眾所周知，電力的穩(wěn)定關(guān)乎國(guó)計(jì)民生，關(guān)乎整個(gè)社會(huì)的安全，比如在日常生活中，插上插頭，輕輕撥動(dòng)開(kāi)關(guān)，空調(diào)、冰箱等電器就開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，這小小的開(kāi)關(guān)背后是由發(fā)電、變電、輸電、配電和用電等環(huán)節(jié)組成的龐大復(fù)雜的電力系統(tǒng)。
當(dāng)前，電力行業(yè)正緊跟時(shí)代潮流，積極響應(yīng)數(shù)字經(jīng)濟(jì)和數(shù)字中國(guó)建設(shè)，開(kāi)展數(shù)字化轉(zhuǎn)型。兩網(wǎng)五大等作為承擔(dān)著經(jīng)濟(jì)發(fā)展重任的大型電力央企，在如今數(shù)字化與低碳化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段擔(dān)負(fù)起模范帶頭作用，比如，國(guó)家電網(wǎng)已將“建設(shè)具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)”作為企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)推進(jìn)；南方電網(wǎng)則直接出臺(tái)數(shù)字南網(wǎng)建設(shè)行動(dòng)方案，明確到2025年基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字南網(wǎng)的目標(biāo)。
隨著能源轉(zhuǎn)型的不斷深入和全球能源互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建，未來(lái)電力行業(yè)將呈現(xiàn)完全不同的形態(tài)：低碳化、數(shù)字化、智能化將成為新的特點(diǎn)。今天小億就站在行業(yè)的角度來(lái)說(shuō)說(shuō)電力行業(yè)如何做好數(shù)字化轉(zhuǎn)型？
01、什么是電力行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型？
1.定義
電力行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是以數(shù)字化技術(shù)為起始點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)數(shù)字化、資產(chǎn)數(shù)字化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整個(gè)行業(yè)從生產(chǎn)管理到經(jīng)營(yíng)模式的全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，最終達(dá)到能源及服務(wù)的全新模式，帶動(dòng)整條產(chǎn)業(yè)鏈的變革。
數(shù)字化可簡(jiǎn)單理解為數(shù)字化建設(shè)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型兩個(gè)階段。數(shù)字化建設(shè)就是把做的、看到的、聽(tīng)到的和感受到的信息用數(shù)字終端、傳感器通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字處理平臺(tái)形成可供信息系統(tǒng)使用的數(shù)據(jù)資源，是數(shù)字化的基礎(chǔ)。數(shù)字化轉(zhuǎn)型就是利用大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)的數(shù)字化應(yīng)用技術(shù)對(duì)海量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、學(xué)習(xí)、計(jì)算，通過(guò)應(yīng)用系統(tǒng)自動(dòng)決策和執(zhí)行，是數(shù)字化的目標(biāo)和成果。
2.3個(gè)特征
（1）組織變革
一般來(lái)說(shuō)，企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的戰(zhàn)略源于行業(yè)內(nèi)驅(qū)力，雙碳驅(qū)動(dòng)下的新型電力系統(tǒng)建設(shè)，是能源電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的內(nèi)驅(qū)力。新型電力系統(tǒng)的建設(shè)關(guān)系到整個(gè)“發(fā)電-輸電-變電-配電-用電”的五大環(huán)節(jié)，這是行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。
無(wú)論是像運(yùn)營(yíng)著全球電壓等級(jí)最高、能源資源配置能力最強(qiáng)，并網(wǎng)新能源規(guī)模最大的特大型電網(wǎng)的國(guó)家電網(wǎng)，還是清潔能源裝機(jī)占比60%以上、光伏和新能源以及可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模都是全球第一的國(guó)家電力投資集團(tuán)，都迫切需要以數(shù)字化、互聯(lián)網(wǎng)化、現(xiàn)代化手段推進(jìn)或倒逼組織和管理變革，實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)管理全過(guò)程實(shí)時(shí)感知、可視可控、精益高效。面對(duì)日益多元化的客戶(hù)需求，它們也需要以數(shù)字化提高電力精準(zhǔn)、便捷、智能服務(wù)水平，提升客戶(hù)獲得感和滿(mǎn)意度。
（2）業(yè)務(wù)創(chuàng)新
當(dāng)下，加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型、發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)已成為國(guó)內(nèi)外大型企業(yè)促進(jìn)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、培育競(jìng)爭(zhēng)新優(yōu)勢(shì)的普遍選擇。電力企業(yè)在網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、用戶(hù)、數(shù)據(jù)等方面擁有豐富資源，在電價(jià)持續(xù)降低、經(jīng)營(yíng)壓力巨大的形勢(shì)下，深挖資源價(jià)值和潛力，以數(shù)字化改造提升傳統(tǒng)業(yè)務(wù)、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，開(kāi)拓能源數(shù)字經(jīng)濟(jì)是一個(gè)巨大藍(lán)海市場(chǎng)，也是電力企業(yè)的必然選擇。
（3）數(shù)字化賦能
加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型是新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵所在。新型電力系統(tǒng)需要涉及的環(huán)節(jié)很多，面對(duì)的物理形態(tài)會(huì)發(fā)生一些變化，在這種情況下，各個(gè)環(huán)節(jié)都需要數(shù)字化技術(shù)的支撐，需要在信息采集感知、計(jì)算能力支撐、自動(dòng)化控制和智慧化運(yùn)營(yíng)方面，建立一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)字化平臺(tái)來(lái)支撐新型電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理，從而保證新型電力系統(tǒng)面對(duì)挑戰(zhàn)，能夠可靠地運(yùn)行、管理和控制。
02、電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的3個(gè)發(fā)展階段
1.第一階段：數(shù)據(jù)貫通
對(duì)電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，要實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)化、數(shù)據(jù)服務(wù)化，首先就要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的貫通。以國(guó)家電網(wǎng)為例，它的業(yè)務(wù)部門(mén)是垂直化管理的，營(yíng)銷(xiāo)、調(diào)度、客服等業(yè)務(wù)部門(mén)各自管理著自己的數(shù)據(jù)中心，彼此之間存在業(yè)務(wù)壁壘，但數(shù)據(jù)的貫通最難的就是打破業(yè)務(wù)壁壘。
國(guó)家電網(wǎng)的調(diào)度、營(yíng)銷(xiāo)、設(shè)備等各部門(mén)的異構(gòu)數(shù)據(jù)，模型不一、標(biāo)準(zhǔn)不一。除此以外，應(yīng)用系統(tǒng)的安全分區(qū)管理也增加了數(shù)據(jù)貫通的難度，比如按照系統(tǒng)的重要性共分為四個(gè)安全分區(qū)，核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)在安全一區(qū)對(duì)外是物理隔離。
最后還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)治理，電力數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)體量大、專(zhuān)業(yè)跨度大、數(shù)據(jù)類(lèi)型多、質(zhì)量要求高四類(lèi)典型數(shù)據(jù)特性，因此電力的數(shù)據(jù)質(zhì)量問(wèn)題突出，比如跨專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、手工錄入數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、部門(mén)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)質(zhì)量不高、數(shù)據(jù)多源且數(shù)據(jù)值不相同、跨專(zhuān)業(yè)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一等。
2.第二階段：數(shù)據(jù)運(yùn)營(yíng)
伴隨著數(shù)據(jù)變成生產(chǎn)要素，如電力行業(yè)的海量用電數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)等都可以轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)資產(chǎn)，一方面，電力大數(shù)據(jù)本身可以通過(guò)產(chǎn)品化來(lái)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，另一方面還可以通過(guò)數(shù)據(jù)服務(wù)支撐新興業(yè)務(wù)。
例如國(guó)家電網(wǎng)正在建設(shè)企業(yè)中臺(tái)，采取了“三中臺(tái)”戰(zhàn)略，即數(shù)據(jù)中臺(tái)+業(yè)務(wù)中臺(tái)+技術(shù)中臺(tái)，數(shù)據(jù)中臺(tái)是基礎(chǔ)，業(yè)務(wù)中臺(tái)是核心，技術(shù)中臺(tái)是支撐，核心目的是通過(guò)平臺(tái)層的數(shù)據(jù)中臺(tái)支撐應(yīng)用層新興業(yè)務(wù)。
3.第三階段：數(shù)字化驅(qū)動(dòng)
如今對(duì)電力行業(yè)來(lái)說(shuō)，伴隨著用電側(cè)分布式新能源應(yīng)用的顯著提升、新興業(yè)務(wù)商業(yè)模式的成熟、相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策的進(jìn)一步放開(kāi)，用電側(cè)會(huì)進(jìn)入一個(gè)開(kāi)放性能源市場(chǎng)，整個(gè)電力系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同，這就需要新型電力系統(tǒng)和數(shù)字化的支撐。
而在這種情況下，新型電力系統(tǒng)需要在信息采集感知、計(jì)算能力支撐、自動(dòng)化控制和智慧化運(yùn)營(yíng)方面，建立一個(gè)強(qiáng)大的數(shù)字化平臺(tái)來(lái)支撐新型電力系統(tǒng)的運(yùn)行和管理，從而保證新型電力系統(tǒng)面對(duì)挑戰(zhàn)，能夠可靠地運(yùn)營(yíng)、管理和控制。
總體來(lái)說(shuō)，電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的三個(gè)發(fā)展階段是相互交織著前進(jìn)的。我國(guó)電力行業(yè)整體還處在第一階段，比如國(guó)家電網(wǎng)各部門(mén)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并未完全貫通，而且很難在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
03、電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型面臨的困境與挑戰(zhàn)
1.硬件設(shè)備管理與并網(wǎng)調(diào)度等問(wèn)題
對(duì)發(fā)電廠來(lái)說(shuō)，首先要面對(duì)的挑戰(zhàn)是硬件的設(shè)備管理問(wèn)題，由于發(fā)電有連續(xù)生產(chǎn)需求，設(shè)備故障會(huì)導(dǎo)致巨大損失，無(wú)論是水電、火電、風(fēng)電，還是光伏，都需要提高設(shè)備維護(hù)水平。
其次目前各類(lèi)電力來(lái)源需要協(xié)調(diào)調(diào)度，對(duì)發(fā)電功率預(yù)測(cè)提出挑戰(zhàn)，新能源電站電壓調(diào)節(jié)能力有限，易引發(fā)次同步斜波等，給系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)不利影響，而電站出力不確定性，致使電網(wǎng)潮流復(fù)雜多變，增加了電網(wǎng)運(yùn)行控制難度，安全問(wèn)題和功率預(yù)測(cè)問(wèn)題導(dǎo)致并網(wǎng)吸納難，棄電率居高不下。
2.沒(méi)有建立統(tǒng)一的管理平臺(tái)，讓數(shù)據(jù)產(chǎn)生價(jià)值
電力企業(yè)在多年的信息化建設(shè)中，產(chǎn)生了大量的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)數(shù)據(jù)，由于歷史遺留原因，可能存在各種廠家、各種平臺(tái)的產(chǎn)品，導(dǎo)致形成信息孤島，無(wú)法協(xié)同工作，甚至難以維護(hù)無(wú)法升級(jí)。因此電力企業(yè)需要建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)，讓其發(fā)揮應(yīng)有的價(jià)值。
3.組織缺乏具備數(shù)字化思維的人才儲(chǔ)備
在實(shí)際的智慧化平臺(tái)轉(zhuǎn)型過(guò)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(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的鴻溝，融合并不是很理想。因此對(duì)電力行業(yè)來(lái)說(shuō)都有從流程驅(qū)動(dòng)信息化變成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信息化的訴求，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，既要有強(qiáng)大的技術(shù)平臺(tái)支撐，還要有實(shí)踐方法論、數(shù)據(jù)應(yīng)用理論，以及先進(jìn)的管理意識(shí)，這背后的核心就是人才儲(chǔ)備。
04、案例：國(guó)網(wǎng)某電力公司配電網(wǎng)停電監(jiān)測(cè)平臺(tái)
1.項(xiàng)目背景
配電網(wǎng)停電監(jiān)測(cè)旨在通過(guò)大數(shù)據(jù)理念，結(jié)合網(wǎng)架拓?fù)潢P(guān)系圖與電能表采集數(shù)據(jù)，針對(duì)配電網(wǎng)停電情況進(jìn)行專(zhuān)題監(jiān)測(cè)，重點(diǎn)關(guān)注配電網(wǎng)停電頻次、停電時(shí)長(zhǎng)、頻繁停電、停電影響戶(hù)數(shù)、電量損失等維度，從單位區(qū)域分布及時(shí)間趨勢(shì)監(jiān)測(cè)分析了公司配電網(wǎng)停電管理的特征及存在的不足，針對(duì)性提出管理意見(jiàn)和建議，為公司安全生產(chǎn)、配網(wǎng)管理及供電優(yōu)質(zhì)服務(wù)提供輔助支撐。
配電網(wǎng)運(yùn)行質(zhì)量關(guān)系到用電客戶(hù)的切身利益和用電體驗(yàn)，其中停電、供電質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、計(jì)劃停電執(zhí)行偏差引發(fā)的客戶(hù)投訴居高不下，該項(xiàng)目充分運(yùn)用信息化手段，通過(guò)配網(wǎng)設(shè)備數(shù)據(jù)挖掘分析，客觀反映配網(wǎng)停電情況，分類(lèi)整理和歸納配網(wǎng)停電范圍及規(guī)律，有針對(duì)性地提出改進(jìn)措施和優(yōu)化建議，促進(jìn)配網(wǎng)運(yùn)行管理水平提升。
2.項(xiàng)目難點(diǎn)
（1）配電網(wǎng)停電數(shù)據(jù)無(wú)法溯源
由于業(yè)務(wù)支撐系統(tǒng)，通道系統(tǒng)信息較為復(fù)雜，不能有效反映出用戶(hù)側(cè)關(guān)注度高的停電事件；而用電信息采集系統(tǒng)中記錄的停電信息，存在由于采集問(wèn)題而導(dǎo)致的信息冗余情況。
解決辦法：采用雙系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)監(jiān)測(cè)策略，將相關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)中的故障停電事件與用電信息采集系統(tǒng)中的公變臺(tái)區(qū)停電信息進(jìn)行匹配，若在兩個(gè)系統(tǒng)中均出現(xiàn)停電信息，則判定為日停電事件。
（2）系統(tǒng)分析主題難以確定
通過(guò)哪些維度去分析配電網(wǎng)停電信息，能有效地發(fā)現(xiàn)停電臺(tái)區(qū)的共性問(wèn)題，從而針對(duì)性地加大排查力度，減少故障停電發(fā)生率，并提高客戶(hù)用電滿(mǎn)意率。
解決辦法：對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行了全面的梳理，以用戶(hù)訴求為導(dǎo)向，與客戶(hù)方共同討論并確定了配電網(wǎng)停電監(jiān)測(cè)平臺(tái)的5大分析主題，分別是平臺(tái)首頁(yè)、主線(xiàn)停電、主線(xiàn)頻繁停電、支線(xiàn)停電和支線(xiàn)頻繁停電。
（3）指標(biāo)邏輯梳理復(fù)雜
面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中龐雜的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，所需指標(biāo)的歸集與處理尤為重要。停電時(shí)長(zhǎng)、影響用戶(hù)數(shù)和少供電量等指標(biāo)的計(jì)算、是否頻繁停電的判斷依據(jù)、優(yōu)化取數(shù)邏輯與腳本等都是確保指標(biāo)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵所在。
解決方法：根據(jù)指標(biāo)定義，快速與相關(guān)人員核實(shí)指標(biāo)計(jì)算的關(guān)鍵事件，嚴(yán)格按照指標(biāo)邏輯進(jìn)行計(jì)算，固化成存儲(chǔ)過(guò)程，加速指標(biāo)歸集的效率。利用億信ABI工具中簡(jiǎn)化取數(shù)腳本邏輯，使之加載數(shù)據(jù)更迅速。
3.建設(shè)內(nèi)容
配電網(wǎng)停電監(jiān)測(cè)平臺(tái)包含5大分析主題，分別是平臺(tái)首頁(yè)、主線(xiàn)停電、主線(xiàn)頻繁停電、支線(xiàn)停電和支線(xiàn)頻繁停電。
（1）平臺(tái)首頁(yè)
通過(guò)線(xiàn)路總數(shù)、停電線(xiàn)路總數(shù)、停電次數(shù)、停電時(shí)長(zhǎng)等指標(biāo)直觀展現(xiàn)公司各主線(xiàn)、支線(xiàn)停電情況，反饋線(xiàn)路整體運(yùn)營(yíng)狀況；通過(guò)TOP10的分析方法，快速定位出異常停電線(xiàn)路，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)線(xiàn)路的精細(xì)化管理。
（2）主線(xiàn)/支線(xiàn)(頻繁)停電
實(shí)時(shí)監(jiān)控線(xiàn)路停電情況，通過(guò)停電時(shí)間、復(fù)電時(shí)間、停電時(shí)長(zhǎng)、影響用戶(hù)數(shù)、少供電量、是否頻繁停電等指標(biāo)來(lái)衡量線(xiàn)路的運(yùn)營(yíng)情況。針對(duì)用戶(hù)調(diào)研情況，根據(jù)不同地區(qū)居民對(duì)停電時(shí)間的接受程度不同，來(lái)制定針對(duì)性的預(yù)警，從而提高用戶(hù)體驗(yàn)。
4.項(xiàng)目?jī)r(jià)值
配電網(wǎng)停電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，旨在通過(guò)對(duì)配網(wǎng)基本情況、計(jì)劃停電分析、配網(wǎng)設(shè)備停電監(jiān)測(cè)、停電計(jì)劃比對(duì)及關(guān)聯(lián)分析等。提升停電計(jì)劃科學(xué)性和合理性，提升停電計(jì)劃執(zhí)行準(zhǔn)確率，加強(qiáng)臨時(shí)停電管理，減少計(jì)劃外停電。最終實(shí)現(xiàn)降低多次停電對(duì)用戶(hù)用電的不良影響，提高用戶(hù)滿(mǎn)意程度，凸顯供電企業(yè)社會(huì)職責(zé)。
05、小結(jié)
當(dāng)前，云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的應(yīng)用已將電網(wǎng)企業(yè)引至第四次工業(yè)革命的入口，通過(guò)“全要素、全業(yè)務(wù)、全流程”的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，將電網(wǎng)生產(chǎn)、管理、運(yùn)營(yíng)等能力進(jìn)行有效集成并實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、智慧化，是電網(wǎng)企業(yè)向智能電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商、能源產(chǎn)業(yè)價(jià)值鏈整合商、能源生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)商轉(zhuǎn)型的重要支撐。
電網(wǎng)行業(yè)數(shù)字化建設(shè)，是站在共享、平臺(tái)、樞紐的角度開(kāi)展的工作，考慮的不僅僅是企業(yè)自身的發(fā)展，更重要的是需要帶動(dòng)整個(gè)行業(yè)、整個(gè)社會(huì)的發(fā)展乃至轉(zhuǎn)型升級(jí)，通過(guò)生態(tài)整合實(shí)現(xiàn)全社會(huì)綜合能源服務(wù)資源的流動(dòng)及共享。因此，電網(wǎng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅僅是電網(wǎng)企業(yè)的事情，而是整個(gè)能源行業(yè)、整個(gè)社會(huì)的事情，需要電網(wǎng)企業(yè)牽頭，多方位地參與。
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