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《新型电力系统数字技术支撑体系白皮书》解读

2022-08-10 16:23:23   来源: 本站原创 

在能源革命与数字革命相融并进的当下,数字技术正在有力地助推数字电网和智能电网建设、加速能源清洁低碳转型,为构建新型电力系统提供技术支持。日前,国家电网正式发布《新型电力系统数字技术支撑体系白皮书》(以下简称白皮书),从背景意义、目标原则和体系框架等方面,全面阐述了国家电网以数字技术支撑新型电力系统建设的路径方案。

《白皮书》指出,新型电力系统数字支撑体系以数字技术为驱动力,以企业统筹为抓手,以数据为核心要素,坚持架构中台化、数据价值化、业务智能化,统筹各环节感知和连接,强化共建共享共用,融合数字系统计算分析,提升电网可观可测可调可控能力,构建形成数字智能电网,高质量推进新型电力系统建设。

数字赋能

新型电力系统承载着能源清洁低碳转型、助力实现“双碳”目标的重大战略任务。据《白皮书》总结,新型电力系统环节更多,需要融合全量数据;范围更广,需要统筹采控装置;随机性更高,需要强化控制手段;时效性更强,需要保障实时交互;服务更多元,需要实现电碳并重。

数字技术空前变革,为电网的数字化转型以及新型电力系统的建设带来了新可能。

第一,在连接方面,利用先进的数字传感、物联技术,可以支撑新型电力系统各类对象的随需接入。第二,在算力方面,利用云计算、边缘计算等数字技术,可以支撑海量的新能源设备和用能设施的在线监测、分层分级控制。第三,在数据方面,通过大数据技术,可以实现电源出力和用电负荷的精准模拟预测。第四,在智能方面,将人工智能等技术与电网业务深度融合,可以实现对全环节海量分散对象的智能协调控制,支持各类设备即插即用。

新型电力系统建设必然要求数字技术和能源技术深度融合、广泛应用。通过大数据、5G等数字技术,实现电网在更大范围、更高频度、更深层次的数字化资源优化配置,更好地支撑智能电网以及新型电力系统建设。

蓝图架构

如何打造新型电力系统的数字支撑体系?《白皮书》中为其规划了体系架构和设计思路。

《白皮书》指出,新型电力系统数字技术支撑体系分为“三区四层”,即生产控制大区、管理信息大区和互联网大区“三区”以及数据的采、传、存、用“四层”。明确控制系统与信息系统两个边界;优化数据采、传、存、用四个环节;统筹新型电力系统各环节感知与连接,实现感知设备共建共享,打造企业级实时量测中心,在线汇聚全环节采集数据,推动各类业务应用贯通与灵活构建,实现设备透明化、数据透明化、应用透明化。

图片来源:国家电网《新型电力系统数字技术支撑体系白皮书》

数字技术支撑体系建设遵从业务必要性、技术可行性、经济合理性和安全可靠性原则,遵循实体电网和数字系统融合,控制系统与信息系统并举、电碳并重、数字赋能与管理优化并进的设计思路,在技术路线上坚持统筹基础设施、感知管理、数据汇聚、支撑平台、应用构建,围绕主网、配网两个层级,聚焦电、非电、碳三大类数据,对各层级关系和数据采传存用进行设计,形成完备的新型电力系统技术体系。

据悉,数字技术支撑体系已在国网河北、山东、江苏、浙江、福建电力等单位开展了应用实践,此《白皮书》的发布更是为电网的智能、清洁、低碳转型指明了方向,加速推动新型电力系统建设以及国家“双碳”目标的实现。