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數字電網—構建新型電力系統的關鍵載體

分布時間：2023-11-29 發布人：admin

從概念上來說，數字電網以萬物互聯、開放共享、數智驅動為基本技術特征，是電網在數字經濟發展時代呈現出的一種新形態，增強了電力系統“可觀、可測、可控”能力，成為構建新型電力系統的關鍵載體。

那么，數字電網和新型電力系統之間存在著怎樣的關系？“十四五”時期，我國迎來能源高質量發展的新階段，亟須加快推動能源產業基礎高級化和產業鏈現代化進程，探索能源行業與政府、上下游企業共同建設國家工業互聯網，支撐國家工業體系現代化建設。這在客觀上要求電力等傳統能源產業將生產資料、知識信息等轉化為數字化生產要素，因而數字電網成為技術演進與低碳需求升級驅動下，電網建設發展的一種新理念、新途徑和新思路。

從技術上看，數字電網是由物理電網、孿生電網和支撐技術共同構成的電網生態系統，采用“微型傳感﹢邊緣計算﹢數據融合”等技術，推動傳統電網實現“全要素、全業務、全流程”的數字化轉型。

而從應用上看，數字電網可以將生產、管理、運營等一系列流程進行有效集成并實現數字化和智慧化管理，提升了能源企業管控力、決策力和協同力，同時推動“云大物移智鏈”與能源產業鏈深度融合，成為能源產業與數字經濟融合的核心紐帶。例如，應用大數據、人工智能技術可對企業管理流程進行數字化推演，促進企業運作效率提升；計量自動化系統可釋放大量人力資源，流程機器人可替代大量生產管理流程等。

在“數字中國”戰略引導下，數字科技加速了電網信息化建設進程，“數字新基建”項目不斷在電網運營管理中落地。那么，數字電網具體如何建設？其實，這是個傳統物理電網的數字化、智能化、互聯網化過程。當前海量的智能傳感器正全面部署到電網設備上成為敏感的“神經末梢”，而強大的算力則成為系統的“最強大腦”。電網因此能時刻感知運營狀態和內外部環境，統籌全局快速作出決策和執行決策。

具體來講，數字電網技術裝備將涵蓋“云、管、邊、端、芯”等環節，包含工控芯片、智能傳感、數字孿生、人工智能等基礎技術和元器件。其中，工控芯片設計、傳感元件、人工智能基礎芯片等既是數字電網面臨的“卡脖子”關鍵點，也是整個數字產業技術發展面臨的瓶頸。由于數字產業覆蓋廣、深度大、技術更迭速度快、學科交叉融合大等特征，其科技創新難度持續上升、復雜度不斷加大。

在突破“卡脖子”層面，數字電網建設將充分利用電網輸配電基礎設施的地理分布優勢，加大5G基站、物聯網、分布式北斗基站等基礎設施建設投入，并充分利用電網企業在算力、算法和數據資源上的優勢，探索與政府、上下游企業共同建設國家工業互聯網，支撐國家工業體系現代化建設，構筑具備特大規模數字化服務能力的新型能源網絡，服務經濟社會發展，惠及民生，提升對數字經濟和數字中國建設的基礎支撐能力。