尊龙

　内容来源：能见


2024年新年伊始，国家电网公司探索性提出加快建设数智化坚强电网。
数智化坚强电网作为新型电网的重要形态，是推进新型电力系统、新型能源体系建设的核心环节和主要抓手，在改造电网形态、增强电网功能方面发挥重要作用。
加快建设新型电网，打造数智化坚强电网，必须把握好“44345”主题要义，即“四大基础”“四大特征”“三大内涵”“四大功能”“五大价值”。

2月18日、19日，国家电网公司官网陆续发布了数智化坚强电网“三大内涵”“四大功能”的详细内容。

“三大内涵”

电网企业坚定不移推动能源生产和消费革命，加快建设新型电力系统，核心要义之一就是以“大云物移智链”等现代信息技术为驱动，深入探索建设新型电网。国家电网公司面向“双碳”目标推进能源转型，探索性提出加快建设数智化坚强电网，既是推动构建新型电力系统、建设新型能源体系的关键之举，也为新型电力系统建设提供了新范式、探索了新路径、拓展了新空间。因而需要站在能源安全新战略的高度上，深度把握数智化坚强电网的内涵特征，加深对数智化坚强电网“是什么”的系统性认识。
一、准确把握数智化坚强电网的形态内涵：交直流混联，大电网、配电网、微电网等多种电网形态有机衔接，集中式、分布式能源系统相互补充
在碳中和目标的宏观战略与数字化赋能的转型机遇下，新型电力系统结构形态正在发生系统性变化。新型电力系统源端汇集接入组网形态从单一的工频交流汇集接入电网，逐步向工频/低频交流汇集组网、直流汇集组网接入等多种形态过渡；输电网络形态从交流骨干网架与直流远距离输送为主过渡到交流电网与直流组网互联。
新形势下，电网作为连接能源电力生产和消费的枢纽平台，在实现资源优化配置的同时，面临着支撑新能源规模化开发、高比例消纳和新型负荷广泛接入的直接挑战。面向从电力资源优化配置平台向能源转换枢纽转变，数智化坚强电网建设将加速构建适应高比例可再生能源广域输送和深度利用的电力网络体系。一是加速电网形态由“输配用”单向逐级输电网络向多元双向混合层次结构网络转变，交直流混联，大电网、配电网、微电网等多种电网形态有机衔接，以大电网为主导、多种电网形态相融并存的网络形态。二是加速电网形态由以具有转动惯量的常规电源、单向供电为主，向具有高比例电力电子化新能源、双向供电的方向转变，集中式、分布式能源系统相互补充，形成源网荷储协调互动的平衡形态。
二、准确把握数智化坚强电网的技术内涵：人工智能、边缘计算、数字孪生、区块链、安全防护等数字技术、先进信息通信技术、控制技术与柔性直流、可再生能源友好接入、源网荷储协调控制等能源电力技术深度融合
随着新型电力系统在电源构成、电网形态、负荷特性、技术基础、运行特性等方面的新变化，当前构建新型电力系统的物质技术基础相对薄弱，未来发展路径存在较大不确定性，特别是未来电力系统演变将面临技术不确定性高、发展路径复杂等一系列挑战。
增强电力技术能力，是提升我国电力产业现代化生产力水平的关键，数智化坚强电网建设势必在技术融合创新、核心技术攻关上取得创新性突破。一是坚持循序渐进原则，遵循系统观念和技术规律，充分认识电力行业技术资金密集、存量系统庞大的实际特点，持续优化新型电网科技创新资源配置，积极推动重大科技基础设施和平台建设，促进电网技术创新进步与新型电力系统发展齐头并进。二是坚持问题导向与系统思维，持续推进新型电网基础支撑技术融合创新，着力统筹数字技术、先进信息通信技术、控制技术与能源电力技术创新突破，加大技术创新应用及典型场景试点力度，为新型电力系统路径影响技术与重大颠覆性技术探索提供物质基础与技术支撑。
三、准确把握数智化坚强电网的要素内涵：电力流、业务流、数据流、价值流等多流合一，多形态、多主体协同互动，大范围柔性互联、新能源广域时空互补、多品种电源能量互济
随着新型电力系统构建的深入推进，各类要素内涵不断丰富、外延不断拓展，要素属性、功能及边界正在进行系统性重新界定与深度整合。数智化坚强电网既为打造适应新型电力系统的新型电网提供了发展方案，也势必带动能源电力产业链供应链重组整合，推动电网运行特性、市场主体关联、要素配置模式等呈现全新形态。
建设数智化坚强电网离不开能源电力产业链要素整合，也必将为能源电力转型升级提供创新驱动力。一是要素配置互动性显著增强，电力流、业务流、数据流、价值流等多流合一，新型电网不同要素将在不同维度下赋予特殊功能，土地、资本、劳动力等传统要素功能将被重新界定，创新、管理、数据、人才等新要素将被大量吸纳整合，显著提升新模式新业态的创新孵化潜力。二是系统开放性进一步提升，创新要素在新资源配置模式下跨界流动更加畅通，微电网、新型储能等电网形态丰富性明显提升，多主体协同模式将加快从“源网荷储”向“源网荷储碳数”演化，大范围柔性互联、新能源广域时空互补、多品种电源能量互济等运行特性将更加突出。
建设新型电网是国家电网公司立足增强核心功能、提高核心竞争力，充分发挥央企“三个作用”，扛牢能源保障和安全“国之大者”使命担当的关键之举，需要公司上下准确把握数智化坚强电网“三大内涵”，将数智化坚强电网建设的本质要求落实到公司部署要求上来，落实到创造公司作为特大型电网企业的时代价值上来，为持续推动经济实现质的有效提升和量的合理增长，以中国式现代化全面推进强国建设、民族复兴伟业作出国网贡献。“四大功能”

数智化坚强电网作为新型电网的重要形态，是推进新型电力系统、新型能源体系建设的核心环节和主要抓手，不仅在改造电网形态、增强电网功能方面发挥重要作用，还将依托数智化深度嵌入、广泛连接、高频互动的内在特征，在全行业全社会中发挥不可忽视的支撑赋能功能，集中体现在数智赋能赋效、电力算力融合、主配协调发展和结构坚强可靠四方面。

一、数智赋能赋效：数智化坚强电网以数据跨系统协同与深度应用有力支撑电网高质量发展，进一步推动能源转型深入、碳管理体系优化、经济社会监测完善与国际竞争主动

数智化坚强电网是数字化智能化技术深入融合嵌入电网生产运行与管理运营过程的新型电网形态，能够增强以电网为枢纽的能源电力系统互联互通能力、供需匹配能力、风险应对能力和综合服务能力。以数据流在源网荷储各环节的充分共享流动，承载信息流、能量流、价值流的交换互动，一是提升可再生能源智能化配置能力，支撑解决可再生能源大规模并网、大范围配置问题。二是提升电力供需灵活匹配能力，适应新能源高比例接入、大规模消纳及由此带来的供需匹配要求。三是增强风险自动监控与响应能力，实时监测并超前预警电网安全稳定运行控制状态与风险。四是培育数智化新兴服务能力，为电动汽车、虚拟电厂、共享储能、灵活负荷等多方能量资源共享与交易提供更加智能高效的服务。

此外，电网数字化智能化水平提升对能源转型、环境保护、经济发展和国际竞争等都能够产生显著的外部溢出效应。一是数智化坚强电网增强能源物理系统、产业系统、治理系统的连接融合与协同互动水平。依托电网在能源系统中的枢纽地位，通过跨区域、跨企业、跨设备的多源异构数据高频或实时对齐、协同与融合，牵引供应端智慧电厂、智慧矿山、智慧油田发展壮大，需求端智能用能设备、虚拟电厂等新兴模式培育，以及输送端自适应调控多品类能源供需匹配。这不仅带动能源产供储销物理系统的高效经济运行，还通过更高水平的跨企业、跨行业数智化治理能力，将产业链延伸至先进制造、数字技术等新兴产业中，丰富产业生态，增强上下游协同联动能力。二是数智化坚强电网以精细、准确、实时的用能数据采集计量支撑我国碳系统高质量发展，助力“双碳”目标实现。数智化能够深刻应用并充分放大电网广泛连接、准确反映我国生产生活活动的优势，通过电碳计量转换，以电力数据为基础支撑碳计量、碳交易、碳管理体系建设。三是数智化坚强电网支撑我国经济社会运行态势跟踪监测，辅助政府决策、行业分析与企业发展。各行业现代化水平逐步提高，电力数据反映三大产业发展状态的完整与准确程度也越来越高，电网数智化水平的提升将能够更细致、更广泛、更精准地采集存储传输各行业用电数据，同时配合电力数据在多主体间的流通应用，更加充分地发挥电力数据的决策支撑价值。四是数智化坚强电网助力更好把握能源转型国际标准规范发展先机，增强我国关键基础设施安全稳定运行能力。电力系统是全球人造复杂巨系统之一。当前国际形势下，加强数智化坚强电网建设有利于我国抢抓将数字化建设经验推广成国际标准规范的先机。同时，电网作为关键基础设施，电网数智化水平的提升能够增强对网架安全风险的监测预警能力和主动防御能力。

二、电力算力融合：数智化坚强电网以电力和算力在技术、设施和机制多方面深度融合发展，催生电力算力一体化资源供给调配服务发展，推动“东数西算”战略落地，培育全新发展空间和动能

数智化坚强电网将有力支撑电力算力融合发展，实现算力支撑电力运行、电力保障算力用能，并通过融合电力算力技术、设备与机制，形成一体化的资源供给与调配服务。一是算力深度服务电力数智化发展，提升电力系统运行质效、创新发展模式。算力赋能自动化供电网络、智能化输电调度与智慧化电力服务发展，支撑发电到用电各环节之间的能量流、信息流和价值流的双向流动与交互，提升电力系统全环节的高效经济运行水平。二是电力保障包括数据存储、网络传输、计算分析在内的算力稳定快速供给。近年，我国算力基础设施规模保持大幅增长，数据中心规模年均增速20%。据中国信通院测算，到2030年，我国数据中心耗电量将超过3800亿千瓦时，如果不采用可再生能源，碳排放量将超过2亿吨，快速增长的算力需求对绿色安全稳定电力提出更高要求。三是电力算力交织形成新型综合服务形态，支撑满足全社会关于经济、安全、便捷电力算力服务的需求。复合聚合商、虚拟电厂、储能公司、分布式能源交易等新型服务提供商不仅提供直接的能源电力供应服务，更会提供综合算力的咨询规划服务。

此外，数智化坚强电网推进电力算力融合，还在支撑国家战略落地、扩展发展空间和培育发展动能方面发挥重要作用。一是电力算力融合推进“东数西算”工程深入落地。算力枢纽节点和数据中心集群对安全可靠的电力供应具有较高需求。因此，配套电网建设是推进“东数西算”工程的内在要求。数智化坚强电网通过杆塔融合、多站融合等方式实现算力与电力的相近协同建设，支撑“东数西算”工程切实落地。二是电力算力融合将催生区别于传统电力、算力行业的全新发展空间。电力算力融合涉及电力技术与数字技术、电力设施与算力设施、电力市场与数据市场、电网运行机制与数智创新规律等多方面的深度耦合，将进一步为一批专精特新企业开辟创新应用空间，形成电力行业与算力行业之外的市场化“蓝海”，或将在电力算力规划布局、演进模拟、服务撮合、模式创新、节能测算等方面发力。

三、主配协调发展：数智化坚强电网顺应能源转型和新型电力系统构建的新形势新需求，推进主配网协同控制能力建设，结合主配网实时运行方式，实现能源的全域、全息把控，调度指挥管理能力显著提升

主配网协调发展通过建立主配电网图模数据交互机制、建立主配电网风险分析、合环分析、故障处置等业务协同机制，推动主配网多源数据融合应用及故障信息共享，提升事故处置效率，提升主配网运行状态的全景感知能力，提高多业务、跨部门间协作处置效率，提高电网安全运行控制水平，提升电网运行控制效率。一是提升电力系统整体性能。通过构建有机的骨干结构，确保主网和配网在时空上紧密衔接，优化结构和运行方式，提高系统的整体稳定性和可靠性，确保电力系统在不同环境下能够保持卓越性能。二是提高传输效率。通过系统化的电能传输路径优化，确保电能传输的经济性，提高能源传输效率，增强系统灵活性，更好地适应动态变化的运行环境。三是助力新能源快速发展。实现新能源与传统能源的协同融合，提升新能源消纳水平，更高效地利用新能源，引领电力系统迈向可持续、清洁的未来。四是加强主配网协同故障处置能力。通过建立主配网故障处置协同机制，推动主配网多源数据融合应用及故障信息共享，实现主配网协同的故障恢复策略分析，根据故障后潮流和配网自动化负荷全停全转、馈线自动化等功能，实现电网故障快速隔离与供电恢复。同时，主配网协同的故障追忆与评估功能，对故障处置操作进行全过程反演，评估设备、装置、系统应用有效性和正确性，以实现处置策略的优化提升，提高电力系统在面对故障时的响应速度和处理效能，确保系统持续稳定供电。

主配网协调发展不仅对电力系统内部产生深远影响，更在整合行业和社会方面发挥重要作用。一是优化能源供应链的协同效应。主配网协调发展使能源的生产、传输和分配更加高效和协调，提高能源行业的整体效益，推动了更广泛的产业协同发展，促进了全能源行业链的健康发展。二是助力经济社会可持续发展。通过提升电力系统整体性能，降低能源波动对经济的影响，有助于经济结构优化，提升社会韧性，为可持续发展奠定坚实基础。

四、结构坚强可靠：电网安全可靠是基本前提，始终把保障安全可靠供电作为电网的首要任务，推进网架韧性、安全质效升级，实现网架结构清晰坚强、供电能力合理充裕、设备设施健康可靠、供电质量持续提升

数智化坚强电网，“坚强可靠”是基础，“数智化”是关键，需维持自身安全稳定运行，保障用户安全可靠用能，维护电力产业链供应链安全稳定性，助力能源安全。一是提高电网的保障能力。通过建设坚强可靠的结构，电力系统在面临各种挑战和突发情况时能够保持持续供电的能力，提高电网的抗灾能力和稳定性。二是提升本地支撑作用。随着新能源大规模高比例开发利用，以及新型负荷的不断攀升，电力负荷峰谷差越来越大，长周期、短周期灵活调节资源的需求不断增加。送端地区兼顾电力送出和就地消纳两种需求，补强“只出不进”布局短板，提升本地支撑作用。三是充分发挥资源优化配置能力。受端地区充分预估新能源时空分布特性，提升电网布局整体化水平和覆盖密度，充分发挥网络化配置优势。四是优化电力系统的调节能力。通过引入先进的调节技术和策略，使电力系统具备灵活调节的能力，能够迅速适应负荷变化和新能源波动，提高系统的调节柔性。

结构坚强可靠的数智化坚强电网具有广泛的外部效应，涵盖了能源行业、环境保护和国际竞争等方面。一是行业协同效应提升。电力系统的坚强可靠性直接关系能源生产、传输和分配的协同性，为能源行业链的健康发展提供有力支撑。二是提高清洁能源的有效利用。以坚强可靠的电网结构为基础，更好地适应新能源波动，减少对传统能源的依赖，降低碳排放，助力“双碳”目标实现。三是国际竞争力提升。稳定的电力供应是国家基础设施和产业发展的支柱，能够吸引投资、促进技术创新，使国家在全球能源市场中更具竞争力。同时，以清洁高效的电力系统履行国家在可持续发展方面的承诺，有助于提升国际形象。