电力行业数智化转型,靠什么破局?

碳碳实时 2024-10-18 02:46:20

21世纪以来,互联网给我们的生活带来了巨大的变革与进步。在这场数字洪流中,中国网民规模已逼近11亿大关,互联网普及率高达78%。

互联网分为消费互联网和工业互联网,消费互联网连接的主体是大众,主要是人与人之间通过网络进行信息传递。工业互联网连接的主体是工厂,涵盖设备、产线、车间、工厂、企业,还有产业链的上下游和生态伙伴,连接种类“恒河沙数”。

作为新工业革命的重要基石,工业互联网有力地展现了实体经济与数字经济的深度融合。

聚焦电力行业,多年来,该行业取得了众多科研成果和丰富的工程实践。技术的高成熟度,使它有力地支撑着我国国民经济的发展。但此前存在的问题也不容小觑,如供需矛盾突出,需求增长迅速但供应结构不平衡,部分地区供电紧张;同时,电网安全等难题也亟待解决。

工信部办公厅最新印发的《工业互联网与电力行业融合应用参考指南》(以下简称《指南》)指出,电力行业在数字化道路上创新能力强、发展韧性足。构建涵盖发、输、变、配、用、调、信、储全过程的数字化生态体系,推动从发电源头到终端用户智能化升级,提升电力系统运行效率和可靠性,为落实节能减排、促进能源结构调整、实现“双碳”目标提供坚实支撑。

数智化是构建新型电力系统的必由之路,囊括了发电、输电、变电、配电、用电、调度、信通、储能等八大环节。

而在电力行业数智化转型中,如何全力以赴实现上述环节?工业互联网可助其破局。以两两融合的形式突破现有的技术难题。实现第二产业与第三产业的“时空交汇”。

融合应用需求具体表现分为四大板块。

首先,需构建电力装备全面感知协同能力,因新能源等大量接入,现有感知手段不足,工业互联网要在源网荷储各侧融合应用,以适应新型电力系统特点。其次,要突破电力生产安全运行调控技术,包括实时监测与预警、优化调度与平衡供需、设施维护策略优化等方面。如统一数据标准避免误报漏报、高级调度系统平衡供需、按需维护降低成本。再者,提高电力企业治理效能,实现精细化管理,互联共享各环节,提高供应与需求匹配度;构建综合平台强化内外部协同,实现全流程数字化管理。最后,孵化跨领域融合新业态新模式,包括网络化协同整合分布式能源,提升系统稳定性;服务化延伸融合多行业构建新型能源服务业态;个性化定制探索用户导向新模式,让用户成为能源服务生态参与者。

根据需求,《指南》给出了工业互联网与电力行业融合创新应用的总体设计,总体架构和实施架构一目了然,如下图所示:

融合创新应用总体架构

电力行业工业互联网融合创新实施架构

《指南》初步构建了工业互联网与电力融合创新的四个层级的应用架构,即设备层、厂(场)站层、企业层、行业层。

设备层建设先进生产控制网络,提升终端感知能力,实现便捷设备数据接入。厂(场)站层在边缘侧进行工业协议转换、数据集成与预处理,提升工业数据质量,为边缘智能应用奠基。企业层部署集成化平台、广覆盖网络等,结合新一代信息技术提高业务流程流转效率与企业经营决策智能化水平。行业层通过跨企业网络连接与行业协同平台应用,提高数据互联互通效率,实现全行业供应链资源优化配置。

有了应用需求与总体设计之后,接下来需寻找与之对应的应用模式和应用场景。

融合创新的应用模式和应用场景不断涌现,平台化设计、智能化制造、绿色化生产、数字化管理、个性化定制、服务化延伸、网络化协同、可视化管控这八大应用模式逐渐走向成熟,涵盖了27类应用领域以及85项具体场景,充分展现出工业互联网在赋能电力行业数智化转型方面所具有的价值与强大生命力。

工业互联网的内涵是载体,作为载体,它可通过网络/标识/平台/数据/安全等五个功能体系实现与电力行业的融合应用。

值得一提的是,在数据要素方面,工业互联网助力电力行业构建工业数字化碳管理平台,建设国家工业碳基础数据库,汇聚本土化高质量碳排放因子超1万种,服务企业9700余家,形成产品碳足迹1.4万余份。

工业互联网与电力行业的融合应用,确实为电力数智化转型破局提供了新的契机。从提升全流程运营效率、促进新能源接入、实现需求侧管理到增强碳排放管理能力,工业互联网正在引领电力行业迈向更智能化、低碳化的未来。

然而,这一实现过程并非无阻,拿电力行业的碳足迹管理举例,在工业互联网提供强大的技术支撑的同时,也面临技术和数据隐私、数据安全问题的考验。在跨区域、跨省,甚至未来的国际市场中,如何保证数据信息的互联互通和标准统一,是一大难题。

纵观整个电力行业,设备成本、安全隐患、技术壁垒以及商业模式的调整,这些都需要行业从业者谨慎应对。总而言之,电力行业工业互联网融合应用的机遇与挑战并存着,您认为呢?

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