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电网公司也提出向综合能源服务商转型的重大战

2019-10-12 10:57

泛在电力物联网的战略意义分析以及如何落地

浅析泛在电力物联网及国网“三型两网”战略

2019年1月17日,国家电网三届四次职代会暨2019年工作会议提出,聚焦建设世界一流能源互联网企业,守正创新、担当作为,打造“枢纽型,平台型,共享型”企业,建设运营好“坚强智能电网,泛在电力物联网”,即为“三型两网”发展战略。早在本世纪初,《电力需求侧管理》(中国电力出版社,2000年,曾鸣著)提出,电是特殊商品—公共事业性商品,电网公司卖的应该是服务,而不是千瓦时;《电力需求侧管理的激励机制及其应用》(中国电力出版社,2001年,曾鸣著)提出,电是特殊商品—难以大规模存储,应该通过各类激励机制实现系统层面的供需互动。《综合资源规划及其激励理论与应用》(中国经济出版社,2000年,曾鸣著)提出,能源要高质高用、低质低用,需要通过综合资源规划及相关激励机制实现各种能源的综合利用。近年来,随着能源电力、云大物移智等技术的不断进步与应用,电力系统逐步向以“横向多能源互补、纵向源网荷储协调”为主要特征的能源互联网、综合能源系统发展,电网公司也提出向综合能源服务商转型的重大战略部署。在当前时代背景下,国家电网公司提出打造“枢纽型,平台型,共享型”企业、建设运营好“坚强智能电网”与“泛在电力物联网”就是为了向用户提供更安全、智慧、经济、便捷的综合能源服务,并最终建成世界一流能源互联网企业。

2019年3月7日

2019年2月28日

一、“三型两网”立意与战略内涵

澳门新濠新天地3559,一、前言

国网公司今年提出的战略目标是建设“三型两网”,三型指的是“枢纽型、平台型、共享型”,两网指的是“坚强智能电网、泛在电力物联网”。

为什么要实现“三型两网”?

国网公司提出“泛在电力物联网”,是把它提升到企业战略高度的。虽然现在大家都在解读其技术和业务含义,最高大上的已经到了“空天地一体化”的物联通信了。个人认为,泛在电力物联网概念的提出,第一是泛在电力物联网是一个相对独立的技术和业务概念,电网公司和能源企业都可以使用和实践;第二是国网公司提出泛在电力物联,也包含了对能源行业,特别是综合能源服务以及能源互联网未来趋势的一些思考。

个人认为,坚强智能电网对国网公司来说是一种“承上”,毕竟国网自2007年提出建设中国的智能电网,经过了10多年时间,所以业界对“坚强 智能”已经有了较为切实的认识。

当前,能源电力行业处于快速变革和发展时期,国家电网公司提出“三型两网”战略体系是满足 “三大改革”、“四个做好”要求的重要举措,是进一步践行企业宗旨,行使企业使命的重要战略布局。

这里从个人理解的角度,对泛在电力物联网的战略意义做一些解读,这个战略意义不仅仅是国网的,某种程度更多的是能源的,供大家参考,不当之处请多批评指正。

但是如何看待具有“启下”意义的“泛在电力物联网”,它与“三型”又是什么关系。本文就在个人理解的基础上做一些民间解读吧,不当之处请各位读者海涵。

“三大改革”要求国家电网公司必须向“三型”企业转型。一是国有企业改革,要求国家电网公司发挥其枢纽型的产业属性优势,建设具有全球竞争力的世界一流企业;二是能源革命与供给侧改革,要求国家电网公司发挥其平台型的网络属性优势,支撑大规模可再生能源并网消纳;三是电力体制改革,要求国家电网公司发挥其共享型的社会属性优势,配合做好电力市场建设工作。

二、综合能源服务的比较优势视角

一、泛在电力物联网的技术意义

“四个做好”要求国家电网公司必须建设运营好“两网”。一是做好电力安全供应,要求网架必须结构坚强;二是做好服务降本增效,要求电网必须运行智能;三是做好业务创新转型,要求公司必须紧跟需求变革;四是做好科技创新发展,要求企业必须加强技术应用。可以看出,建设运营好“坚强智能电网”与“泛在电力物联网”正是满足“四个做好”发展要求的基本途径。

综合能源服务这个提法并非电网公司原创,较早提出这个概念的是发电企业,而就实践层面来说,参与者也不仅仅是电网企业,国有发电集团、新能源企业、燃气公司、节能公司,甚至很多设备供应商(比如施耐德、西门子、博世)都或多或少的参与了综合能源业务。

能源互联网作为能源系统智能化演化的一个方向,其特点在于大量的感知、通信、控制部件的应用,以及云端的智能化决策。而泛在电力物联网起到的主要作用就是实现“神经系统”功能。

“三型两网”的战略内涵

这里就引发了一个视角:既然综合能源服务是一个完全竞争性的市场(当然综合能源服务本身是否能够作为一个“市场”,个人觉得还是值得商榷的,这里为了分析方便,暂且作为一个统一的市场概念吧),就目前的市场态势来看,并未呈现“一家独大”或者“寡头垄断”的局面。

神经系统分为“周围神经系统”和“中枢神经系统”。周围神经系统遍布全身,连接皮肤和内脏,中枢神经系统负责决策、协调和知觉。

“三型两网”是一个有机整体,“两网”是手段,“三型”是目标,两者是手段与目标的关系,即国家电网公司意在通过建设运营好“两网”实现向“三型”企业转型。

那么,要想在综合能源服务市场上取得成功,需要什么样的核心竞争力呢?这个问题的前提是需要定义什么是“成功”。站在大型能源央企的角度,并不仅仅是在市场上赚多少钱就是绝对成功,更重要的是需要带动整个行业的发展乃至转型升级。其实不单是能源央企,阿里提出的“云平台”“新零售、新制造”,腾讯的微信互联网生态,也是更多的站在产业角度去思考,并且利用优势资源提前布局卡位。

电网的运行、管理和调度的智能化则类似于“中枢神经系统”。泛在电力物联网类似“周围神经系统”,由各类神经末梢“传感、计量、测量”,并且还包含部分控制功能、神经、低级反射中枢等功能构成。

“枢纽型”体现电网公司的产业属性。电网公司是贯通发电侧与需求侧的中枢,是能源电力行业中能量流、信息流汇集最为密集的地方,建设运营好“两网”能够为发电侧出力的远距离传输、大规模新能源并网以及需求侧用户安全用电、综合能效提高提供有效支撑,从而凸显电网公司在保障能源安全、促进能源生产和消费革命、引领能源行业转型发展方面的价值作用。

所以站在这个角度看核心竞争力,那么现有的所有技术和业务层面的综合能源服务,本质上都不太具备“颠覆性创新”的优势,而且国网南网也好,五大也好,在综合能源服务领域的细分市场上,也都只能取得一定的局部优势,没有任何一家具备压倒性的核心竞争力。

二、泛在电力物联网的业务意义

“平台型”体现电网公司的网络属性。未来的国家电网是具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业,将以“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”为支撑,汇聚各类资源,促进供需对接、要素重组、融通创新,打造能源配置平台、综合服务平台和新业务、新业态、新模式发展平台,使平台价值开发成为培育电网公司核心竞争优势的重要途径。

因此这就是我个人的一个观点:未来大型能源企业在综合能源服务领域的竞争性形态,不是在某个细分市场,或者某个局部的技术进行竞争,而是一种生态平台和版图的竞争。就像现在阿里VS腾讯VS百度,不是在大数据、云平台或者AI技术、业务层面的竞争,而是一种生态体系对生态体系的竞争。

1、国网的两翼战略

“共享型”体现电网公司的社会属性。通过建设运营好坚强智能电网和泛在电力物联网,支撑电网公司与用户及其他主体的信息互动、技术交流与业务合作,共同打造共建共治共赢的能源互联网生态圈,实现电网公司与用户及其他主体的数据共享、成果共享与价值共享。

这种竞争比拼的是网络效应的规模优势,谁的生态网络体系更丰富,谁能掌控更多的流量并吸引更多的合作方,谁能把业务的点-线-面更多的串联起来,构建生态体,谁就是赢家。虽然综合能源服务是一个万亿级别的市场,看似市场空间很大,但是就中长期来看,和万亿级别的电商市场生态体系竞争一样,能活得很好的可能只有TOP2的生态平台。

国网的“三型两网”是国网战略布局的一部分,其总体战略个人认为是“两翼战略”。

建设“坚强智能电网”的着力点是在供给侧,支撑能源供给侧改革。通过特高压骨干网架进行电力的大规模、长距离稳定输送,解决三北、西南的风、光、水清洁能源消纳问题;通过智能配电网支撑间歇性分布式电源的有效并网,解决分布式电源协调利用困难问题。以上两种方式将是我国当前乃至未来一段时间内都将以为主的电力资源优化配置手段。

我认为这可能就是电网公司综合能源战略的某种思考模式吧。

一翼是在自然垄断环节,其战略定位是“坚强智能电网”,即固守“输电 配电”网络,以“输配电定价收入”作为未来的盈利模式,以“坚强 智能”构建能源互联网企业的核心竞争力。

建设“泛在电力物联网”的着力点是在系统“源-网-荷-储”各环节末梢,支撑数据采集和具体业务开展。通过广泛应用大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、边缘计算等信息技术和智能技术,汇集各方面资源,为规划建设、生产运行、经营管理、综合服务、新业务新模式发展、企业生态环境构建等各方面,提供充足有效的信息和数据支撑。

三、泛在电力物联网,未来综合能源智能商业模式的关键环节

另一翼是在市场化的“增量配电 用电”环节,其战略定位是“综合能源服务生态平台 综合解决方案供应商”。这一翼是国网战略转型的方向,即在自然垄断环节的盈利模式发生变化,其客户逐步转向市场化的过程中,国网做出的调整性战略。

二、如何理解“泛在电力物联网”?

未来综合能源生态体系,呈现出类似阿里曾鸣老师提的“网络协同 数据智能”的双轮驱动模式。

举个不太恰当的其他行业的例子,之前的邮政电信服务行业,在市场化改革中,裂变成了自然垄断环节和市场化服务。但是这个例子又不太适合电网行业,因为电网业务无法把邮政和电信业务简单的剥离开。所以未来电网在“综合能源服务”环节,会不会更像是EMS 中国电信的混合打法也未可知。

泛在电力物联网的基本内涵

但是,要想实现类似互联网的商业生态,能源互联网有一个巨大的壁垒需要突破——数字化壁垒。这个数字化壁垒在综合能源方向上的体现就是:现在在配用电领域中,能源数字化还处于极低的水平,大量的配用电、用能设备处于傻子状态。

而上述例子最吸引我的一点是,如果未来是综合能源类似“EMS快递 中国电信固网 中国电信移动网”的综合邮政电信服务,那么泛在电力物联网对国网来说,就有点像电信的通信网络。站在这个视角去理解,可能会有更有趣的结论。

物联网(Internet Of Things,IOT)最早由麻省理工学院的凯文·阿什顿(Kevin Ashton)教授提出,其理念和内涵不断进化和发展,当前普遍接受的定义为:基于互联网、广播电视网、传统电信网等信息承载体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络即称为物联网,其核心技术体系包括设备编码技术、设备识别技术、通信技术、传感技术和加密解析技术等方面。随着物联网技术向电网领域的引入,电力物联网的理念和应用不断涌现。我国在2010年就已经开始了关于电力物联网的基础理论及应用技术研究,电力物联网是物联网在智能电网中的应用,主要分为感知层、网络层、平台层和应用层四层架构。国家电网公司提出的“泛在电力物联网”是电力物联网的进化发展形态,其基础架构与电力物联网保持一致,就是围绕电力系统各环节,充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术,实现电力系统各环节万物互联、人机交互,具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。其中,感知层的末端感知节点规模更大,采集的数据更全面,涵盖电力系统发、输、配、储、用各环节、各设备乃至各元件;传输层将通过5G等新技术的应用,实现更高的数据传输效率;数据层将所有数据统一汇集管理,数据壁垒将被打通;应用层则协同智慧服务体系的建设,向用户提供更加智能化、人性化的电力普遍服务,数据价值得以体现。

互联网经过前期几十年的发展,在通信层面有网络宽带 4G,在设备层面有PC 智能手机,所以天然的突破了消费端的数字化壁垒。特别是低价智能手机在三线以下城镇村的快速普及,结合4G的全覆盖,才有了电商行业的下沉式发展。可以说没有千元智能机,就没有拼多多。

2、“三型”的顺序是不同的

“坚强智能电网”、“泛在电力物联网”与“能源互联网”的关系

所以泛在电力物联网是在这样的背景下提出的,就是要通过各种手段去突破配用电环节的数字化壁垒。参考互联网电商,使得商品零售的营销、获客、销售边际成本几乎降到零的水平,这种基于网络规模效应的零边际成本,对传统商业零售渠道就是一种“颠覆性杀伤”。

在“坚强智能电网”这一侧,三型的顺序是“枢纽型、平台型、共享型”,也就是电网已经自然成为电力供应链的核心“枢纽”,未来电网会走向更为开放的“平台”,把更多的业务和数据“共享”给产业链。这是自然垄断环节电网走向开放、包容的商业模式的一种战略路径。

能源互联网是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态,其目标是要构建一个以电力系统为核心与纽带,多类型能源网络和交通运输网络高度整合,能量-信息-经济三元驱动的能源供用生态系统,从而实现能源生态圈的智能自洽、平等开放、绿色低碳、安全高效和可持续发展。坚强智能电网和泛在电力物联网是能源互联网在电力系统的具体实现形式,坚强智能电网是“骨骼肌肉”,支撑电力系统“能源流”的安全稳定传输,泛在电力物联网是“神经网络”,实现电力系统“源-网-荷-储” 各环节“信息流”的末梢采集和归集处理。

数字化壁垒的突破,将会极大的降低能源服务的营销和交易成本,其特点就是低成本的采集通信控制和智能化分析,使得原来大量无法触及的能源服务成为可能,甚至快速延伸到“泛能源设备”,如果我们把大量工业用能设备看成是能源系统的最末端细胞的话,泛在电力物联网甚至可以部分承担“工业互联网”的职责——大部分的工业用户不需要那么高大上豪华版的“工业互联网”。唯有在这种数字化水平上,才能产生出类似互联网的“颠覆性杀伤”效益,或者说是对当下的“重资产模式”的综合能源服务形成“颠覆性创新”。

而在“综合能源服务”一侧,个人认为三型的顺序恰恰是倒过来的,即“共享型、平台型、枢纽型”,首先电网需要与各类能源产业链企业“共享”其客户资源和电网资源(在节能、园区能源供应、分布式能源、增量配电网等领域);然后以“建设平台化生态”的思维开展合作,打造综合能源服务产业生态平台(参考公号之前的文章),做平台生态的培育者;最终当这个平台生态建立了(个人预测,未来国内可能只有不超过若干家的能源生态平台,参考互联网的BATJ,这是一种基于网络规模效应开展的平台化竞争模式),自然而然就成为了“枢纽”,就像阿里成为事实上的电子商务“枢纽”一样。

三、如何实现“三型两网”建设目标?

在泛在电力物联网的应用下,现有的能源产供销模式将会被逐步改变,比如真正意义上的灵活微电网,基于市场价格响应的需求侧管理等才成为一种商业模式和可行技术形态,整个能源产业也可能得到升级重构。

三、未来泛在电力物联网的方向?

第一条路径:守正坚强智能电网建设运营,创新泛在电力物联网技术体系与业务模式

所以我认为国网公司提出泛在电力物联网,某种程度是为了构建未来的综合能源服务智慧生态平台,而需要布局的数字化基础。

1、在“坚强智能电网”环节,是补强精益提智

守正坚强智能电网建设运营是国家电网公司支撑国民经济稳定发展的基础,创新泛在电力物联网发展应用是国家电网公司推进国民经济快速发展的手段。当前,建设运营坚强智能电网已有一定的发展基础,而泛在电力物联网则处于起步阶段。基于此,可以从以下两方面入手,以率先实现建设运营好“两网”的战略目标。

四、泛在电力物联网,如何落地

坚强智能电网的提法,是国网公司自2007年开始的“智能电网”建设目标,其主要的建设领域包括了生产、营销、调度、安全等领域。经过10多年的建设,坚强智能电网已经基本成型,未来需要做的,一是地理维度上的补强,即在中低压配电网领域(包括配电台区及以下)提升自动化、信息化和数字化水平;二是时间上的精益,即开展类似工业互联网的TSN建设(比如5G、无线专网等),实现高精细化的数据采集(加大数据获取量,提高采集密度),从稳态数据的采集通信,延伸到暂态和瞬态数据的获取;三是提智,即提升大数据和人工智能分析能力,支撑电网更加坚强智能。

1.顶层设计与业务布局并重

在配用电领域的泛在电力物联网,是未来智慧能源商业模式的战略要地所在。那么如何从现有的一穷二白的局面逐步过渡呢?要知道互联网行业是经过了几十年的积累,突破了大量的技术壁垒(比如TCP/IP、ARM芯片、Linux等)才走到今天的。

2、在“综合能源服务”环节,是平台化生态的技术基础

将智能电网建设规划、泛在电力物联网建设规划与新时期综合能源服务业务布局放在同一位置,实现“骨骼肌肉”与“神经网络”的有效结合,并通过合理的业务布局实现价值的有效回收。

泛在电力物联网在技术方面也需要走很长的路,当然有一定的后发优势,很多消费电子的技术都可以沿用过来,而不需要再去研发部分通用的技术。我想这也将给广大的电力二次设备制造商带来创新机会。

个人认为,在用电末端和接近末端的“局域电网 中低压配电网”环节,电网企业打造的“综合能源服务”是一个生态平台,而泛在电力物联网则是这种生态平台的技术载体,其作用和意义更为重要。

一是做好智能电网规划,打造以特高压为骨干网络,智能配电网为毛细血管,各级电网协同发展的坚强智能电网发展规划,支撑三北、西南等地区风、光、水电清洁能源的大规模、远距离消纳以及分布式光伏、分布式风电等分布式电源的高效并网利用;二是尽快落实泛在电力物联网规划,先以电网侧的“万物互联”为切入点,大规模部署电网信息采集终端,实现对整个电网运行信息、故障信息、设备信息的全面感知,其后打通发电侧电厂和需求侧用户的数据壁垒,部署发电信息、用户信息数据采集终端,实现真正的电力“万物互联”,建成泛在电力物联网;三是统筹兼顾新时期综合能源服务业务布局,顺应智能电网和泛在电力物联网发展路径,提前布局服务业务版图,设计相应的商业模式和价值回收途径,以提升企业经营效益。比如,布局用户侧用能终端信息采集业务,提前打通用能终端数据采集壁垒;布局以用户用能信息挖掘为主的增值服务(故障预警、远程控制、节能优化等),实现用户用能信息价值的深度挖掘和有效回收。

另一方面是需要解决谁来买单的问题,个人认为大型能源企业在这方面是有一定优势的——通过自身的项目需求去培育新技术,使其快速成熟跨越鸿沟(参考技术创新鸿沟理论),这种技术的下沉效应将会为泛在电力物联网的普及扫除一定的障碍。

就技术形态而言,泛在电力物联网在本环节,有以下三个主要特点:

2.基础建设与技术创新同步

当然更重要的是需要实现客户价值闭环,特别是围绕“用户侧”的泛在电力物联网,必须要有客户为数字化买单,虽然可以部分依靠行政力量,通过补贴或者试点项目投资的方式,但是绝大多数的数字化还需要通过线下的服务去推进,以不断的价值链迭代的方式逐步实现数字化。来源:鱼眼看电改

一是业务价值驱动型的技术应用。综合能源服务业务作为市场化的业务,其本质是为客户创造最大的综合能源价值,电网企业布局市场化业务,在技术投资方面必然是价值驱动的(未来市场竞争环节的这部分投资是不能被计入输配电成本的)。所以首先需要做好业务战略和业务规划,需要什么样的业务,由什么服务资源去实现交付,才能确定需要何种电力物联网技术,泛在到什么程度。

按规划开展特高压、智能配电网、云大物移智等基础设施建设和装置部署,并加强相关技术难题攻关,创新智能电网和泛在电力物联网技术体系并推广应用。

二是末端的泛在覆盖。作为电力系统末端的配电,特别是用电环节,由于之前电网企业的战略重心不在于此,导致存在大量的感知空白,比如末端的能耗、能效等,而且越是往末端走,所需的传感采集测量点就越呈现数量级的增长,可能总体规模要比国网现有的表计数量还要多。所以面向用电用能末端的泛在覆盖,才是泛在电力物联网未来的主战场。

一是保证特高压基础设施建设及技术创新,按规划建设特高压基础设施,并加强特高压统一潮流控制器、超高压柔性环网控制器等关键技术设备的攻关研发和部署应用;二是加强智能配电网结构优化,按规划建设智能配电网基础设施,并加强主动配电网分析与协调控制、直流配电网、弹性配电网等关键技术设备的攻关研发和部署应用;三是推进云大物移智技术在电力领域的创新应用,在电力系统发、输、配、储、用各环节、各设备乃至各元件安装编码标识与信息采集终端,建设电力信息传输网络、基站、数据中心等基础设施建设。

三是云-边-端的智能协调。泛在电力物联网的特点,除了泛在以外,还需要更多的体现电力物联的需求,比如存在某个场景是:未来在现货市场价格波动和分布式光伏并网出力波动的情况下,需要对一部分负荷进行灵活控制,实现源网荷协调。这样就不仅仅是把设备“连结”到网络上,还需要实现云端的分析决策、边缘侧的测量和协调、以及用电端的感知和控制。

第二条路径:担当企业社会责任,作为电力体制改革和供给侧结构性改革的先锋

四、泛在电力物联网,从业务数据化到数据业务化

担当企业社会责任是国家电网公司作为“枢纽型、平台型”企业的功能体现,作为电力体制改革和供给侧结构性改革的先锋是国家电网公司向“共享型”企业转型、与用户等其他主体共享价值创造的重要前提。具体可以从以下两方面入手,以推动国家电网公司向“三型”企业的转型发展。

大数据是人工智能的基石,即使是电网企业,个人认为在很多人工智能的应用场景中,依然存在大量的数据空白。所以泛在电力物联网的价值就是解决未来在电力系统中,发输变配用调各个环节人工智能化所需的数据空白问题的。

1.着力推动能源电力行业的体制机制改革

当然,这种数据的获取是有成本的,特别是在“综合能源服务侧“,需要尊重市场规律和客户价值,因此泛在电力物联网需要实现两个转换:

一是践行国有企业改革要求,探索电网公司内部市场化运营机制建设路径,以市场化运营的手段加速对行业发展、企业成长有利的新技术应用和新业态发展;二是推动电力体制改革,建设建成竞争充分、开放有序、健康发展的市场体系,以市场化竞争的手段淘汰低效生产技术和守旧经营理念;三是支撑能源消费革命与供给侧改革,为云大物移智技术在需求侧、发电侧及电网侧的部署应用提供良好的政策环境。

1、业务数据化

2.搭建共享平台,实现企业价值共享

即结合综合能源服务相关的业务,逐步实现泛在电力物联。包括各类表计、传感器、现场通信解决方案、云端通信方案等一系列软硬件问题。即使是电网企业,未来在配用电领域,都不太可能按照现有的用电采集计量模式进行全采集全覆盖,因为这部分市场化业务的投入成本未来是不能被计入输配电成本的。

一是打造数据共享平台,开展信息共享服务,通过泛在电力物联网全面搜集系统运行信息和用户用能信息,在保障用户隐私的前提下,向用户自身、科研机构、政府部门及其他主体共享相关数据和信息,支撑用户用能行为优化、科研工作开展、政府监督管理,最大化发挥数据价值;二是打造学术交流平台,开展技术共享服务,利用电网公司在智能电网、泛在电力物联网技术装备领域优势,建设高端学术交流平台,与国内外能源电力企业、高校、科研机构开展学术交流与合作,实现技术交流与共享,共同促进坚强智能电网和泛在电力物联网的发展;三是打造业务融合平台,开展价值共享服务,在智能电网、泛在电力物联网建设领域,创新业务模式,以PPP、BOT、BT等模式引入其他主体、资本,共同开展综合能源服务相关业务,以推动其快速、有效落地,实现价值共享。

因此必须考虑如何实现业务价值,并且在实现业务价值的过程中完成泛在电力物联网的逐步渗透,个人认为这需要经历若干次的迭代循环过程,每个迭代循环实现一部分的客户价值,并且完成一部分的业务数据化。

第三条路径:提升综合能源服务水平,建设世界一流能源互联网企业

2、数据业务化

提升综合能源服务水平是国家电网公司提升企业竞争力的重要途径,建设世界一流能源互联网企业是国家电网公司的首要发展目标。具体可以从以下两方面入手,以提升国家电网公司综合能源服务水平和发展目标的实现。

当积累了足够多的业务数据,那么就能实现泛在电力物联网的另一个意义:数据业务化,即在数据中挖掘新的业务价值,产生新的业务模式。通过对泛在的各类能源、系统、环境,甚至生产过程数据的获取,提取出业务创新所需的信息。比如通过海量的数据积累和故障模式的学习,能够提前预测某个设备故障,实现预测性维护。当你的数据不够多,积累的故障模式不够全面,真正意义上基于人工智能的预测性维护是很难实现的。

1.以点到面,提升综合能源服务水平

五、总结

一是突破企业管理桎梏,勇于创新综合能源服务商业模式,调研分析公共建筑、工业园区、工业企业等不同客户特点,准确掌握客户能源服务需求,细分客户类别。因地制宜地使用能源托管、多能互补等商业模式,大胆开展PPP、EMC、EPC、BOT等多种工程、商业模式实践,强化泛在电力物联网等相关技术的推广应用,为客户提供定制化的综合能源解决方案。

由于电网企业面对市场化的挑战,所以提出了”三型两网“和综合能源服务的战略转型诉求,泛在电力物联网是其中之一,其背后蕴含的是电网企业未来从工程驱动,转向客户价值驱动,最终实现数据驱动业务的转型努力。

二是选取典型区域,打造综合能源服务试点示范,继续推动现有重点试点示范项目,紧盯潜在市场、用户,发挥电网企业信息资源优势,广泛应用泛在电力物联网相关技术,掌握客户内部能效数据资源,开展多维度分析,深入挖掘数据价值,建设一批规模较大、效益良好、技术先进的综合能源服务示范项目。主动提炼项目运营经验,形成具有可推广性和可复制性的模式。

个人认为,电网企业在”坚强智能电网“的自然垄断环节,泛在电力物联网更多的是补强 精益 提智,是现有智能电网技术的进一步延伸与提升;而在”综合能源服务“的市场化环节,更多是面向几乎空白的大规模能源数字化,实现其”枢纽型、平台型、共享型“的新型能源生态平台化企业目标的最重要手段。

三是重视营销主动出击,积极开拓综合能源服务市场,紧紧抓住体制机制改革机遇期和建设世界一流能源互联网企业的窗口期,做好市场营销服务,紧盯优质园区、用户,利用已有试点示范经验和企业经营优势,积极开拓综合能源服务市场。

而这种转型和战略目标的提出,将在宏观、中观、微观不同层面,对现有的行业,以及产业链相关企业带来很多潜移默化的影响,可能最终会带动整个产业向数字化、智能化的方向转型升级。来源:鱼眼看电改

2.推动综合能源系统落地,建设世界一流能源互联网

一是围绕“两高三低”目标,开展综合能源系统仿真。综合能源系统的规划、运行、市场交易等各环节都要围绕“两高三低”目标的实现,即实现系统综合能效的提高、系统运行可靠性的提高、用户用能成本的降低、系统碳排放的降低和系统其它污染物排放的降低。开展综合能源系统仿真是推动综合能源系统落地的重要基础性理论研究工作,仿真的功能模块应该涉及规划方案验证、运行计划优化、市场交易模拟及综合效益评估等四个方面,以理论仿真指导实际项目落地,从而实现系统的“两高三低”目标。

二是进一步推进综合能源系统试点示范,选取典型区域,利用先进的物理信息技术和创新管理模式,落实投资/运营权限,建立统一的市场价值衡量标准,以及价值的转换媒介,实现对区域内冷热电三联供、分布式光伏、储能、用能负荷的协同优化,实现多种异质能源子系统之间的互补互济。在满足系统内多元化用能需求的同时,有效地提升能源利用效率,促进能源可持续发展的新型一体化的能源系统,形成试点示范经验。

三是打造能源流与信息流融合的综合能源系统——能源互联网。将智能电网技术、泛在电力物联网技术广泛应用于综合能源系统建设,实现综合能源系统能源流和信息流的高度融合。通过互联网技术、先进控制技术等技术手段逐步消除各类能源网络之间的隔离性以及能源供应体系中的供需界限,构建以系统扁平化、设备智能化、能量互补化、供需分散化、数据透明化、信息对称化、交易自由化为主要特征,能够实现个性化能源定制,提高用户用能体验的清洁、高效的能源互联网。

四、相关机构、部门如何支撑“三型两网”建设?

高校、科研机构

当前,科研发展已进入源头创新、颠覆性创新逐渐涌现的时期,各大高等院校和科研机构逐渐成为重塑行业竞争格局、建设“三型两网”的重要驱动力。高校和科研机构可以从以下几个方面着手支撑“三型两网”建设:

1.“三型两网”的顶层设计、规划与业务布局研究

开展“三型两网”建设,涉及电网公司发展的方方面面,需要做好政策机制的顶层设计、基础设施建设的合理规划和业务体系的提前布局。高校、科研机构在电力系统规划、综合能源系统规划、政策研究与决策支持方面具有强大的研究团队和深厚的研究基础,能够为国家电网做好“三型两网”的顶层设计与规划布局提供科研支撑。

2.能源电力领域云大物移智技术的研发

作为能源电力行业技术研发的支撑单位,能源电力高校及相关科研机构在能源电力领域云大物移智技术的研发与试点应用方面均具有深厚的技术储备和试点应用经验。高校、科研机构应发挥自身优势,围绕电力云构建、大数据分析、泛在电力物联网、电力数据移动传输及智慧用电等领域关键科学问题进行攻关研发,以推动“三型两网”建设发展。

3.综合能源系统的基础仿真与应用研究

综合能源系统是我国能源电力系统转型的重要发展方向,建设综合能源系统、开展综合能源服务,是国家电网推进“三型两网”发展,建设世界一流能源互联网企业的重要工作内容。开展综合能源系统的基础仿真对于模拟系统运行状态、评估系统运行可靠性及综合效益具有重要价值。高校、科研机构在相关领域均已积累了一定的研究基础,如华北电力大学拥有全国唯一的综合能源系统仿真平台,应利用已有研究基础,进一步深化相关领域研究,促进综合能源系统建设和国家电网“三型两网”发展。

4.综合能源服务市场建设及策略研究

综合能源服务是市场竞争性业务,综合能源服务市场机制尚未建立,市场主体数量众多且背景各异,业务具有多样性、复杂性和不确定性,国家电网若要在综合能源服务产业中占得主导地位,需要超前布局,同时也是国内高校、科研机构需要重点攻关的关键问题。

设备制造商

泛在电力物联网的建设对电力设备提出了更高的新要求,工欲善其事必先利其器,“三型两网”的成功实施就必须要求相关电力设备的更新升级,设备制造商起着至关重要的作用,具体可从两个方面进行提升:

1.提升智能电网基础设施建设所需设备生产水平和供应能力

坚强智能电网建设工程量大、设备类型多、质量要求高,而我国的电力设备生产制造水平尚难以满足要求,部分核心设备仍完全依赖于进口。因此,电力设备制造商应加强与高校、科研机构合作,尽快实现智能电网核心设备的国产化和规模化生产,在保证设备质量的同时降低设备成本,支撑坚强智能电网建设。

2.提升电力系统终端信息采集装置、信息传输装置、数据中心处理器等核心装备的生产水平和供应能力

泛在电力物联网的最终目标是要实现电力系统各个环节万物互联、人机交互,需要大量的、面向各类设备的信息采集装置,适应各种信号和地理环境的信息传输装置以及大规模、高效快速数据处理器,这些都是设备制造商需要关注的领域。

产业集团

产业集团是推动技术创新和落地应用的重要载体,未来可以重点推进相关试点工作,打造“三型两网”发展样板。目前,我国的“互联网 ”智慧能源、电力物联网等相关工程示范尚未达到泛在电力物联网要求的系统各环节万物互联、人机互动的发展目标。产业集团应利用自身产业发展优势和试点示范经验,牢牢抓住建设世界一流能源互联网企业的战略突破期,与高校、科研机构、设备制造商加强合作,选取合适的试点区域,开展泛在电力物联网相关试点工作,打造“三型两网”发展样板,形成可推广的示范经验,进而推动国家电网公司向“枢纽型、平台型、共享型”企业转型发展,建设运营好“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”,最终建成具有全球竞争力的世界一流能源互联网企业。

(作者曾鸣,系华北电力大学能源互联网研究中心主任,中国能源研究会能源互联网专委会秘书长兼副主任,IEEE PES能源互联网专业技术委员会副主任委员)

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