站融合等业务创新试点有所突破,网络信息安全基础持续夯实。一些单位结合实际,积极开展多种方式的探索实践,取得了良好成效。
  泛在电力物联网建设的目标与发展方向
  基本内涵。泛在电力物联网,就是围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。
  建设目标。通过泛在电力物联网建设,充分应用“大云物移智链”等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,实现“数据一个源、电网一张图、业务一条线”,广泛连接内外部、上下游资源和需求,打造能源互联网生态圈,适应社会形态,打造行业生态,培育新兴业态。
  建设重点和主线。泛在电力物联网的建设分为两个阶段。第一个阶段,到2021年初步建成泛在电力物联网。第二个阶段,到2024年建成泛在电力物联网。今年重点围绕着力构建能源生态、迭代打造企业中台、协同推进智慧物联、同步推进管理优化4条主线,明确了57项建设任务和25项综合示范。
  泛在电力物联网建设的价值作用
  建设泛在电力物联网,将助力国家治理现代化,推动能源低碳转型,提高电网运营质效,满足人民美好生活用能需要,促进产业链现代化,形成让政府及社会、用户、能源电力及上下游企业普遍受益的价值体系。
  助力国家治理现代化。一是服务政府科学监管。通过对全社会能源电力生产消费信息的全息感知和汇聚整合,支撑政府开展企业能效、环保生产、税务稽查等方面的监测评估;促进能源电力行业生产成本、服务质量等信息更透明,推动行业监管质效提升。二是服务社会治理。通过时间、产业、地域等多维度电量数据,分析研判社会运行情况,感知社会、经济、民生状态。通过“电力数据看经济”“电力数据看社会”服务,支撑政府精准施策、科学调控,使社会治理更加精准、更有预见性。三是服务智慧城市建设。通过促进能源电力系统与政务、交通、电信等领域深度融合,建设城市能源大数据中心,推出产业用能分析、园区活跃度分析等能源大数据应用,打造“城市智慧能源大脑”,提升城市统筹管理和协同治理能力。目前,国网天津电力建设运营天津市能源大数据中心,深入挖掘能源大数据应用场景和价值,推动泛在电力物联网数据融通与信息共享,为宏观政策执行提供监测手段,打造了泛在电力物联网支撑智慧城市发展的实践样板。
  推动能源低碳转型。一是促进清洁能源消纳。通过推动清洁能源发电全息感知、智能分析、精准预测,有力支撑各类清洁能源接入,提升清洁能源消纳水平。今年1-8月,国家电网公司经营区域已累计消纳新能源电量3944亿千瓦时,同比增长15.9%,让更多的绿色电、清洁电进入千家万户。二是提高终端用能电气化水平。通过能源技术与物联网技术融合应用,推动各类用能设施高效便捷接入、状态全面感知、智慧友好互动,促进居民生活、交通、商业等领域再电气化。今年上半年,国家电网公司在机场、港口、景区等地,已累计推广7.5万个电能替代项目,实现替代电量850亿千瓦时,相当于减少散烧煤超过4700万吨,减排二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉尘等超过1亿吨,助力生态文明建设。三是提高能源综合利用效率。通过构建以电为中心的综合能源服务体系,实现能源供需数据有效贯通和各类用能设备智能管控,促进冷、热、气、电等多能互补和协调控制。天津北辰商务中心综合能源服务示范项目,风、光、地热等综合能源利用效率提升19%,有效降低单位产值平均能耗。
  促进电网提质增效。一是促进电网更加安全可靠。通过推动电网数字化转型,全面提升电网的感知能力、互动水平、运行效率和自愈能力,使设备管理更高效,调度控制更灵活,供电质量更优质,电网运行更安全。国网江苏电力将分散的可中断负荷集中起来,实施精准实时控制,在电网出现紧急事故时,立即切除部分负荷,在示范应用过程中,已经具备了260万千瓦毫秒级精准负荷控制能力。二是促进电网更加友好互动。通过泛在互联和深度感知,汇集各类资源参与电力系统调节,促进源网荷储协同互动,实现削峰填谷,推动“源随荷动”模式向“源荷互动”模式转变。国网电动汽车公司正在试点实施电动汽车有序充电,在配电网、用户、充电桩以及电动汽车之间进行充分的信息交互和分层控制,以动态调整充电时间和功率,既满足用户充电需求,又提升了设备利用率。三是促进电网更加开放共享。通过开放电网基础资源、实验室研究资源等,与政府、社会及相关行业实现共享,激活、引导和连接各类社会资源,支撑设备、数据、服务的互联互通,提高电网资源利用效率和精益管理水平,推动各方共享共赢。国家电网公司正探索与电信运营商共享电力杆塔等基础资源,通过“一塔(杆)多用”,降低网络建设运营成本、施工周期,有效节约土地资源,避免重复建设、重复投资,为国家和社会节约财力物力,具有较大的经济效益和社会效益。
  满足人民美好生活用能需要。一是促进服务响应更快捷。“网上国网”已在5家省公司上线运行,通过互动化、智能化、多元化的电力综合服务,全方位、一站式响应人民群众的各类用能服务需求,实现居民和企业用能业务全程线上办理,“一网通办、最多跑一次”,提升客户用电便利度与满意度。浙江全省应用以来,用户已达719万,减少群众跑腿90余万次,高压、低压业扩接电平均时长同比缩短27%和10%,降低企业办电成本超过4700万元。二是促进服务体验更友好。通过停电信息主动通知、可视化抢修等主动服务,实现了停电自动判断,故障精准定位,主动派发工单,跟踪抢修轨迹,回传抢修情况,提升协同效率和服务质量。推动办电、交费等用电行为全过程在线,实现自助预约、进度查看和催办评价,为客户带来更优质、智慧的管家式服务。三是促进服务内容更多元。将通过智能高效的服务方式,及时向客户提供用电提醒、节能分析、能效诊断、远程控制、撮合交易、能源金融等个性化、多元化增值服务,增强用户获得感。
  服务产业链现代化。一是构建合作共赢能源新生态。以电为中心向电力生产和消费两端延伸价值链,有效汇聚各类资源,创新引领能源服务业务业态。目前已发起成立了综合能源服务产业创新发展联盟、中国电力大数据创新联盟,将发挥成员单位在科技、市场、数据等方面的资源优势,搭建合作共享平台,共同打造“共创共建、互惠互利”的能源生态“朋友圈”。二是激活上下游企业发展新动能。促进产业链上下游企业之间供需精准对接和优势互补,培育新业务、新模式,为上下游企业创造更大发展机遇、挖掘更广阔市场空间。国网电商公司通过“国网小e”项目,带动上下游180余家中小微企业共同创业,新增就业1000余人,全年可转化1000个项目,累计转化交易金额突破10亿元,有效激发企业发展新动能。三是促进上下游产业链转型升级。通过打造电工装备智慧物联,将电工装备企业及其设备有机连接,将电表检测数据、设备运行缺陷数据及时反馈到招标采购和生产制造环节,从源头提升设备采购和生产质量,服务供应商设备产品质量提升,助力电工装备企业产能升级、高效发展。
  泛在电力物联网的互利共赢能源生态
  按照“平台+生态”的思路,建设泛在电力物联网,将实现对能源互联网生态体系的“引流+赋能”。以分布式光伏服务、综合能效服务、电动汽车服务、能源电商服务、数据商业化服务、线上产业链金融、电工装备服务等七个方面子生态的建设为重点,泛在电力物联网将更好地服务政府部门、能源供应者、能源消费者,促进全环节、全要素供需对接和资源优化配置,拉动产业聚合成长,带动产业链上下游共同发展,构建互利共赢能源新生态。
  1.分布式光伏服务生态。通过汇集电站侧、电网侧相关的设备运行、气象气候、负荷能耗等数据,共享分布式光伏全产业、全服务、全价值链资源,实现“数据全面接入、状态全息感知、服务全新周到、开放合作共享”。
  2.综合能效服务生态。聚集综合能源服务商、产业链上下游供应商、终端用户、政府及行业机构、金融及投资机构、高校及科研机构、小微企业和创客等产业相关方,整合综合能源服务全产业、全服务、全价值链资源,形成共建共赢、开放共享、有序竞争、协同进化的商业共同体。
  3.电动汽车服务生态。以优质充电服务为基石和入口,推进人、车、船、桩、网、电、储等资源的泛在互联,全面聚合政府部门、行业协会、电动汽车整车企业、电池等零部件企业、设备制造商、充电运营商、出行运营商、停车运营商、通信服务商、互联网企业、电力企业、金融机构等各方资源,共同推动跨行业信息融合与业务贯通,服务电动汽车行业健康发展。
  4.能源电商服务生态。广泛聚集客户、数据、生态资源,建设能源电商新零售全域物联网枢纽,实现全域物联、全景服务、全链增值、全面降本、全民电气的“五全”新零售发展路径,打造共建共治共享共赢的能源电商新零售服务生态圈。
  5.数据商业化服务生态。对外以服务政府科学决策、服务企业智慧运营、服务居民互动用能为主线,对内以服务公司提质增效、精益管理、风险防范等为主线,充分挖掘数据价值,研发数据增值产品,探索数据增值变现商业模式,构建电力数据商业化服务生态。
  6.线上产业链金融生态。汇集电网承载的资金、资产、资信、客户、渠道、品牌等各类资源,聚合资金融通、保险保障、资产管理等各类金融产品服务,创新业务场景、提高交易效率、深化数据运用、拓宽推广渠道、优化客户体验,深度释放各类资源价值,构建全方位、一站式线上产业链金融生态。
  7.电工装备服务生态。通过采集供应商产品生产、质量控制、成品试验,以及需求单位产品交换、抽检验收、履约结算、运行质量等信息,将电工装备企业及其设备有机连接,打造智慧物联平台;同时将电表检测数据、设备运行缺陷数据反馈到招标采购和生产制造环节,从源头提升设备采购和生产质量,构建电工装备互利共赢生态。
  当前,国家电网公司正在加快推进泛在电力物联网各项建设任务有序开展,建设成效价值正在显现,作用效果逐步彰显。国家电网公司将秉承“开门搞建设”的原则,进一步加强与能源电力企业、互联网企业、装备制造企业、金融机构、科研机构、高校等单位的合作,广泛吸纳和应用业界先进成果,与社会各界携手努力,共同推动泛在电力物联网建设,打造能源互联网生态圈,实现互利共赢、共同发展!
 
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