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近日，我國首個省級數字智慧電網在江蘇建成，首次實現萬億量級電力大數據融合貫通，可有效提升電力系統運行效率，促進新能源消納，優化民生保障服務，為電力系統數字化轉型提供可復制可推廣的新路徑。
所謂數字智慧電網，是運用工業互聯網、電力北斗、人工智能等先進數字技術，在數字空間構建一比一的虛擬電網。這次建成的數字智慧電網，首次聯通了電源、電網、用戶等各環節超過1萬億數量的電力數據信息，還能實時反映電網運行狀態。
為何要給實體電網配上“虛擬助手”？電網是覆蓋生產生活方方面面的龐大基礎設施，也是能量轉換的核心樞紐，其安全穩定高效運行既關乎能源轉型成敗，也影響經濟社會可持續發展。當前，隨著新型電力系統持續發展，發電、用電等各個環節運行結構都發生了改變。在發電側，風光等新能源成為新增發電主體；在用電側，充電樁、儲能等新業態不斷涌現，多元互動、負荷調控等新技術持續突破，這些都對電網運行提出了挑戰。
電網的頭號難題便是大規模消納新能源。電力系統目前還不能大規模經濟存儲，電力的發、輸、用必須同時完成，保持實時平衡。傳統電力系統電源以常規火電、水電為主，發電出力連續可控，能夠滿足“源隨荷動”的電力系統平衡調控需求。風光等新能源則不然，因其受氣候變化和天氣條件影響大，具有波動性、間歇性、隨機性等特征。隨著新能源發電規模占比不斷擴大，當高比例接入電網系統時，電力需求平衡壓力便持續增加。
比如，光伏電站在陽光充足的午間發電量明顯增加，而此時工業生產和居民用電負荷都會下降，供需不能匹配。再比如，風電夏季比冬季利用小時數要少100至200小時，風電出力與負荷需求在時間上不完全匹配。面對發用電兩端的不確定性，需要大幅提升電網系統的智能化和靈活性。
數字智慧電網就像一個能感知、會思考、可進化的“大腦”，可以通過分布在電網各個環節的海量感應器和控制器，結合人工智能分析計算，動態感知大電網運行狀態，同時也能迅速掌握聯通用戶的電網“毛細血管”的實時動向，統籌全局，快速作出決策和執行決策。
有了數字智慧電網，面對新能源海量碎片化接入，就可以實現大至城市、鄉鎮，小至一根電力線路、一基電力桿塔所在地的氣象信息全覆蓋，并根據當時風、光等氣象條件做出天氣預報，輸入發電功率模型，算出風、光電場能發出多少電。通過分鐘級區域新能源發電特性，精準預測和運行智能控制技術，為電網調度部門自動生成調度方案，將新能源及時并網、輸送、消納。
有了數字智慧電網，面對用電側復雜多變的需求，就可以通過虛擬電廠運行模式，將工廠、寫字樓、電動汽車等原本單純消耗電能的負荷側資源，從“消費者”轉變為既消耗電能又生產電能的“產消者”，在存量資源下實現電力削峰填谷。目前，江蘇數字智慧電網中虛擬電廠“發電”能力已超過200萬千瓦，相當于兩臺白鶴灘水電站安裝的全球最大水輪發電機組的裝機容量，節約了80%至90%的新增電源建設成本。
打造數字智慧電網，是“雙碳”目標下推動新型電力系統建設的必由之路，全面推廣還需因地制宜、落到實處。數字化轉型往往意味著高額投入，如果收不到理想成效，就會造成較大損失。我國數字技術與實體經濟結合過程中，既存在技術跟應用脫節的情況，也不乏貪大求全、不重實效的現象，更有為數字化而數字化的問題，這些在數字智慧電網建設中都值得警惕。
數字化轉型目的是提質增效、解決實際問題。推進數字智慧電網建設，要與各地電網實際情況和電力行業特點相結合，聚焦高頻急難問題，推出一批具有標桿示范意義的應用場景。加強關鍵核心技術攻關，為場景應用提供有力技術支撐。此外，電力大數據是一座有待挖掘的富礦，可有效賦能各行各業發展，要進一步打通數據采集、流通、協同、共享和應用全鏈條，把海量電力大數據轉化為發展紅利。
原標題：數字智慧電網建成 虛擬電網更要落到實處
文章來源：http://www.ce.cn/cysc/ny/gdxw/202402/22/t20240222_38907284.shtml
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