《浙江省能源电力数字化转型成果和协同创新生态研究》报告,由浙江华云信息科技有限公司牵头组织专家,通过数字化项目现场调研32次,17次撰写讨论,专家组从能源电力的生产、存储、传输、消费、交易、治理等各环节总结分析,撰写浙江能源电力数字化转型升级的成果与协同创新实践成果,供产业参考。第三

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报告连载四 | 能源电力数字化创新发展启示

2022-05-27 14:18 来源: 华云科技 

《浙江省能源电力数字化转型成果和协同创新生态研究》报告,由浙江华云信息科技有限公司牵头组织专家,通过数字化项目现场调研32次, 17次撰写讨论,专家组从能源电力的生产、存储、传输、消费、交易、治理等各环节总结分析,撰写浙江能源电力数字化转型升级的成果与协同创新实践成果,供产业参考。

第三章 能源电力数字化创新发展启示,独道深刻的思考,最具特色!

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能源电力数字化转型是一个任重道远的过程。通过国内首次全方位地对能源的生产、存储、传输、交易、消费及治理各环节中的数字化应用进行案例实证调研与深度访谈,我们发现了影响数字化转型的五个关键因素——政策与市场化机制、顶层设计、数字化基建、数字化技术、能源即服务的意识。通过本次研究不仅为大家揭开如火如荼的电力能源转型进程的神秘面纱,更能让大家多维度感知影响数字化的根本因素,复制推广已有数字化转型的成功案例,为浙江省甚至全国能源电力企业提供学习标杆及决策依据,以助力能源电力数字化转型有序健康开展,促进国家“双碳”目标达成。

从本次调研第二章各案例的建设现状来看,能源电力数字化转型成果斐然,在商业模式创新、业务提质增效、市场挖掘开拓方面都取得了一定成果,但是和互联网、金融、电信等数字化水平领先的行业相比,能源电力数字化转型尚处在早期阶段,主要表现在如下几个方面:

一是数据尚未真正融入业务流程。除了少数环节(比如调度部门)之外,其他部门的数字化建设大多仍然是以业务的数据化为主,除了业务数据化的局部手段有所提升(比如人脸识别替代手工身份认证、移动互联实现远程数据采集等)之外,整体上与传统的信息化、自动化建设并无本质区别,也即以数据的采集、录入、存储、展示、统计为主,并未进一步进化到开展数据的深入分析、辅助决策、以数据驱动业务升级。少量大数据分析挖掘等高级数字化应用更多地以科研课题的方式出现,并未真正在业务中发挥常态化关键支撑作用。

二是支撑数字化转型的数字化运营体系尚未建立起来。包括数字化应用的运营流程、岗位配置、工作方法等都还处在探索期,数据中台、数据仓库的架构体系建设、数据模型开发、数据质量管理等各方面都处在萌芽阶段,现有的IT管理方式与技术设施建设仍然是以面向过去20年的信息化建设为主,而不是面向数字化应用而设计。

三是能源电力企业内部尚未建立起数字化文化。包括人员意识、素质、能力大多仍然是面向过去的信息化时代、乃至信息化之前的线下工作时代,“数据”在大多数人的心智中仍然是一个“新玩意”,并未建立起“以数据说话”、“以数据决策”的数字化思维方式和工作理念。能源电力的数字化转型前景光明,同时任重道远。

3.1数字化将为新型电力系统的安全经济运行提供全新的方法论和技术手段

未来新型电力系统的核心特征是新能源占主体地位,围绕着“满足人民对美好生活的向往”的根本目的实施。电动汽车、清洁供暖、屋顶光伏、家用储能、智能家居以及电能替代的广泛应用,使得用电负荷朝着多元化方向发展,电网系统的复杂性和不确定性逐步提升。电网企业依托数据流带动电力流、业务流、资金流等有机融合,将增强整个电力系统各个参与方的协同配合、友好互动能力。能源电力系统中,利用数字化技术,基于市场化手段,构建多方参与、供需对接、公平透明的产品和服务平台,发挥公司联接、辐射、带动作用,形成“你中有我”、“合作共赢”的发展生态,推动整个能源生态可持续发展和创新。

3.2数字化创新应与政策与市场化机制同频共振

党的十九届五中全会提出“加快数字化发展”,建设“数字中国”。习近平总书记在二十国集团领导人第十五次峰会上又进一步强调,要主动应变、化危为机,深化结构性改革,以科技创新和数字化变革催生新的发展动能。由此可见,数字技术已成为我国战略布局的一个重要因素。近年来,浙江省的战略布局与政策的制定也越来越体现出数字技术的重要性。

另一方面,数字技术改变了传统创新要素组合方式和流动交易规则,也催生了一批新型要素的出现。当前,我国正在加快构建更加完善的要素市场化配置体制机制,引导各类要素协同向先进生产力集聚,数字技术就是其中的一种要素。数字技术的创新,能够加快破除体制机制障碍,完善要素交易规则和服务体系,提高要素配置的灵活性、科学性、协同性,构建起更加完善的要素市场化配置体制机制。例如,今年7月浙江省发布的《浙江省节能降耗和能源资源优化配置“十四五”规划》提出,十四五期间,浙江省以建立健全国际一流国内领先的能效技术创新体系为重点,有效促进重点区域产业结构优化,推动产业创新驱动、绿色复苏和效率变革,有效推动管理节能和技术节能,创新重大平台能效治理机制,实现全产业能效水平提升,深入推进建筑、交通、公共机构等重点领域节能。

由此可见,快速推进以新能源为主体的新型电力系统建设,必须深入推进电力体制机制改革。只有数字化创新,政策有力引导、市场机制建设三方同频共振,整个电力生态系统才可以实现可持续发展。

3.3充分利用数字化连接加强产业链之间的协同

要充分发挥数字化的连接功能,需要加强产业链之间的协同,主要可以从以下两方面进行着手,一是顶层规划设计,二是数字化基础设施的投建。

(1) 顶层规划设计

顶层规划设计时不能割裂,需要注重产业链协同。其本质是产业链、创新链、资金链和人才链的协同发展。

从政府层面来看,顶层规划的设计应促进产业链的信息共享与交换,进而推动产业链各环节之间的高效协作。一方面,相关政策的出台应加快数字化应用在产业链中的有效布局,将数字化应用涉及范围从单个设备、单个环节、单个企业延伸拓展至全产业链;另一方面,要促进企业数字化转型,推动数字赋能涵盖能源电力全生产要素、全产业链、全生命周期,通过数字化连接加强产业链之间的协同。

从行业组织层面来看,一方面行业组织应充当行业级的平台,发挥平台连接人、财、物等要素的枢纽作用,推动产业链不同企业间实现资源共享,构建起新的产业协同组织结构;另一方面,要进一步优化产业链组织分工,实现领军企业带动、中小企业协作的产业组织协同发展。

从企业层面来看,一方面企业应积极构建面向价值链全过程的协同制造体系,将设计、建设、生产、运营等环节串成互联互通的闭环,实现业务全过程各环节的运营协同;另一方面,企业应通过数字化应用,与产业链上下游的生态合作伙伴实现信息互通,深入分析产业链发展态势,找准并补齐产业链“短板”,进而促进产业全面可持续发展。

(2) 数字化基础设施的投建模式需进一步探索

顶层规划中,尤其需要加强对数字化基础设施的探索及应用。电力“新基建”是支撑电力数字化转型的重要载体,它以新一代信息通信技术为基础,深度应用互联网、大数据、人工智能等技术,支撑传统能源电力基础设施转型升级,进而形成融合基础设施。依托电力“新基建”开展电力数字化转型,能够加速数字技术与能源电力产业的深度融合,引导能源电力行业向数字化、网络化、智能化转型发展。这是一个系统性的长期工程,需要围绕源网储荷全产业链进行顶层设计,最终建设目标是实现信息基础设施与电力基础设施的深度融合,建成全国电力大数据中心和全国电力一张网,建设云平台、企业中台、物联平台等为核心的基础平台,助力横向多能互补优化发展,纵向“源-网-荷-储”协同发展,全面提高电力系统安全、可靠、绿色、高效运行水平。

浙江“省地两级能源大数据中心”以“多能耦合、数据融合、服务共享、价值创造、互利多赢”为宗旨,深挖能源+经济、能源+生态、能源+社会治理等应用场景,推进过程中有成绩,也有挑战,值得进一步探索。

图片来源:浙江省能源大数据中心

3.4能源服务推进能源消费转型升级

从全球发展趋势来看,能源短缺逐渐加剧,能源市场已经从买方市场转变为卖方市场。解决能源问题,主要应该解决好能源消费问题;推进能源转型,主要应该推进能源消费转型。同时,注重供应与需求两端的协调,政策市场有效赋能,缩短能源生产与消费之间涟漪效应持续的时间。

2021年10月,国家发展改革委下发《关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》(发改价格〔2021〕1439号),提出有序放开全部燃煤发电电量上网电价、扩大市场化交易电价上下浮动范围、取消工商业目录销售电价等改革措施,这标志着电力市场化改革迈出了重要一步。国家发展改革委价格司司长万劲松表示,这一系列改革措施表明深化电价市场化改革过程中,需要充分发挥电价信号引导作用,加强分类调节,遏制高耗能行业不合理电力消费,改善电力供求状况,提高企业能源利用效率。

能源电力企业应以物联网、大数据、云计算、人工智能等数字化技术为依托,实现电价信号高效传递、科学分类决策、负荷精准调控,推动分类调节的快速加强。市场各主体应牢牢抓住电价市场化改革的契机,通过数字技术的深入应用,打通能源企业与客户之间的“最后一公里”,推动能源电力消费逐步向多元化、个性化、精益化转型升级。

3.5数字技术赋能能源电力产生新价值

新经济、新业态、新模式构筑的数字化经济生态将成为我国经济发展的新引擎。伴随着新业务场景的不断涌现,5G、区块链、数字孪生、云计算、人工智能、大数据等数字技术在能源电力各环节的推广应用,有望出现百花齐放的景象,将驱动业务模式和商业模式创新改变,使得业务更加简洁高效;同时提升多样化能源的接入和多元化客户的服务能力。通过数据的分析和连接在能源领域的广泛运用,可以最大程度上提高运营效率。

数字技术的价值发挥包括但不限于以下方面:5G网络切片技术可以满足电网信息采集类及工控类业务连接诉求,同时通过高传输速率,拓展无人化设备应用,以助力电力通信网络发展,支撑电力智能化变革应用;AI技术提升电力场景复杂问题的处理能力,简化业务流程并提升智能水平;大数据技术对能源电力数据进行深层挖掘分析,将充分发挥电力数据价值,实现电力设备的数字化运行,提高能源利用效率;云计算利用云边协同、边边协同、边缘智能等,解决电力系统面临的实时性高、数据周期短、任务复杂等难题成为新的应用方向,为电力系统提供边缘端的安全可靠应用服务;数字孪生技术贯穿智慧能源系统全生命周期过程,显著提升智慧能源生态系统的工作效率,降低能源产销成本,实现智慧能源系统规划、运行和控制方面的提质增效;区块链的去中心化、智能合约等特征为能源交易改革创新奠定了可信基础。

结 语

以新能源为主体的新型电力系统将同时具备清洁低碳、安全高效、灵活柔性、智能互动等特性,需依托数字化、智能化或更为先进的技术手段来建设实现。可以说,数字化创新技术在促进源网荷储协调互动、多能互补、高比例可再生能源并网方面发挥着不可替代作用和优势。数字技术在能源生产、存储、传输、交易、消费及治理各环节中的全方位 “嵌入”,将引领能源变革,实现创新驱动发展。同时,这个过程也会催生去中心化的组织、开放的商业生态系统、能源的互联网思维、全链接的能源生态圈等颠覆性的能源新形态及相应的方法思路。

能源电力数字化转型意义重大而深远。这是提升产业链供应链自主可控能力、打造未来竞争新优势的迫切需要,是推动制造业高质量发展、支撑构建新发展格局的重要途径,也是抢占国际竞争制高点、把握发展主动权的战略选择。

在这次调研访谈中,我们深刻地感受到了一场深刻的变革正在席卷着社会经济生活的方方面面,其中蕴含着重大的机遇与挑战。我们需要进一步深化电力数据运用,以更丰富的数字化产品服务支持更多的场景应用,推进能源互联网形态下多元融合高弹性电网建设,加快构建以新能源为主体的新型电力系统,推动产业生态协同创新,打好能源变革的浙江实践。

本次研究还有一些不足,甚是遗憾。一是能源电力数字化转型工作大多处于探索启动、推进阶段,目前落地实操完整性高的案例屈指可数,这也意味着在实证研究结果应用成效的稳定性、可持续性、可推广性上,还需要进一步观察、跟进及回访;二是所选取的案例虽涵盖了能源生产、存储、传输、交易、消费及治理各环节,目前更多采用重点定向调研或行业专业人士引荐,虽针对性强,但也意味着整体样本量还不够大,如果后续开展,需要进一步加强评估筛选机制,进一步建立入样标准,以推动报告发挥更大的参考价值;三是在研究分析期间,外部变化较多,比如能源的政策及市场环境不断变化,近期密集出台了一系列能源相关的内部外新政策,部分新政策还没有完全结合进本次研究分析中,另外新冠疫情也对调研的行程有限制;四是本次研究涉及能源的各个方面,需要倾注极大的精力,这也对项目组织协调工作、研讨过程的语言统一、反复修订校正等提出了更高的要求。期望后期可以系统进行跟进,不断总结经验,为可持续推动能源数字化转型实践落地贡献力量。

最后,感谢为本次研究提供宝贵实践资料及实践智慧的访谈单位!感谢给予理论与实践指导的专家!感谢正在阅读这篇报告的你,期待进一步地共创!

未来,希望在持续跟踪访谈单位过程中不断沉淀思考与优秀案例;我们也希望走进更多的生态圈企业,享受一场共创探索之旅。

作为这场变革的记录者,希望我们能陪伴诸位与时代同频,与趋势共振,“干在实处、走在前列、勇立绿潮头”。以此共勉!

本篇报告正文转载共四篇全部结束,再次感谢本课题组专家:

组长:王坚敏

副组长:涂莹、李波

成员:洪杰、徐煊琦、高敏、杨小钦、蔡敏、范娟娟、徐志强、陆沈雄、韩翊、麻吕斌

为了方便读者阅读全文,下附前三篇转载链接,请查阅。

第一篇研究报告第一章能源电力数字化转型趋势

第二篇研究报告第二章能源电力生产、电力存储、电力传输数字化转型成果分析报告

第三篇研究报告浙江省能源电力数字化转型成果和协同创新生态研究

下附本报告全文目录:


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