“雙碳”目標背景下,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)已經(jīng)成為電力行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展方向。多位接受記者采訪的業(yè)內(nèi)人士認為,隨著未來新能源高比例并網(wǎng),電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)手段不足的問題將愈加突出,而數(shù)字化有望成為未來新型電力系統(tǒng)的重要抓手,可在電力系統(tǒng)的電源、電網(wǎng)、負荷、儲能各環(huán)節(jié)全面發(fā)揮作用,直擊消納“痛點”并有效解決電網(wǎng)客戶對新能源并網(wǎng)的需求。
廈門大學(xué)中國能源政策研究院院長林伯強對記者表示,“當前各個行業(yè)都有數(shù)字化轉(zhuǎn)型的趨勢,能源行業(yè)有其自身的行業(yè)特征,如何解決未來新能源發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)不穩(wěn)定、平衡電力供需關(guān)系,數(shù)字化、智能化將扮演重要角色,同時這也將是未來電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型成本所在。”
正如林伯強所言,為推動以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)發(fā)展,數(shù)字化、智能化已成能源行業(yè)共識,大型能源企業(yè)紛紛加碼推動公司數(shù)字化發(fā)展,亦有多家能源央企成立數(shù)字化子公司,探索行業(yè)數(shù)字化產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑。
數(shù)字化成行業(yè)共識
產(chǎn)業(yè)鏈上下游齊發(fā)力
“能源行業(yè)已逐漸將信息技術(shù)、智慧化系統(tǒng)引入生產(chǎn)經(jīng)營流程,通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升勞動生產(chǎn)率,降低資源消耗和成本開支。”物聯(lián)網(wǎng)邊緣計算產(chǎn)品與服務(wù)提供商江行智能聯(lián)合創(chuàng)始人邵俊松告訴記者。
以新能源裝機設(shè)備運營為例,數(shù)字化技術(shù)為運維提供了極大便利。近年來,我國新能源行業(yè)高速發(fā)展,隨著裝機規(guī)模不斷增大,運行工況也日趨復(fù)雜。目前許多風電機組開始進入故障頻發(fā)階段,因此建立一套行之有效的智慧運維體系迫在眉睫。
中國能建方面告訴記者,風電產(chǎn)品雖然被稱作“高端裝備”,但在實際運維過程中,還是依靠人工維護檢修為主,且新能源電站地處偏遠、環(huán)境惡劣、人員缺少等問題也逐漸顯現(xiàn),想要切實提高風電機組的穩(wěn)定性和可靠性,除了強化機組設(shè)計外,最重要的就是實現(xiàn)預(yù)防性維護,進一步提升智能化監(jiān)測檢測系統(tǒng)水平,而數(shù)字化技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用是實現(xiàn)智能化運維的必經(jīng)之路。
邵俊松認為,隨著以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的建設(shè),電力系統(tǒng)正經(jīng)歷有史以來最大變更,從電力系統(tǒng)設(shè)計之初的源隨荷動,轉(zhuǎn)變?yōu)楹呻S源動、源網(wǎng)荷儲互動。為適應(yīng)這一變化,電力系統(tǒng)的信息化正在從第一階段單純數(shù)據(jù)采集和聚合走向第二階段大數(shù)據(jù)分析和利用,即通過信息手段,整合優(yōu)化各類分布式資源與智慧能源服務(wù)平臺、電力交易平臺、調(diào)度系統(tǒng)的協(xié)同。
北京能源國際控股有限公司(簡稱“京能國際”)方面告訴記者,加快推動構(gòu)建清潔、安全、可靠的新型電力系統(tǒng),數(shù)字化是重要手段之一。例如,新能源高比例接入是新型電力系統(tǒng)的一個重要特征,需要依托“云大物移智鏈”等數(shù)字化技術(shù)實現(xiàn)能量流和信息流的深度融合,加快提升全網(wǎng)協(xié)同、數(shù)據(jù)驅(qū)動、智慧靈活、友好并網(wǎng)的大范圍資源配置能力,滿足新能源在電力系統(tǒng)的廣泛接入需求。
此外,業(yè)內(nèi)人士告訴記者,無論是傳統(tǒng)能源或是新能源運用數(shù)字化管理,可讓整體能源供應(yīng)更加便捷,讓能源管理更加高效。通過數(shù)字化、智能化技術(shù)手段創(chuàng)新來實現(xiàn)對能源的全面可觀、可測、可控的高質(zhì)量精細化管理。
事實上,不僅新能源電力企業(yè)在數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展,傳統(tǒng)火電、化石能源企業(yè)也在積極推進數(shù)字化進程。例如,京能電力方面對記者表示,目前公司正在積極推行信息化覆蓋、深入進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型規(guī)劃。
中國海油方面告訴記者,一直以來,公司積極推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型工作,助力降本增效和安全生產(chǎn),充分運用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、北斗等數(shù)字技術(shù),通過數(shù)智賦能、流程再造,重塑現(xiàn)代化、數(shù)字化、智能化新油田,開啟海上油田數(shù)智化時代的新紀元。
“智能化煤礦建設(shè)成為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主要驅(qū)動力。”天地科技旗下天瑪智控副董事長李首濱告訴記者, 目前煤礦采煤過程已經(jīng)可以實現(xiàn)智能化無人開采。除此之外,“智能礦山”則是更大范圍的數(shù)字化應(yīng)用。
“我國能源行業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也在加速向新能源領(lǐng)域拓展,這就更加需要跟上國家數(shù)字化轉(zhuǎn)型的步伐,為我國的數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展做出貢獻,尤其是要用數(shù)字化技術(shù)服務(wù)好、保障好以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),能夠在全國統(tǒng)一電力市場一盤棋的戰(zhàn)略布局下實現(xiàn)高效、可靠運行,做出貢獻和擔當重要角色。”北京特億陽光新能源科技有限公司總裁祁海珅對記者表示。
電力交易市場
進一步打開想象空間
2022年1月份,國家發(fā)改委、國家能源局下發(fā)《關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一電力市場體系的指導(dǎo)意見》,錨定新型電力系統(tǒng)建設(shè)和“雙碳”目標下的電力市場改革新方向,提出到2025年,推動全國統(tǒng)一電力市場體系初步建成。
多位業(yè)內(nèi)人士認為,隨著全國統(tǒng)一電力市場的建成,能源行業(yè)數(shù)字化除了賦能能源行業(yè)業(yè)務(wù)生產(chǎn)流程外,在輔助電力交易服務(wù)方面也將大有可為。
作為追求成為一流的國際化清潔能源生態(tài)投資運營商,京能國際十分看好未來數(shù)字化在企業(yè)發(fā)展中的價值。同時,其他電力企業(yè)也在瞄準這一市場,京能電力方面告訴記者,目前公司實施的數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)、經(jīng)營、市場營銷等方面,如生產(chǎn)系統(tǒng)的技術(shù)監(jiān)督平臺、電力市場的現(xiàn)貨交易、電力營銷,經(jīng)營方面的碳排放精準管控,智慧統(tǒng)計分析決策系統(tǒng)等,這些數(shù)字化系統(tǒng)為公司的生產(chǎn)經(jīng)營快速決策、減人增效方面起到一定作用,目前公司大部分的電力市場爭取來自現(xiàn)貨交易系統(tǒng)和電力營銷系統(tǒng)。
“能源數(shù)字化發(fā)展將帶來全新的電力供應(yīng)商業(yè)模式。”國日新能方面向記者介紹,例如,通過建設(shè)虛擬發(fā)電廠,電力供應(yīng)商和聚合商可將分布式能源接入電網(wǎng),根據(jù)電力需求變化情況向電網(wǎng)供電,并從中獲得收入。據(jù)了解,虛擬電廠是一種將分布式發(fā)電、需求側(cè)響應(yīng)和儲能資源統(tǒng)一協(xié)調(diào)控制,響應(yīng)電網(wǎng)調(diào)度指令的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),主要通過移峰填谷等服務(wù)手段實現(xiàn)電網(wǎng)的柔性調(diào)節(jié)及穩(wěn)定運行。
此外,國日新能方面透露,公司利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、高性能計算等創(chuàng)新技術(shù),搭建了一套數(shù)字化管理平臺,目前正在將單站功率預(yù)測技術(shù)向集中式預(yù)測方向延伸,將功率預(yù)測業(yè)務(wù)向電力交易業(yè)務(wù)拓展,將功率控制技術(shù)向智能化方向轉(zhuǎn)變。
浙江大學(xué)國際聯(lián)合商學(xué)院數(shù)字經(jīng)濟與金融創(chuàng)新研究中心聯(lián)席主任、研究員盤和林接受記者采訪時表示,能源行業(yè)數(shù)字化,可以更好地計算輸配電的成本信息,所以,數(shù)字化對于電力交易的中間成本是有幫助的,而數(shù)字技術(shù)也能對單位電力從生產(chǎn)到使用全鏈條進行追蹤,從而讓電力交易更加透明。
能源數(shù)字化服務(wù)需求迫切
催生能源IT行業(yè)景氣度
“隨著能源革命和數(shù)字革命的深度融合,‘云大物移智鏈’等新興數(shù)字技術(shù)在能源領(lǐng)域發(fā)揮的作用日益凸顯,深刻改變著能源生產(chǎn)、輸送、交易、消費及監(jiān)管等各個環(huán)節(jié),也為綜合能源服務(wù)市場帶來巨大需求。”綜合能源服務(wù)、通信設(shè)計及物聯(lián)應(yīng)用解決方案供應(yīng)商恒實科技方面向記者談到。
同樣,在祁海珅看來,當前我國能源行業(yè)已從 “單一生產(chǎn)時代”轉(zhuǎn)變?yōu)?ldquo;綜合能源服務(wù)”時代。能源產(chǎn)業(yè)要想實現(xiàn)高效節(jié)能、安全可靠、綠色低碳,“數(shù)字化”能源產(chǎn)業(yè)是非常重要和關(guān)鍵的,因此能源數(shù)字化服務(wù)變得十分迫切。
值得一提的是,為推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型,2021年12月份,中國能建專門組建了中國能建數(shù)字科技集團有限公司(簡稱“數(shù)科集團”)。記者從中國能建方面獲悉,未來將適時推動數(shù)科集團整體或部分上市,推進產(chǎn)融結(jié)合,探索借助資本促使數(shù)字化和科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化形成正循環(huán),使技術(shù)研發(fā)平臺不斷迭代進化。
記者注意到,不僅中國能建在加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型,國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、中國石化、國家能源集團、國家電投等一眾能源央企也已紛紛組建了專門的數(shù)字化公司。此外,以華為、中興、阿里等為代表的科技互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)也相繼通過設(shè)立獨立部門或子公司形式加入數(shù)字能源賽道,第三方綜合能源服務(wù)商也紛紛涌現(xiàn)。
此外,傳統(tǒng)化石能源行業(yè)已有數(shù)字化服務(wù)商切入。“智能化煤礦建設(shè)作為行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的主要驅(qū)動力,帶動了華為、中興這些ICT企業(yè),他們也加入到了煤炭行業(yè)的智能化建設(shè)。”李首濱告訴記者,智能化煤礦建設(shè)把一些最先進的ICT技術(shù)、數(shù)字化技術(shù)應(yīng)用到煤炭領(lǐng)域來,一方面,解決煤炭采掘的安全和效率問題;另一方面,也提升整個煤礦的能耗管理水平,助力綠色節(jié)能。
多項痛點難解
數(shù)字化發(fā)展任重道遠
多位受訪人士表示,盡管能源行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已是大勢所趨,但目前來看轉(zhuǎn)型仍然存在多項痛點、難點。
在邵俊松看來,能源企業(yè)部門內(nèi)部之前的數(shù)據(jù)壁壘,能源行業(yè)與其他行業(yè)之間的數(shù)據(jù)壁壘,都廣泛存在。而打通數(shù)據(jù)壁壘,要從機制設(shè)計與技術(shù)保障全方面解決。此外,能源行業(yè)已逐漸將信息技術(shù),智慧化系統(tǒng)引入生產(chǎn)經(jīng)營流程,但數(shù)字化應(yīng)用主要在對傳統(tǒng)生產(chǎn)流程的挖潛方面,而全新的顛覆現(xiàn)有生產(chǎn)流程、應(yīng)用數(shù)字化基礎(chǔ)構(gòu)建新型生產(chǎn)流程、大幅提升生產(chǎn)效率方面,還只是在早期探索中。
京能國際方面同樣對記者表示,盡管當前能源行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已成為企業(yè)共識,但由于數(shù)字化投入成本高、短期效益不明顯,部分中小型能源企業(yè)數(shù)字化發(fā)展投入力度不足、動力不強,行業(yè)“馬太效應(yīng)”明顯,尤其是在綜合能源服務(wù)領(lǐng)域,商業(yè)模式還處于逐步成熟過程中,容易出現(xiàn)“叫好不叫座”的局面。此外,能源行業(yè)數(shù)字化程度與公司管理理念相關(guān),數(shù)字化很大一部分程度是源自公司管理體系的成熟度。
在傳統(tǒng)能源行業(yè)方面,李首濱表示,“整體來說,我國煤炭行業(yè)的集中度仍不夠高,還需進一步集約化。目前全國有3000多個礦井,約有1000多個在進行智能化煤礦建設(shè)。此外,從技術(shù)層面來說,中國的煤礦條件千差萬別,無人化開采技術(shù)的適用范圍還沒有完全達到,仍有一些技術(shù)上的難點需要去突破。”
林伯強表示,隨著新能源比例越來越大,對數(shù)字化的要求會越來越高,能源行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的進程應(yīng)該與行業(yè)發(fā)展相匹配。