电力数字化2030

报告摘要

《电力数字化2030》报告系统阐述了电力行业在“双碳”目标和新型电力系统建设背景下的数字化转型路径。电力系统将向“以新能源为主体”的方向发展，通过数字技术与电力技术的深度融合，实现电力系统的数字化、信息化、智能化，构建可见、可知、可控的透明化电力系统。

电力系统转型趋势：
- 电力系统将从“源随荷动”向“源荷互动”转变，实现更加灵活和弹性的供需匹配。
- 电力系统将实现从“单向传输”向“双向互动”发展，提高可再生能源的消纳能力。
- 电力行业将从依赖化石能源向新能源主导转型，以数字技术为支撑实现绿色低碳发展。
电力数字化目标：
- 支持资产安全与效率提升，通过数字化手段降低运行风险，延长设备寿命。
- 支持新能源并网消纳，通过预测、控制、调度等技术手段解决新能源波动问题。
- 支持源网荷储协调互动，实现电力系统更高效、更灵活的运行。
- 支持绿色电能市场化交易，通过数字化手段推动绿电交易成为“双碳”重要抓手。
- 支持能源低成本、高效能使用，通过数据分析和优化实现节能降耗。
电力数字化技术特征：
- 绿色网络：构建全光网，实现绿色运力保障。
- 安全可靠：通过三层防御体系和原生可信技术保障系统安全。
- 泛在感知：打造“物联、数联、智联”的全息感知网络。
- 实时网联：通过5G+Wi-Fi/GWL等技术实现低时延、高可靠通信。
- 智能内生：构建电力智算一张网，提升边缘智能水平。
- 服务开放：推动开放云网架构，实现数据共享、能力共惠。

六大核心业务场景：
- 数字绿色电厂：实现全周期数字孪生，提升设备运维效率与安全性。
- 电网数字巡检：通过空天地一体化、边缘智能、光通信等技术实现智能巡线。
- 多源自愈配网：通过即插即用、边缘智能、光纤通信等技术提升配网韧性。
- 多能协同互补：通过能源路由器、智能算法与大数据实现多能协同调度。
- 跨域电力调度：通过强大算力和光网络实现电网调度的实时与高效。
- 赋能绿色低碳：通过区块链技术实现绿电确权与碳普惠行为认证。
关键技术支撑：
- 数字化边端：实现数据采集、控制与通信的统一，打破数据孤岛。
- 泛在通信网络：融合地面通信与卫星通信，提升通信覆盖率与可靠性。
- 算力和存储：构建云边协同架构，提升边缘算力与数据处理能力。
- 算法和应用：结合人工智能、图计算等技术实现精准预测与智能决策。
数字化技术应用现状与展望：
- 当前数字化技术在电力系统中的应用仍存在数据孤岛、通信延迟等问题。
- 未来需重点提升设备网联化率、通信实时性、边缘智能性与AI渗透率。
- 通过云边协同架构、边缘智能部署、数据标准化建设等手段，实现电力系统的高效、安全、可靠、绿色、智能。

目标技术架构：
- 构建基于云边协同的电力数字化新引擎。
- 实现数据共享、能力共惠、生态共建、产业共荣的开放架构。
发展方向：
- 推进数字孪生技术，实现电力系统的虚实交互与闭环管理。
- 建设绿色网络、安全可靠、泛在感知、实时网联、智能内生、服务开放等关键技术。
- 加强电力行业标准化建设，提升设备互联与信息共享能力。
- 推动ICT技术与电力系统深度融合，提升系统灵活性与智能化水平。