电力数字化2030.docx

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1、HUAWEIEBmdingabetterworkingwor1.d电力数字化2030构建万物互联的智能世界j序言一实现碳达峰、碳中和是国家的战略目标,电力系统要为实现“双碳目标承担自己的责任,建设以新能源为主体的新型电力系统是实现这一目标的市要途径.我国电力行业碳排放约占全国被排放总量的40%,要实现碳达拴、碳中和目标，电力行业任务电、三任大，承担石主力军作用.在确保电力系统安全平稳供应的同时实现深度减排，发展可再生能源是根本，提高能源效率是关犍,电力系统的数字化是核心技术支撑.新型电力系统建设以“电力+算力为核心途径和驱动力.电力方面，以新能源为主体将深刻改变传统电力系统的形态、特性和机理.

2、源网荷储融合变换、协同发展，构成大电网+主动配电网+微电网”的电网形态；算力方面，以数字数据为皆出，构建强大的软件平台,以软件定义电力系统，将信息技术、计算技术、传感技术、控制理论、人工智笛、互联网等与电力系统深度融合，实现电力系统的数字化、信息化、智能化，建成可以可知、可J空的透明化电力系统.在“双破“目标和新型电力系统建设的背景下，终端电能消费大幅度提升，电能除了直接使用，还间接制造能源，实现广域电气化.广域电气化打传妩电网和产业边界，向各领域全面渗透,各行业与电力领域融合交互，由此形成的新型能源生态系统，具有灵活性、开放性、交互性、经济性、共享性等特性，实现电力系统的智能、安全、可靠、绿

3、色、高效.电力数字化2030报告描绘通过数字化技术与电力技术的深度融合椅建起电力系统数字享生蓝图；围献网荷储一体协同新形态下数字绿色电厂、电网数字巡检、多源自愈配网、多能协同互补、路域电力调B色低碳六大核心业务场景进行了的分析；从数字化边端、泛在通信网络、算力和存储*算法和应用四大数字化技术应用领域寻找技术支控；提出绿色网络、安全可靠、泛在感知、实时网联、智能内生、服务开放的六大电力数字化技术特征；并建议通过构建基于云边协同的技术架构，打造开放、高效.智能的电力数字微引擎，支撑并驱动电力系统升级转型，加速新能源消纳，推动“双碳”目标蹴观，电力数字化2030结合企业自身的技术优势、经验积累和对于

4、电力系统的理解,对电力数字化2030的实现路径做了比较具体的规划，对数字化发展目标进行了化预测，具有实用性和前能性，对能源电力行业发展和胎行业伤同合作有很好的参考价值.中国工程院院士华南理工大学电力学院教授中国南方电网专家委员会主任委员序言二从1875年世界上第一座火力发电厂建设完成,电力行业已经历了近150年的发展和沉淀，成为了能源行业的拄石.过去的20年中，世界能源行业和产业格局发生了剧烈且深刻的变化,世界各国纷纷为减少人类活动对气候变化影响而努力推动温室气体减排，石化能源行业受到自然资源储量限制而发展降速，新材料、工程和发电技术显著的进步帮助可再生能源发电大幅提高效率、降低成本，从而有可

5、能成为电力供应的主力军，智能电网基创原理和电力系统技术的发展推动了电网运行和管理变得更加柔性、坚强和智能，电池技术和工业制造能力质般破促进了电动交通工具的推广和应用.与此同时，数字孳生、云边一体化的物联网、人工智能.高带宽无线通讯等数字化相关技术在物联感知.雌采集、边缘计宜以及智能分析等方面的巨大进步也对电力行业的发展和创新提供了有力保障.尽管如此，整个电力行业还是面临蓿诸多月感，如何进一步提高可再生能源的电力生产和消纳，从而减少对于化石能源的依赖？如何在保证安全可旅前提下尽可能地晌应更加多元化的用电需求？如何持续阐氐用电成本？等等.可以预见，未来10年，在能源技术和数字化技术高速发展的推动下

6、，全球的电力行业将迎来一个发展和变革的高峰.从传统的“发输变配用调“产业链条贯通发展到现如今“源网荷储协同.产业场景融合，电力行业面临的挑杂度从二维级别升级到了三维甚至多维.以，云、大、物.智、移为典型代表的数字化技术发展也出现了元宇宙、Web3.0、边端智能、6G、万兆无线通讯、量子计较、量子通讯等大量分支和升级.本次白皮书的编写，工作小组通过反宾讨论和斟酌，确定以行业场景作为基本要素出发点，从多维度拆解和分析相关的问Sg和为威,结合优秀的业务和技术实践，适度展望未来的发展需求，以期可以更清晰地把握根本原因，更准确地假定关键技术，更有效地思考解决方案.安永（中国）企业咨询有限公司在中国乃至全

7、球为电力行业客户提供多年的服务，深度参与并见证了全球电力行业几十年的发展和变革,我们;靓地看到，数字化技术的应用已经成为全球电力行业发展的关键成功要素之一.数字化技术自身的发展也越来越快，领域细分也越来越多。电力行业相关企业如何在正确的时间，选择正确的技术“变得更加更要也更加困蛙.希望电力数字化2030可以在这方面做到抛展引玉，带来价值的启发，帮助相关企业抓住未来10年电力行业的发展机遇，获得更大的成功!大中华区咨询服务主管合伙人安永（中国）企业咨询有限公司序言三当今世界，绿色发展已经成为一个重要趋势,中国、欧盟、1戏纷纷发布了通过g三匕电气化、网络化、智能化全面进行能源结构变革，推进欣达峰、

8、碳中和进程的战略举措.落实绿色发展目标，能源是主战场，电力是主力军，电力数字化是关键！全球更要电力市场提出构建SmartGrid,vInteIIiGrid的发展目标，国内领先的电力企业也提出构建数字电网的愿景，这些新型电网均具备可靠、灵活和经济的电力和信息流传送，安全稳定的网络通信和系统控制，全面的信息集成和数字化监控，自由的电力交易和分布式电源接入，电网与用户之间双向互动等特点.电力数字化转型发展的最终目的是确保电力系统高效稳定运转，提升能源效率,推动“双俵”目标的实现.通过全面连通物理世界与数字空间，将电力系统中的设备信息、生产过程等转化为数字表达，打造电力系统在虚拟空间中的,数字镜像完成

9、物理世界与数字空间从虚实映射到深度交互的演进.进而实现整个电力系统的数字学生.通过电力数字挛生除了可以实现电网的安全、智能之外，还可以依托大范围互联和询度,实现针对风、光等耳备间歇随机、海量离散*波动不可控的清洁能源的高效开发和利用.要实现电力数字季生的宏伟蓝图,需要将电力电子技术和数字技术进行深度融合.通过数字技术助力低碳发展，需要构建更加开放、更加高效、更加智能的数字平台；需要推进通信、控制等电力行业标准化梃设，推迸电力系统设备联接互通，并将智能注入行业.围绕“发-输-变-配-用”等电力系统全环节，持续创新连接、计算、智能等ICT价值，推进构建现代设备资产全寿命管理体系，降低电力资产的运行

10、风险、延长使用寿命、提高设备安全性和运营效率；推进构建现代客户全方位用物艮务体系,为用户推荐最优的用能方案，最大化的聊J用效率，减少能源浪费、建设高效型社会；推进构建新一代调度控制支撑体系，提高电力系统灵活性和稳定性，实现,源网荷储调互动、提高整体能源使用效率；推进构建新型电力交易体系，还原电力的商品展性，让绿电交易成为“双碳的无要抓手，持续推进能源清洁消纳.数锈术的持续创新,将推动行业可持续发展.基于未来10年ICT技术和全球电力企业的数字化发展趋势的综合研判，我们乐观地预测2030年行业领先的数字化电力企业终端网联化率将超过95%,云化港透率超过60%,边缘智能的采用率将超过60%,电力通

11、信可靠性达到7个9;电力数字化将具备绿色网络、安全可靠、泛在感知、实时网联、智能内生和服务开放的关蛙技术特征.通过数字化技术的深度采用，将打破传妩电力系统海随砌.的强计划属性，未来电力供需将变得越来越灵活和弹性.电力数字化的未来既充幽腺空间也面临各啾七战,需要发电商、电网运营商等传统电力企业、电动汽车等新业态、科技企业、园区运营商、平台服务商等腔界参与者的共同努力和参与才能够实现“源网荷储-端到端的成功转型.让我们携起手来，勇于探索、持续创新，共筑电力数字化2030!华为常务堇事ICT基础设施业务管理委员会主任目录i1第一章、电力数字化背景及目标2(一)电力数字化发展背景2(二)电力数字化核心

12、目标2第二章、电力数字化场景描绘4(一)电力数字化蓝图构想4(二)电力数字化典型场景分析6场景一：数字绿色电厂8全周期数字挛生8关键技术应用1:空间计算与3D建模助力场景仿真,提升效率9关犍技术应用2:机器学习有效支撑电厂决策，优化经营9远程智能集控105c1.1EffiZk22tA*m，二要素价值10智能巡线关螃术应用1:空天地一体+边缘智能,巡线工作智能全覆盖13关键技术应用2:电力专网,实现可靠通信135三5术超3:1弋IS感融合13智能变电站14关键技术应用1:边端协同，打造数字员工关犍技术应用2：高级智能，实现预测性维护与变电设备延寿1416多源配网运营16关S三术应用1:规范接入实

13、现即插即用1719牯未向田2从饮睇的船力幺5能17毕，1.M.I、，-11J1./znj-4f三iJ关健技术应用3:从电缆通信到光纤通信17自愈配网调控18关健技术应用1:全面感知监测，为自愈性配网建设提供数据梆出18关健技术应用2:光通信实现快速精准负荷控制18关耀技术应用3:机器学习助应对更优、恢复更快19场景四：多能协同互补20智超园区20关避技术应用1：ICT+能源路由，设备灵活接入、碳排珞准计JS21关键技术应用2:智能算法与大数据,用能自主调优、多能协同调度21智屋楼宇21关蝴术应用1:数字室生能耗管理22关耀技术应用2:多形式智慧储能，实现多能双向灵活调配22场景五：跨域电力调度

14、24智能电网调度24关术应用1强人舞力支撑海量数据处理25关穗技术应用2:光网络支撑实时可靠通信25虚拟电厂25关蝴术应用1:人工智能与大数据,实现最优调度25关耀技术应用2:统一终端与标准协议助力远程调度与控制262828碳交易关蝴术应用：区块链实现绿电确权，加速消纳29碳普电29关螃术应用：区块链规范电力领域减碳行为认证2911J七支术八人,4V，中用131第三章、电力数字化技术特征32(一)关键技术特征32特征一：绿色网络32全光网，为管力提供绿色运力保障3233特征二：安全可标手防御，保障内生安全33技术融合，促进原生可信34m=：泛在感知35智能终端，打造物联、数联、智联”全息感知网35特征四宜时田联36SG+Wi