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“新基建”浪潮下,电力行业数字化转型再提速

来源:中国企业新闻网 2020年04月25日 10:05

导言:“新基建”将提振电网投资,作为“新基建”的“特高压”和“新能源汽车充电桩”正迎来新一轮的建设热潮,国家电网公司能源互联网新战略也随之被推到台前。

  “新基建”将提振电网投资,作为“新基建”的“特高压”和“新能源汽车充电桩”正迎来新一轮的建设热潮,国家电网公司能源互联网新战略也随之被推到台前。

  3月16日,国家电网公司提出建设“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”的最新战略目标。能源是主体,互联网是手段,建设能源互联网企业的过程,就是推动电网向能源互联互通、共享互济的过程,也就是用互联网技术升级改造提升传统电网的过程。

  世界正在步入一个智能化的社会,各行业都在进行数字化、智能化转型,电力行业也不例外。

  守护电网“神经中枢”,实现调度管控一体化

  生活中,插上插头,轻轻拨动开关,空调、冰箱等电器就开始运转,这早已成为日常。电力的稳定关乎国计民生,关乎整个社会的安全。小小的开关背后,是庞大精密复杂的电力系统。

  电力系统由发电、变电、输电、配电和用电等环节组成的电能生产与消费系统,其安全、经济运营并不间断地提供优质电能,依赖的则是电力系统的“神经中枢” -- 电网调度系统,保持发电与负荷平衡。

  随着技术的进步,电网调度系统已从单一功能的数据采集和监控系统,发展为以数据采集和监控系统为基础,以能量管理系统为核心”的多功能系统。国家电网采用D5000作为调度自动化系统的基础平台,由服务器、存储、网络、操作系统等软硬件组成,承载数据采集与监控、调度管理、调度仿真培训等核心业务。

  D5000调度自动化系统是一个实时处理系统,需要对电网中发生的紧急事件做出足够快的响应,甚至达到“毫秒级”,这就需要计算平台具备极高的实时计算性能。同时,D5000的安全与稳定运行对电网安全与可靠供电有着重大影响,这对服务器的稳定性与安全性也要求极高。

  针对国家电网D5000调度系统对IT设备的特殊需求,浪潮与南瑞集团有限公司合作,在充分理解D5000特殊需求的基础上,通过对新一代M5服务器等多种类计算和存储产品的组合,满足不同业务系统对性能的需求,并顺利通过国家电网的技术测试。据IDC数据显示,2019年第三季度,浪潮服务器在电力市场占比为26.9%,位居第一。目前,浪潮新一代M5服务器设备已在国家电网公司及其下属省市级电力公司的D5000调度系统中获得了批量应用。

  电网调度系统的稳定运行是国家电网发展能源互联网的基础支撑,随着风能、太阳能等新能源发电并网提速,国家电网也在研发和试点建设新一代调度系统,使全网的功率供给与需求达到实时动态平衡,并满足安全运行标准。

  提供“智慧服务”,打造“多站融合”模式

  有了“神经中枢”电网调度系统的指挥,电力系统产、供、销过程在一瞬间同时完成和平衡。但要将电力输送到终端用户,变电站的建设必不可少。

  变电站可以看作是电力输送的“中转站”,通常情况下,发电厂发出来的电能要输送到较远的地方,必须把电压升高变为高电压,到用户附近再按需把电压降低,这种升降电压的工作就是靠变电站完成,而变电站的智能化水平也决定了电网智能化的程度,也是国家电网建设特高压,发展能源互联网的重要环节。

  在大力推进“智能电网”项目的过程中,国家电网公司在智能变电站方面的建设可以说是“一马当先”,而智能变电站近年来在全国范围内的纷纷落地,更是为国家电网公司在保障地方供电、助力经济发展的过程中贡献了重要的力量。

  其中,山东枣庄1000千伏智能变电站,以浪潮NF8460M4和NF5270M4服务器为底层支撑,保障变电站高可靠、高可用,同时降低维护成本和能耗。该站建成后将全面实现变电站设备状态智能感知、一体化监控系统、一键顺控、故障异常智能联动等功能,大幅减少日常运维工作量,提升安全生产精益管控。

  利用变电站闲置的空间资源,国家电网还提出“多站融合”的数字化举措,建设数据中心站、5G基站、储能站等,共享电网资源和建设成果,为城市提供电力保障,同时提供大数据、电动汽车充电、5G通讯等智慧服务。

  目前,江苏、浙江、重庆、天津、河南、江西、湖北等地多个变电站多站融合试点已投入运营。其中,重庆110千伏莲池变电站、无锡220千伏红旗站等站点依托浪潮提供的整套数据中心方案,为腾讯云游戏、爱奇艺视频、CDN(内容分发网络)下沉节点提供计算、存储等服务,通过云边协同,支撑视频游戏加速、智博会、物联网大会等全业务应用。

  新增7.8万个充电桩,为能源互联网落地提供入口

  “多站融合”将原本不同用途的各类站点整合起来,依托电网的智能化服务更好的送达用户端,那么入口何在?

  有专家认为,目前能源互联网落地的并不多,需要找到带动全局的突破口。相比工厂、小区等载体,充电桩更易于统一标准并快速推广,充电桩将成为未来能源互联网变革中的一个突破口。

  这也意味着,新能源汽车充电桩不仅是“新基建”的重要方向,也是能源互联网的第一入口。

  国家电网有限公司董事长毛伟明在公司新基建工作领导小组第一次会议上表示,国网将坚持以车联网平台为主导,以充电桩为基础,以标准为引领,积极构建全国充电一张网,助力新能源汽车产业发展。4月14日,国家电网召开2020年全面建设新能源汽车充电设施项目集中联动开工视频会议,宣布今年计划安排充电桩建设投资27亿元,新增充电桩7.8万个,新增建设规模同比增逾10倍。

  新能源汽车充电桩布局方面,国家电网也走在前列。国家电网初涉电动汽车充电设施要追溯到2006年。自此,国家电网开始了设施、标准、技术等多头并进的充电桩布局之路,并在2015年年底正式成立国网电动汽车服务有限公司。

  国网电动汽车公司承担着新能源汽车服务、智慧充电桩建设的重要使命。然而在充电桩建设过程中,如何突破数据共享成为一大难题。经过多家调试对比,国网电动汽车公司选择浪潮IT基础设施承载国网电动汽车仿真云平台,为e充电服务、充电桩巡检服务、车联网平台服务、运营平台等提供可靠的资源支撑,同时,为后续仿真平台的业务升级提供充足的资源扩展能力。

  基于浪潮的IT基础设施能力,国网电动汽车仿真云平台成功将运维人员工作负重减少约20%,运算性能提升近30%,硬件部署成本减少约15%。

  目前,国家电网累计建成充换电站1.16万座、充电桩9.58万个,覆盖19个省份,涉及170多个城市,建设运营的全国最大的智慧车联网平台累计接入充电桩45.7万个,占全国总量的85%以上。在新基建加码下,新能源汽车充电桩建设将加速发展。

  综上所述,在新基建带来的红利之下,电力行业数字化转型将会加快速度,随着互联网、大数据、人工智能等数字技术在电力行业中的推广应用,国家电网转型成为具有中国特色国际领先的能源互联网企业的目标也将提速。


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