電力行業數字化轉型:知易行難的變革(附六款編選方案)

當前，電力行業正緊跟時代潮流，積極響應數字經濟和數字中國建設，開展數字化轉型。然而，伴隨著電力生產、傳輸和消費，在發電、輸電、變電、配電和用電各環節，產生了大量的信息和數據， 電力企業如何利用這些數據？如何保證數據的安全性？又如何突破內外部資源流通障礙和經營瓶頸？

電力亟待數字化變革

在數字化的浪潮下，眾多國內外企業紛紛積極開展數字化轉型實踐，全面導入數字化思維和技術，優化企業生產制造、市場營銷、經營管理等各個環節。“而電力企業在新一輪電改的形勢下，面臨著日益嚴峻的市場競爭和企業內部降本增效的壓力，也亟待進行變革。” 南方電網數字電網研究院三級專家江瑾 在接受《通信產業報》全媒體記者采訪時表示。

在談到當前電力行業的數字化轉型現狀如何時， 朗坤智慧副總經理、蘇暢工業互聯網研究院院長毛旭初 告訴《通信產業報》全媒體記者，現階段，電力行業自動化程度高、信息化基礎好、系統完備，電力企業在數字化轉型上，更加關注對數據價值的挖掘、應用，以及對物聯網、大數據、人工智能等新技術的應用。

近日， 科遠智慧電廠研究中心副總經理、產品總監潘海祿 在接受《通信產業報》全媒體記者采訪時表示，在信息化建設和數字化轉型的過程中，智能傳感部分尚有缺乏、海量數據閑置無法發揮價值、大量系統形成信息孤島無法有效融合，以及設備和信息化安全等問題，需要進一步 探索 和解決。

忽米網CEO鞏書凱 表示，電力行業企業在開展數字化轉型時，通常會面臨很多挑戰。但先進的基礎設施和海量的數據，為電力企業數字化轉型奠定了物質基礎。同時，隨著大數據、云計算、物聯網、移動互聯、智能化、區塊鏈、邊緣計算、5G通信等高新技術的快速發展，加快了電力數字化轉型進程。

樹根互聯聯合創始人、CEO賀東東 認為，電力行業全面推進數字化轉型的大趨勢，是以數字化技術為起始點，推動經營數字化、資產數字化，進而實現整個行業從生產管理到經營模式的全面數字化轉型升級，最終達到能源及服務的全新模式，帶動整條產業鏈的變革。

機遇與挑戰并存

這些年，隨著物聯網、大數據、云計算、人工智能等不斷發展，電力行業的數字化轉型已經發展到了一個新的階段。伴隨著分布式能源、儲能、電網技術的不斷改進，電力行業的數字化轉型充滿了機遇和挑戰。

鞏書凱指出， 一是發電設備管理問題 ，由于發電有連續生產需求，設備故障會導致巨大損失，無論是水電、火電、風電，還是光伏，都需要提高設備維護水平。 二是并網調度問題 ，目前各類電力來源需要協調調度，對發電功率預測提出挑戰，新能源電站電壓調節能力有限，易引發次同步斜波等，給系統安全穩定運行帶來不利影響，而電站出力不確定性，致使電網潮流復雜多變，增加了電網運行控制難度，安全問題和功率預測問題導致并網吸納難，棄電率居高不下。

潘海祿認為， 首先在于安全。 隨著互聯網技術的不斷發展，如何保障電廠生產、數據安全成為重中之重，自主可控已經開始成為基本要求。 其次，數據產生價值。 在多年的信息化建設中，產生了大量的生產和經營數據，但是這些數據多數情況下并沒有發揮太多的價值。 最后，統一的管理平臺。 電力企業在數字化轉型的過程中，由于 歷史 遺留原因，可能存在各種廠家、各種平臺的產品，導致形成信息孤島，無法協同工作，甚至難以維護無法升級。

毛旭初表示， 第一，對整個發電行業來說 ，都有從流程驅動信息化變成數據驅動信息化的訴求，在數字化轉型過程中，對企業提出了較高的要求，既要有強大的技術平臺支撐，還要有實踐方法論、數據應用理論，以及先進的管理意識。 第二，在智慧化平臺轉型過程中 ，不僅僅需要IT人員，還需要OT人員深度融合，但由于各自自身專業領域的鴻溝，融合并不是很理想。

當前，各行各業的數字化轉型如火如荼，而電力行業對智能化的要求更高，雖然現階段電力行業的數字化發展正在不斷進行，但依然需要抓住這個機遇盡快實現數字化轉型。

數字化轉型：從痛點入手

“電力行業一個最大的特殊性在于電能無法存儲，產供銷是動態平衡且同時完成的。從發電、輸電、用電每個單獨的環節來看，都會產生大量的數據，工業互聯網操作系統能夠對數據進行分析、對環節進行優化。” 賀東東坦言。

當前，工業互聯網平臺成為電力行業解決設備遠程維護、新能源并網消納問題的重要途徑，目前，電力設備制造商、大數據服務商與發電企業開展合作，通過平臺接入源、網、荷實時數據，利用大數據分析建模，開展體系性的調度、管控服務。一方面支持新能源實現無人值班、少人值守、區域化檢修模式，另一方面提高新能源并網率與整體用電效率。

那么，如何打通全鏈條的數據，讓能源從生產側到需求側實現真正的動態優化，讓數據發揮最大的價值？ 賀東東認為， 首先，需要數據的長期沉淀和分析，不斷增強工業互聯網操作系統的行業能力；其次，需要產業鏈上下游盡快打通、消除信息孤島；最后，更需要全行業建立數字化轉型思維，并在技術上聯合突破。

潘海祿建議， 電力行業需要在安全為前提的條件下，關注數據潛在價值，統一平臺建設，賦能業務開發。讓安全和智能化貫徹從設備、平臺到業務系統。第一，協同國家產業升級戰略，研發新一代智能控制器，實現完全自主可控，打造真正的智能型自主可控控制系統。第二，在數字化層面，利用大數據、人工智能、微服務等技術，實現如：三維數字電廠、數字孿生、流程仿真、智能預警等應用APP，幫助企業降本增效，提高運行效率，完成數字化轉型。

毛旭初認為， 首先，企業的數字化轉型需要通過專業咨詢公司做好頂層規劃，包含技術架構規劃、業務架構規劃、組織架構規劃。其次，企業要充分利用數據思維去建設數據驅動平臺，實現數據價值的深度挖掘與利用。最后，企業在做數字化、智能化建設時需要尋找對電力行業業務場景更了解的具有自主工業互聯網平臺及行業最佳實踐的廠商去合作，同時數字化轉型的過程，并不是一蹴而就的，需要與廠商全面、深度合作，從而促進IT與OT融合，從而保障建設落地成功率。

江瑾表示， 服務電力企業過程中，業務全面數字化智能化必然將面對安全保障方面的更高要求。南網數研院嚴格落實國家和南方電網在信息化建設與網絡安全“三同步”原則，開展“數字南網”關鍵信息基礎設施專項提升、安全性評估、國產密碼應用改造、電力監控系統安全合規性改造，進一步完善結構安全、本體安全和基礎設施安全。

綠色節能，共贏雙碳

根據公開數據，2020年電力行業碳排放量占到整個能源行業的40%以上。由此可見，在助力電力行業實現“雙碳”目標上， 工業互聯網企業可助力電力行業加快構建新型電力系統，提升電網數據采集、分析和應用能力，減少能源損耗， 發揮其在全 社會 能源資源優化配置中的積極作用，促進能源綠色生產和消費，落實能源發展戰略，支撐“雙碳”目標實現。

鞏書凱認為，未來，在“十四五”規劃下，我國電力行業逐步進入高質量發展階段。首先，電力在能源的中心地位不斷提升，促使保障電力安全成為能源安全新戰略的核心要素，是電力行業踐行總體國家安全觀的迫切需要；其次，供給側結構性改革不斷深化，引領綠色低碳循環發展，是電力行業建設生態文明的必然要求；再次，搶抓新一輪 科技 革命的 歷史 機遇，創新與前沿技術深度融合，是電力行業貫徹落實 科技 強國重大戰略的重要任務；最后， 探索 全球能源治理新模式，加強國際合作，是電力行業貫徹落實“一帶一路”倡議，打造人類命運共同體的重要舉措。

賀東東建議，在電力行業的改革進程中，首當其沖的就是能源結構的改革；其次是工業互聯網要全面、更深度地賦能火力發電的數字化轉型；最后，在電力輸送環節，通過5G+工業互聯網、視覺+工業互聯網、AI計算，還能全面提升對輸配電環節的監測能力和預維護能力，大大降低故障率和維修成本，提升運行效率，進而促進節能減排。

南方電網數字電網研究院技術專家王 告訴《通信產業報》全媒體記者，在雙碳目標下，新型電力系統中新能源將成為主力電源，高滲透率接入的新能源將深刻改變傳統電力系統的形態、特性和機理，在新型電力系統中，系統波動性急劇增大，慣量明顯降低；系統分布式特征更加明顯、設備數量急劇增加；多元化市場的利益格局更加復雜。

“未來，電力行業在向數字化高質量發展道路上，將呈現出以下趨勢。在技術方面，平臺化趨勢，打破原先各系統和部門數據信息獨立分散、數據孤島的現狀；在業務層面，基建到生產一體化、財務與業務一體化、業務與績效一體化、集團與電廠一體化、MIS與SIS一體化；在整體生態方面，生態化趨勢，產業鏈會基于一個大平臺用數據改善管理、提高供應鏈和資源協調效率。”毛旭初坦言。

附：電力行業數字化轉型優秀方案

編輯推薦：電力行業數字化轉型優秀方案

電力行業數字化轉型正在推進，電力生產、傳輸和消費，在發電、輸電、變電、配電和用電等環節，亦面對數字化轉型“痛點”，解決“痛點”是電力企業所關注的， “工業互聯網世界”編輯部基于平臺、安全、硬件等類別，遴選出六個工業互聯網助力電力行業數字化轉型優秀方案，供業界參考。

附：原文首發于《工業互聯網世界》官方微信

電力行業數字化轉型：知易行難的變革（附六款編選方案）