數字化增強電網氣候彈性安全韌性調節柔性(下稱“電網三性”)事關電網核心能力建設。國網能源院數字所和電網所團隊認為:數字化不僅是電網高質量發展的賦能要素,其本身也應成為新型電網的內在屬性要素,加快數字化轉型增強電網三性,要建立新的升維視野,重新認識并解構新型電力系統各個環節各個要素的相互依存關系,并將數字化充分融入其中形成物理網絡、數字網絡、治理網絡的疊加狀態,探索一條全新的電網高質量發展道路。
電網三性是電力系統安全的“一體三面”,其核心在于建立電網安全的系統觀和全局觀,摒棄單一化、被動式、任務型等碎片解決方式,注意各類市場主體、部門已經開展的大量創新實踐,難點在于如何激發動力與合力,避免各個風險應對舉措間出現“顧此失彼”“合成失敗”“分解失真”等謬誤反應。
圖1 數字化轉型增強電網三性的認知框架圖
數字化轉型增強電網三性,目的在于通過電力、數力與治力的同向發力應對三性帶來的趨勢性問題、結構性問題和根源性問題。 研究團隊提出“三性驅動下的電力-數力-治力協同互動模型”(Grid-PDG,the Grid model of Power services、Digital capabilities & Governance capacity,簡稱“電網三力模型”),從數字賦能各個環節破解結構性矛盾、搶抓數字經濟紅利做好數字化能力布局、超前考慮與數字化轉型相匹配的制度建設三個方面著手,共同推動電網高質量發展。
圖2 數字化轉型增強電網三性的三力思維模型圖
從三個方面促進數字化與電網融合發展,一是 聚焦關鍵節點提供關鍵信息,支撐電能與其他各種能源、電網與其他系統的互聯互通、互濟共享;二是 針對關鍵環節聚合內外資源,實現資源優化配置和業務的高效協同互動;三是 以面向關鍵問題建立優化策略,激發電網發展新模式新業態的涌現。面向源網荷儲碳數六大要素提出六個的數字賦能路徑。
“源”側, 加快建立產業生態共治共享的能源電力供需協同模式;
“網”側, 加快建立更為經濟精準的資源配置方式與電力調控模式;
“荷”側, 探索建立采傳存用按需提供全局優化的多元用戶互動模式;
“儲”側, 重視建立囊括新型儲能市場和控制優化的平臺協調發展模式;
“數”側, 探索建立電網引領“電數”耦合的數據流通與價值釋放模式;
“碳”側, 加快建立提升電力系統整體安全綠色水平的大數據服務模式。
圖3 數字化轉型增強電網三性的六大要素路徑圖 推動電網數字化轉型持續增強電網三性,尤其要重視未來電網發展的功能形態變化,增強數字化對資源要素配置與業務模式優化能力,以及注重源、網、荷、儲、數、碳多種因素的相互影響。
“直接增強”、“間接增強”、“融合增強”同時發力,做好投資決策引導、科技布局規劃、資源合理配置應用,推動電網數字化能力建設:一是 在電力系統未來工作部署中將“增強電網三性”作為重要的參照目標,設計具有可操作性的客觀指標體系,并結合地域特點、氣候特點、電力系統特點及時優化調整電網數字化轉型的時序重點;
二是 加強前沿數字技術、數字運作模式、數字變革理念的企業級統籌應用,做好新舊技術冷熱備用、替換迭代成本等方面的評估與規劃;
三是 加快電網數字化平臺資源鏈接水平,增強能源全行業保供能力,對相關產業進行實踐指導。
作者介紹 ?
傅成程,國網能源院能源數字經濟研究所中級研究員,主要從事能源電力數字經濟等研究工作。
劉鍵燁,國網能源院能源數字經濟研究所中級研究員,主要從事能源數字經濟投資評估及優化等研究工作。
張幸,國網能源院電網發展綜合研究所中級研究員,主要從事新型電力系統安全與綜合評價等研究工作。
王智敏,國網能源院能源數字經濟研究所室主任,主要從事數據管理、大數據應用、電網規劃、能源電力發展規劃、能源管理系統、電力市場、新能源等研究工作。
指導專家 ?
孫藝新,國網能源院能源數字經濟研究所副所長,主要從事能源數字經濟創新與企業數字化轉型研究、能源大數據分析及相關研究咨詢、能源區塊鏈、能源人工智能技術與應用等研究工作。
張鈞,國網能源院電網發展綜合研究所主任工程師,主要從事電網發展、電網安全防控等研究工作。