黨的二十大對新時代我國能源發(fā)展作出全面系統(tǒng)部署，明確深入推進能源革命、加快規(guī)劃建設新型能源體系、確保能源安全等重大戰(zhàn)略決策。國家發(fā)改委、國家能源局要求準確把握電力系統(tǒng)技術特性和發(fā)展規(guī)律，加快構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)，推動實現碳達峰碳中和目標。南方電網近年來以數字電網為關鍵載體，加快構建新型電力系統(tǒng)、助力建設新型能源體系，以數字化引領綠色化發(fā)展、以綠色化帶動數字化升級，服務數字中國建設以及綠色低碳發(fā)展大局，支撐經濟社會高質量發(fā)展。
數字電網建設推動綠色低碳轉型，
助力“雙碳”目標實現
《中共中央 國務院關于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》與《2030年前碳達峰行動方案》，明確2030年前碳排放達峰、 2060年前實現碳中和的愿景目標，強調將碳達峰貫穿于經濟社會發(fā)展全過程和各方面。2023年7月，中央全面深化改革委員會第二次會議提出，要加快構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)，更好推動能源生產和消費革命。能源是經濟社會發(fā)展的重要物質基礎，也是碳排放的最主要來源。加快建設新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)的同時，需提升電力系統(tǒng)綜合調節(jié)能力，推動清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置，以實現到2030年，全國風電、太陽能發(fā)電總裝機容量超過12億千瓦，非化石能源消費占比達25%左右，重點耗能行業(yè)能源利用效率達到國際先進水平，二氧化碳排放量達到峰值并實現穩(wěn)中有降。
數字電網技術以數據為紐帶、“電力+算力”為支撐、算法為驅動，促進新能源安全高效并網、海量資源精準調控以及全鏈條能耗降低，助力構建新型電力系統(tǒng)“多能協同互補、源網荷儲互動、多網融合互聯”的新形態(tài)，建設清潔、低碳、安全、高效的新型能源體系。在電源側與電網側，針對新能源隨機性、波動性、間歇性等帶來的挑戰(zhàn)，數字電網通過多維感知和大數據應用，強化電網數字孿生建設，提升新能源發(fā)電精準預測和場站科學控制，優(yōu)化電力系統(tǒng)運行狀態(tài)敏捷響應與智能調節(jié)，提高對分布式電源的承載力以及新能源消納水平。在用戶側，數字電網結合能源大數據分析，支撐智能用電業(yè)務開展，促進供需互動，引導不同類別用戶科學、節(jié)約用電用能，從生產方式到生活方式推動綠色低碳轉型。
通過數字電網建設推動能源電力從生產、傳輸到使用的綠色低碳轉型，效果顯著。截至2022年年底，南方五省區(qū)可再生能源發(fā)電利用率超過99%，基本實現電網全額消納，同時風、光等新能源裝機規(guī)模突破1億千瓦，與“十四五”開局相比實現翻一番;以“夸父”為代表的數字化仿真系統(tǒng)，為風電場、光伏電站、分布式光伏和調度機構等提供不同時間維度的預測服務，準確率在符合國家標準基礎上再提高3%至7%;推動終端能源清潔低碳高效利用，南方五省區(qū)電能占終端消費比重達32%，較全國平均水平高約5個百分點，基本建成現代供電服務體系，南方區(qū)域充電基礎設施已基本實現鄉(xiāng)鎮(zhèn)全覆蓋。
引領“電力+算力”協同發(fā)展，
帶動新型數字基礎設施建設
要充分發(fā)揮海量數據和豐富應用場景優(yōu)勢，促進數字技術與實體經濟深度融合，賦能傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級，催生新產業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，不斷做強做優(yōu)做大我國數字經濟?！吨腥A人民共和國國民經濟和社會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和2035年遠景目標綱要》《“十四五”數字經濟發(fā)展規(guī)劃》等提出以數字化轉型整體驅動生產方式、生活方式和治理方式變革，圍繞強化數字轉型、智能升級、融合創(chuàng)新支撐，布局建設信息基礎設施、融合基礎設施、創(chuàng)新基礎設施等新型基礎設施，提升基礎設施網絡化、智能化、服務化、協同化水平，加快推進能源、水利等領域基礎設施數字化改造，促進能源生產、運輸、消費等各環(huán)節(jié)智能化升級，以數字技術促進產業(yè)融合發(fā)展。當前，我國已建成全球規(guī)模最大、技術領先的信息基礎設施，數字經濟、數字中國的底座持續(xù)完善，新一代數字化、智能化技術在能源領域的應用越來越廣泛。
數字電網綜合運用“云、大、物、移、智、鏈”等新一代數字技術，以能源和數據為關鍵要素，以電力和算力深度融合為技術路徑，貫通“源、網、荷、儲”全環(huán)節(jié)，是具備廣泛連接、全息感知、數智驅動、開放共享等基本特征的電網形態(tài)。通過數字電網多環(huán)節(jié)、多元融合的場景，豐富了數字基礎設施的落地應用，推進“5G+電網”、“北斗+電力”等數字化技術與電力應用深度融合并形成示范，帶動智能充電樁等新型基礎設施配套投入，助力構建光纖共享、基站共享、多站合一等新模式，驅動新型數字基礎設施集約化規(guī)模化發(fā)展。與此同時，隨著大規(guī)模新能源接入、用電負荷需求側響應等業(yè)務快速發(fā)展，各類電力終端、用電客戶等海量設備需實時監(jiān)測或控制，所產生的海量數據帶動“云、管、邊、端”的建設與應用，帶動提升數據供給與運營效率，打造IT(信息技術)、CT(通信技術)、OT(運營技術)深度融合新生態(tài)。
近年來，南方電網積極落實國家新基建戰(zhàn)略部署，牽頭打造能源領域首個5G新基建項目，建成“5G+數字電網”示范區(qū)，圍繞5G在數字電網領域的新技術、新模式、新應用，完成“發(fā)輸變配用”多類業(yè)務場景的實證與建設，應用規(guī)模全國領先;按“3+1+X”的架構建設布局合理、經濟適用、集約高效、綠色節(jié)能的新型數據基礎設施，推進南方能源數據中心建設，主動融入“東數西算”工程和全國一體化算力網絡國家樞紐節(jié)點建設;基于一體化“南網云”初步實現全域數據在數據中心實時統(tǒng)一匯聚、全面融合，全面打造云邊融合的數字基礎設施;系統(tǒng)打造“1+3+N”產品體系和“赫茲數智”數據品牌，創(chuàng)新性地以“責權利、量本利”為主線構建了能源行業(yè)首個數據資產管理體系，上線雙碳大腦、電力看征信等330個大數據分析應用，數據資產憑證全面推廣，以電力數據為紐帶加強與國家部委、南方五省區(qū)開展政企業(yè)務協同、社會治理應用，數據要素價值得到有力釋放。
打造數字電網技術裝備產業(yè)鏈，
帶動上下游創(chuàng)新發(fā)展
隨著“能源消費電力化、電力生產低碳化、生產消費信息化”加速演進，能源電子既是能源生產、存儲和利用的物質基礎，也是實施制造強國、數字中國戰(zhàn)略的重要技術底座。工信部、國家能源局聯合發(fā)文推動能源電子產業(yè)發(fā)展，從供給側入手、在制造端發(fā)力、以硬科技為導向、以產業(yè)化為目標，加強產業(yè)鏈上下游協同，促進“光儲端信”全鏈條融合創(chuàng)新，統(tǒng)籌推進產業(yè)集聚發(fā)展。2023年9月，國務院國資委召開主題為“共建新機制、共筑新基礎、共享新成果、共創(chuàng)新生態(tài)、共謀新發(fā)展”的共鏈行動啟動會，推動中央企業(yè)與各類所有制企業(yè)聚焦主業(yè)、協調聯動、互利合作，積極補鏈、強鏈、固鏈，引領產業(yè)鏈上中下游企業(yè)融通創(chuàng)新，切實提升我國產業(yè)鏈韌性和競爭力，打造具有世界水平的現代產業(yè)集群，共同向價值鏈中高端不斷邁進。
能源電子、電力工業(yè)等是關系國計民生、國家安全的重要基礎產業(yè)，建設并完善數字電網技術裝備產業(yè)鏈意義重大、任重道遠。數字電網技術裝備涵蓋云、管、邊、端、芯的環(huán)節(jié)，包含工控芯片、智能傳感、人工智能等基礎技術和元器件。這些既是數字電網面臨的“卡脖子”關鍵點，也是整個數字產業(yè)技術發(fā)展面臨的瓶頸。數字電網建設帶動電力工控芯片、智能傳感器、數字化運營平臺、特高壓直流套管等核心裝備，推動構建高效產業(yè)鏈供應鏈。同時，電網企業(yè)作為能源產業(yè)鏈中的“鏈主”，成為賦能打通產業(yè)鏈上下游堵點斷點、推動全產業(yè)鏈協同轉型的關鍵樞紐和重要力量，凝聚強大合力推進跨組織、上下游協同等創(chuàng)新模式的形成，有效解決在產業(yè)鏈上單個企業(yè)僅憑自身難以應對的問題，增強產業(yè)鏈供應鏈韌性和競爭力。
南方電網日前發(fā)布國內首個電力物聯操作系統(tǒng)“電力鴻蒙OS”，首次實現一套系統(tǒng)兼容跨類型、跨品牌的能源電力設備，以及即插即用、海量數據互聯互通，合作互聯生態(tài)伙伴涵蓋國內主流芯片、模組、終端廠商等。作為數字電網的重要物聯平臺，預計到2025年系統(tǒng)覆蓋終端規(guī)模超億級，全面帶動電力行業(yè)物聯終端領域產業(yè)鏈升級。與此同時，南方電網公布了《公司數字電網技術裝備產業(yè)鏈融通發(fā)展共鏈行動需求—供給清單》(以下簡稱《需求—供給清單》)、《公司數字電網技術裝備產業(yè)鏈專利開放許可清單》(以下簡稱《產業(yè)鏈專利開放許可清單》)。其中，《需求—供給清單》包括需求類的“供需匹配、協作配套、創(chuàng)新合作、資源共享、產業(yè)賦能”以及供給類的“協作配套、創(chuàng)新合作、產業(yè)賦能、產融結合”，兩大類合計共56項，共建新生態(tài)、培育新優(yōu)勢;《產業(yè)鏈專利開放許可清單》涉及專利27項，許可期1年，探索面向產業(yè)鏈上下游企業(yè)建立利益最大化的專利技術分享模式，從而有效帶動產業(yè)集群、拉動創(chuàng)新發(fā)展。南方電網以數字電網技術裝備現代產業(yè)鏈共建為契機，著力推動中央企業(yè)產業(yè)鏈協作、與中小企業(yè)協同融合，加快推進數字電網技術裝備產業(yè)鏈現代化，構建并輸出一批可復制、可推廣的南網解決方案。
未來，南方電網將繼續(xù)發(fā)揮海量數據和豐富應用場景優(yōu)勢，推動電力技術與現代信息、新材料和先進制造技術深度融合，探索電力生產和消費新模式，助力國家建設新型電力系統(tǒng)與新型能源體系，持續(xù)以數字化培育新動能、以新動能推動新發(fā)展，在能源強國、數字中國的建設浪潮中譜寫時代新篇章。同時，加快推進能源電力產業(yè)基礎高級化、產業(yè)鏈現代化，為譜寫中國式現代化新篇章貢獻南網力量。
(作者供職于南網數字集團數字化規(guī)劃研究中心)
