浅谈电网数字化转型

安科瑞 陈聪

1 前言

 近日，国家电网有限公司董事长辛保安在《中国网信》杂志2022年第2期发表署名文章。国家高度重视发展数字经济，对建设网络强国、数字中国作出一系列重要部署。作为关系国家能源安全和国民经济命脉的国有骨干企业，国家电网始终把数字化作为推进电网转型升级、实现高质量发展的重要抓手，制定实施数字化转型发展战略纲要，编制“十四五"数字化规划，完成新型电力系统数字技术支撑体系框架设计，整体推动电网向能源互联网升级。

关键字：国家电网数字化转型  企业微电网数字化平台

2 电网数字化转型思路

文章中辛保安董事长对电网数字化转型主要提出以下几点要求(摘选)：

以电网数字化优化能源结构

国家电网利用优良数字技术，实现对新能源发电全息感知、准确预测，大力提高系统灵活调节能力，支撑高比例新能源并网、合理利用。

支撑服务新能源并网消纳。国家电网建成全球规模大的新能源云平台，为新能源规划建设、并网消纳、交易结算等提供一站式服务，引导新能源科学开发、合理布局。

支撑服务源网荷储协调互动。依托数字化手段聚合各类可调节负荷、储能资源，实现灵活接入、控制，大幅提高电网灵活度和系统稳定性，提高新能源并网消纳能力。

支撑服务绿电市场化交易。应用区块链、云计算、移动互联网等数字技术，搭建绿电交易平台，支撑开展百万市场主体、千亿千瓦时量级的绿电交易业务，满足市场主体的绿电消费需求，合理激发市场主体参与绿色电力交易热情。

以电网数字化满足多元用能需求

国家电网利用数字化手段提升电力准确服务、便捷服务、智能服务水平，满足日益多元化、个性化和互动化的客户用能需求。

助力满足电动汽车服务业务需求。建成全球覆盖范围广、接入充电桩多、“车-桩-网"协同发展的智慧车联网平台，助推我国电动汽车产业发展。

助力满足智慧能效服务需求。打造省级智慧能源服务平台，聚焦工业企业、公共建筑等客户，提供用能分析、能效对标、节能提效方案推介等服务，应用人工智能算法进行智能派单、故障自动研判，为客户降低运维成本。

以电网数字化服务政府和行业治理

国家电网深挖电力数据资源“富矿"，积极开发“电力看环保"“电力看能效"“电力看‘双碳’"等一系列电力大数据产品，加强政企协同，服务政府决策和行业监管。

积极开展碳监测。承建全国碳排放监测服务平台，聚焦碳排放、碳足迹等主要领域，创新电力看“双碳"大数据应用，合理支撑准确测碳、合理控碳。

积极服务环保治理。深化与环保部门合作，开发智慧环保用电监测大数据产品，合理助力准确测污、科学治污。

积极服务能源治理。建设省级能源大数据中心，汇聚水、电、煤、气等各类能源数据，服务能源资源优化配置和合理利用。

3 AcrelEMS企业微电网能效管理平台

辛保安董事长为我们描绘了国家电网数字化转型的宏大蓝图。国家电网的数字化建设均是为了服务于大中小微型工商业用户以及农业、居民等用电需求，可以说，整个国家电网就是由骨干网和数以百万计的企业微电网构成。那么要实现电网数字化转型，企业微电网数字化转型是不可少的重要组成部分。

安科瑞电气具备从终端感知、边缘计算到数字化电网平台软件的产品体系，通过在企业微电网源、网、荷、储、充的各个关键节点安装监测、分析、保护、治理装置，通过高性能边缘计算网关采集数据并上传至AcrelEMS企业微网数字化平台。平台根据实时的电网价格、用电负荷、电网调度指令等情况，调整各系统控制策略并远程下发，使企业微电网始终合理稳定运行，快速响应电网需求，降低企业用电成本，实现能源互联、信息互动，也可以把数据上传上级数字化平台，成为整个电网数字化平台的组成部分。

AcrelEMS企业微电网数字化平台功能示意

3.1 以电网数字化优化能源结构

3.1.1支撑服务新能源并网消纳

AcrelEMS企业微电网数字化平台支持接入分布式光伏电站以及风力发电站，为企业提供分布式电站运行监测和发电日/月/年/累计收益和减排分析，支持自发自用、余电上网，并且为企业提供电能质量监测和分布式电站的稳控保护，充分协助企业消纳分布式新能源。

3.1.2 支撑服务源网荷储协调互动

AcrelEMS依托数字化手段聚合各类可调节负荷、储能资源，实现灵活接入、准确控制，大幅提高电网灵活度和系统稳定性，提高新能源并网消纳能力。

平台根据企业负荷特点，为企业新能源、储能系统、充电桩以及其它可控负荷提供谷电峰用、削峰填谷的控制策略，帮助企业降低电费的同时，确保骨干电网的平稳运行。

3.1.3 支撑服务绿电市场化交易

AcrelEMS平台支持对接政府电力交易和碳交易平台，在电价波动较大的情况下根据生产计划为企业预测用电量，安排用电计划，利用源网荷储充的整体协调控制，为企业快速响应电网需求响应提供策略支持，降低企业电费成本。

企业微电网数字化平台网络结构

3.2 以电网数字化满足多元用能需求

AcrelEMS平台利用数字化手段提升企业电力准确服务、便捷服务、智能服务水平，满足日益多元化、个性化和互动化的客户用能需求。

3.2.1 助力满足电动汽车服务业务需求

AcrelEMS平台支持企业接入电动汽车充电桩和电动自行车充电桩，并为企业提供充电桩状态监测、交易管理、充电负荷控制和充电安全管理等功能。

3.2.2 助力满足智慧能效服务需求

AcrelEMS平台协助企业打造企业或区域级智慧能源服务平台，聚焦工业企业、公共建筑等客户，提供用能分析、能效对标、节能提效方案推介等服务，为客户降低运维成本。

平台采集企业电、水、气、冷热量等能源消耗数据和光伏、储能等新能源数据，对用能数据进行分析，按照区域、部门、用电设备类型进行细分和折标计算，提供同比、环比分析比较，计算用能总量和用能强度，帮助用户梳理能源账单明细，及时发现跑冒滴漏等能源浪费，现已完成多个市级能源管理平台。

3.3 以电网数字化服务政府和行业治理

AcrelEMS平台响应电网要求和行业需要，积极开发“电力看环保"“电力看能效"“电力看‘双碳’"等功能，加强政企协同，服务政府决策和行业监管。

3.3.1积极开展碳监测

AcrelEMS平台根据采集的电水气汽等各类能源消耗，结合新能源减排，为用户量身定制“碳达峰、碳中和"行动方案和路线，助理实现社会双碳要求。

3.3.2 积极服务环保治理

安科瑞结合环保治理特点，深化与环保部门合作，开发智慧环保用电监测大数据产品，合理助力准确测污、科学治污。安科瑞环保用电监测平台和餐饮油烟监测平台现已服务江苏、山东、山西、陕西、四川、天津等多个市级环保用电监测和城市餐饮油烟监测，为实现环保治理的“碧水蓝天净土"目标提供数据支撑。

环保用电监测

城市餐饮油烟监测

3.3.3 积极服务能源治理

安科瑞EMS平台现已服务于多个地级市能源管理平台建设，协助地方政府和机构建设区域能源大数据中心，汇聚水、电、煤、气等各类能源数据，服务能源资源优化配置和合理利用。

以AcrelEMS平台为基础建设的市级能源管理平台，现已接入870万㎡建筑用能数据

3.4 AcrelEMS企业微电网数字化平台

除了上述功能外，AcrelEMS平台还为企业微电网的能源管理和能源安全提供很多功能，包括变电站自动化管理、电能质量监测和治理、电气消防安全管理、能源预付费管理、照明控制管理、工业能源管控、设备管理运维、分析报告等一系列功能，协助企业可靠、安全、节约、合理、有序用能。

4 安科瑞解决方案数字转化的应用

面向未来，AcrelEMS微电网数字化平台将紧紧围绕国家电网构建新型电力系统、服务“双碳"目标，顺应能源革命与数字革命相融并进发展大势，积极利用数字技术改造传统电网，加速推动电网向更加智慧、更加安全、更加友好的能源互联网升级，为企业能源清洁低碳转型、保障能源安全作出持续贡献。安科瑞希望和您一起努力，形成能源节约、绿色低碳的社会生活方式。

未来，安科瑞已经建设的数以千计的企业微电网能效系统也将汇入国家电网数字化平台，成为汇聚数字化洪流的涓涓细流，润物无声。