为打造世界级城市群注入智慧电能

——粤港澳大湾区电网数字化转型实践

黄怡亮 缪世超 何靖治 祝凯

　　以数字技术为核心的第四次工业革命浪潮来袭，能源革命势在必行。南方电网在粤港澳大湾区落子“数字南网”的第一颗棋，从全局谋一域，以一域服务全局，为“数字南网”在南方五省区全面落地探索出一条光明大道，为打造更具综合竞争力的世界级城市群注入智慧电能。

　　提升社会用能效率 打造用能新体验

　　位于珠海的“互联网+”智慧能源示范项目是全国第一家通过国家能源局验收的“互联网+”智慧能源试点项目，是迄今为止世界上容量最大、电压等级最多、采用诸多原始自主创新关键技术的多端柔性直流配电网工程。其建成的综合能源运营服务平台，集成了示范项目的核心能源应用业务，实现了示范区协同能量管理、新能源和储能灵活接入、需求侧主动响应、多能源灵活交易以及能源互联网数据共享。

　　“如果把该工程比喻成一个大水池，各端就像是水管，既可以把水注入水池，也可以把水从水池里抽出，保证电压基本不变，确保进出潮流正常受控。”南方电网广东电网公司相关负责人表示，该工程实现了供电区域互联互济，促进分布式可再生能源的友好接入，提升电网资源使用效率和电能质量，提高社会整体用能效率，有效支持粤港澳大湾区能源互联网创新发展。

　　前所未有的用能方式正在涌现。“我们办公大楼的中央空调自从2010年安装之后就恒定地设在一个温度，中间从没管过它。”坐落在广州从化区明珠工业园的万宝空调(广州)有限公司是一家专业生产中央空调的公司。据了解，在近几年，该公司每月生产用电量约60万千瓦时，每年仅用电支出便达数百万元人民币。

　　如何有效降低电能消耗，减少生产成本？多年来，万宝空调一直在寻找突破点。直到南方电网广州供电局牵头，在明珠工业园区开展“工业园区多元用户互动的配用电系统关键技术研究与示范”项目，万宝空调的降成本难题有了很好的解决办法。

　　广州供电局提出了增加企业分布自治控制系统的建议。“除了增加变频器外,我们还依托国家重点专项研究成果,通过数字化的冷热监控终端,在高峰期适当削减诸如行政大楼的中央空调用电量,这样人体舒适感不会受影响。万宝空调也减少不必要的制冷,缩减耗电量。”广州供电局相关负责人表示。据了解，该系统目前能减少中央空调能源消耗的20%~30%。

　　创新为擎 推动城市电网智慧升级

　　在深圳这方创新的热土上，总有奇迹和感动。在电网数字化浪潮中，作为南方电网公司另一方数字试验田，深圳供电局与华为强强联手，成立ICT联合创新实验室，聚焦能源互联网和人工智能等领域构建联合创新对接机制，着力解决电网数字化转型过程中的痛点、难点，推动传统电网业务深度变革，为数字南网建设打造“深圳样本”。

　　以输电线路巡检为例。深圳供电局在全球电力行业首次应用华为AI昇腾处理器，通过搭载深圳供电局自研算法，结合华为物联网端侧技术，打造电力行业首个人工智能物联网架构。基于该架构的新一代智能巡检系统全面覆盖深圳输电线路，人工巡线需20天完成的工作量，在2小时内即可完成。

　　“线路下有施工，或者风筝吹到线路上，都可能影响输电线路稳定运行，但巡视人员不可能一天24小时守在现场。”按照输电线路传统的巡检方式，巡视人员要跋山涉水，靠肉眼识别线路缺陷，不仅耗费大量人力物力，而且面临人身安全风险。深圳供电局相关负责人表示，新一代智能巡检系统能够实时分析线路缺陷和异常，及时向后台的输电人员反馈、告警，输电人员不再需要到现场核查、拍照，并在大量的原始图片或视频中一一筛查，巡检效率提高了80倍。同时，该系统能及时发现传统人工地面巡视不易发现的隐患点，数据采集量相比过去提升了30倍。

　　自主创新的硬核技术应用对传统电网产生的根本性变革具有里程碑意义，而以广州为代表的创新城市用能格局，则在千年商都的“智慧”之光中逐渐清晰。

　　傍晚6时，天河南二路一批新式路灯缓缓亮起，一杆多用的智慧路灯完美诠释了共建共享共治的发展思维。广州供电局在数字化转型过程中强调产品创新，孵化催生了智慧路灯、智慧管廊、智能配电房、综合能源站、智慧工地等一系列智慧产品，智慧系列产业链初见规模。

　　“和传统路灯相比,智慧路灯可以根据检测到的道路上车流量、人流量情况自动调节照明亮度。在人流、车流高峰提高亮度。这不仅贴切地满足过路行人和车辆的需求,还节能降耗。”广州供电局相关负责人介绍，智慧路灯还整合了沿路的公安监控、交通监控、道路指示牌等元素，助力打造优质安全的公共环境。同时，智慧路灯还预留了标准化的供电和通信接口,为将来5G微基站的布局提供了基础保障。

　　是路灯，也是充电桩。广州供电局运用自主创新技术,将大功率直流充电桩与路灯杆整合，直流充电桩具备60千瓦充电功率,远高于目前国内智慧路灯中普遍采用7千瓦交流充电桩的功率水平,半小时保证新能源车充电量可达80%。

　　数据为本 客户服务快速便捷高效

　　数字中国是新时代国家信息化发展的新战略，是满足人民日益增长的美好生活需要的新举措。广东电网积极对接“数字广东”建设，在客户服务、工程建设、信用数据等方面开展多项合作，与广东“数字政府”共享应用场景建设，获取“低保户”“特困户”数据300万条，有效落实城乡“低保户”和农村“五保户”享受国家电费减免政策，助力打赢脱贫攻坚战。

　　2019年广东电网完成与广东省应急管理部门对接，提供广东省内用户每小时停电及恢复情况数据，支持建立省级应急指挥平台，满足灾害防御工作需要。

　　业务渠道全覆盖，多方式随心选。查缴电费、业务变更、停电报修、电价查询等用电服务在“粤省事”一个平台打通，一个入口满足用户各式用电需求，提供全方位最便捷的服务。

　　　　同样便捷的还有深圳供电局电力抢修服务。“您附近有一单抢修业务，请您接单啦。”这回接单的不是外卖小哥也不是滴滴车司机，而是来自深圳供电局的电力抢修“订单”。

　　“哪里有抢修，我们就把单直接派给离抢修地点最近的抢修人员，这能大大缩短我们的到场时间和故障定位时间。”深圳供电局相关负责人表示，依托营配服务监控与调度台，深圳供电局实现了低压抢修业务的集中管控和统一指挥，率先实现了低压抢修集约化直调管理。

　　据了解，深圳供电局划分故障抢修网格，每个网格都安排有抢修队伍。发生停电时，系统会按导航路径时长，将工单派发给最近的抢修队伍。这改变了传统“95598派发工单—区局响应—抢修队伍到场”的三级模式，将层级压缩至两级，实现低压抢修直调。

　　自今年2月起，深圳供电局陆续在7个单位开展直调试点，到达现场、故障定位、完全复电时长相较以往分别缩短16%、13%和23.5%。近期直调工作全面推开后，抢修到场时间将进一步压缩。

　　数字电网让每一单抢修的时间节点、工作质量等都实现可视化管控，并有据可循。下一步，深圳供电局还将依据营配服务监控与调度台统计的数据，对网格驻点的低压运维队伍建立积分制，以班组运维及抢修评价、指标达标情况等作为积分维度，与薪酬挂钩。同时，该局还开发了低压台区主动识别模块，将台区智能电表、配变终端和低压集中器等数据采集到平台，实现主动分析停电类型和影响范围，争取在第一时间感知停电，提高反应速度和抢修效率。