打開深圳供電局超大城市數字孿生電網平臺,物理世界中的電流以另一種方式在地圖上“躍動”:隨著光標移動,我們可以清楚看到每條線路的潮流走向、實時功率和負載率,“零距離”感知全市電能傳輸;得益于平臺接入的全市60萬棟建筑數據,每棟建筑的三維模型隨用電量大小不同而呈或深或淺的顏色,整個電網的負荷態勢盡收眼底。
率先在國內實現全電壓等級的調度操作“一控到底”,運行人員現場操作節約用時98.2%
完成5300公里輸電線路、130公里輸電管廊三維建模,輸電線路巡視、隱患排查全流程數字化
建設基于IPV6的高速智能專網,全域變電站設備狀態實時感知
建設高標準自愈型智能配電網,約80%用戶在故障來臨時可快速復電
這是深圳超大城市數字電網里的小小一隅。6月28日,《超大城市數字電網深圳實踐白皮書》(下稱“白皮書”)在深圳發布。作為國內首部超大城市數字電網實踐白皮書,它首次闡述了超大城市數字電網的概念與內涵,全面分析“深圳經驗”,構建了超大城市數字電網國內首個評價標準。
“電網作為超大城市能源供給的重要組成部分,是支撐超大城市高質量發展的重要基礎。”深圳供電局黨委書記、董事長湯壽泉表示,深圳供電局深入學習貫徹習近平總書記關于發展數字經濟的重要論述,落實南方電網公司黨組關于建設數字電網部署要求,依托“能源+數據”“電力+算力”,推動數字技術與城市電網深度融合,已全面建成具備“廣泛連接、全息感知、數智驅動、開放共享”顯著特征的超大城市數字電網,推動高質量發展、創造高品質生活、實現高效能治理。
探索“五化”路徑,加快數字電網建設
隨著人口增長和產業發展,超大城市“高品質生活、高質量發展、高效能治理、高風險防范”的發展愿景更加凸顯。在實際管理人口高達2000萬的深圳,供電負荷密度全國居首,電能質量敏感客戶占比40%,電網企業一方面須滿足用戶對供電服務品質的高要求,另一方面又面臨電網建設土地受限的挑戰。
超大城市數字電網正是通過物聯網、大數據、人工智能等新型生產要素,推動數字技術與業務深度融合、數字電網與智慧城市融合,突破傳統電網邊界,協同各方構建起的城市電網新形態、新模式、新生態。中國工程院院士譚建榮指出,在深圳這樣具有前瞻性、高技術密集型的城市,建設數字電網意義重大,可以優化供需協同、資源配置、設備保養維護等工作。
事實上,早在“十三五”伊始,深圳供電局就先行先試,踏上了信息化建設和數字化轉型的征途,打造了“電網實時數據與數字電網平臺秒級同步”等一系列具有全網首創意義的成果。近年,深圳供電局進一步在數字電網、數字運營、數字服務和數字產業上發力,成為國務院國資委數字化轉型試點企業。
2023年6月,南方電網公司正式提出建設“深圳超大城市數字電網”,要求深圳供電局開展超大城市數字電網成果總結和研究,并探索構建系統性評價標準。
藍圖已繪就,實干贏未來。深圳供電局認真落實南方電網公司要求,深入推進以“兩化協同”促“兩型建設”,分“探索實踐”“建立標準”兩步走,全面加快超大城市數字電網建設。
“我們聯合中國電力企業聯合會(下稱‘中電聯’)、中關村信息技術和實體經濟融合發展聯盟(下稱‘中信聯’)等20家產學研用單位共同研究數字電網的內涵與特征,探索出以‘全域設備數字化、生產運營智慧化、安全防控立體化、生態共創協同化、城市賦能敏捷化’為核心的超大城市數字電網‘五化’實施路徑,并總結實踐經驗,編制形成白皮書。”深圳供電局副總經理謝宏表示,圍繞“五化”特征,深圳供電局開展“云數智一體、云管邊端協同”基礎設施建設、生產運營全環節全過程核心能力智能化提質、政企共建共治、數字產業孵化和生態融通創新、大安全管理體系構建等工作,支撐深圳建設全球數字能源先鋒城市和數字孿生先鋒城市。
打造數智成果,支撐深圳“智”量
沿著“五化”實施路徑,一張能感知、會思考、有溫度的超大城市數字電網構筑而成,支撐智慧城市建設。
“能感知的電網”賦能智慧運維。
今年初,國內首個紫荊花型高品質供電接線在河套深港科技創新合作區深圳園區投運。后方供電人員可借助數字孿生三維模型,對該接線所涉電力設施進行全場景透明化管控。“一旦發現異常,我們可以第一時間響應,為片區內高新科技項目用電‘上保險’。”深圳福田供電局低壓班副班長葉楓舒說。
近年,深圳電網率先在國內實現全電壓等級的調度操作“一控到底”,運行人員現場操作節約用時98.2%;完成5300公里輸電線路、130公里輸電管廊三維建模,輸電線路巡視、隱患排查全流程數字化;建設基于IPV6的高速智能專網,全域變電站設備狀態實時感知;建設高標準自愈型智能配電網,約80%用戶在故障來臨時可快速復電。
“會思考的電網”服務綠色“智”理。
在電網側,深圳供電局運用數字化城市空間模型(CIM),形成數字電網與城市建筑、綠地以及煤、水等其他公共設施規劃建設的協同案例,讓城市土地達到綜合效益最優。
在用戶側,深圳發布全國首個城市建筑領域碳排放監測與管理系統,精準計算出全市4萬棟建筑物的碳排放量及用能強度等關鍵指標,更有針對性地降低建筑能耗;上線國內首個居民低碳用電“碳普惠”應用,引導市民綠色生活,至今有超80萬戶家庭開通碳賬戶,累計減碳量約2.6萬噸。
此外,深圳供電局在全國首創工業園區用電綜合服務到終端企業的供電模式,通過園區智慧用能服務平臺,為工業園區提供碳排管控、供電裕度、園區監控等有價值、全方位的智慧用電解決方案,目前已覆蓋6萬多家工業企業。
“我們充分激活電力數據價值,打造‘政數融合’典型示范,讓‘會思考的電網’助力城市從治理向‘智’理跨越,讓深圳更綠色、更宜居。”深圳供電局創新與數字化部副總經理邱海楓表示。
“有溫度的電網”“智”促產業升級。
6月30日,粵港澳大灣區超級工程——深中通道正式通車,“電引擎”110千伏昇騰變電站為其保駕護航。憑借數字技術,供電人員對該變電站規劃、建設、施工進行全過程智能化管控,可每時每刻掌握深中通道整個供電系統的運行狀況。
而這只是深圳供電局持續升級數字服務的一個縮影。近年來,深圳供電局打造政企用電用能共享服務數字平臺,實現全市重大項目在線管理和超前代辦服務,支撐產業發展更快、營商環境更優。
“深圳供電局還加快自身數字能源產業發展,連接產業鏈上下游,助力深圳培育數字能源產業沃土,實現多方共贏。”據深圳供電局數字化與人工智能中心副總經理黃安子介紹,深圳供電局聯合華為公司打造了多項領先成果,包括全國電力行業首個基于昇騰生態的人工智能預訓練模型;配合深圳市政府在全國率先建成“電力充儲放一張網”,實現分布式資源精準動態調控,促進能源生產和消費革命。
“作為深圳供電局合作伙伴,我們把自身核心數字技術融入數字電網建設,不僅實現技術賦能,解決城市發展實際問題,更重要的是通過打造全球首創的技術應用示范場景,把‘深圳故事’‘深圳價值’‘深圳模式’帶向全球。”在白皮書發布儀式上,華為電力數字化軍團CTO、首席數字化轉型官夏文波深有感觸地說。
據了解,工信部去年開展國家數字化轉型成熟度貫標工作,以“貫標促提升”,凝聚企業、行業組織、各級政府數字化轉型共識。深圳供電局作為南方電網公司首個貫標試點單位,獲工信部數字化轉型成熟度貫標最高等級。
編制評價體系,促進標準化發展
“超大城市數字電網建設是提升電力供應能力、保障經濟社會發展的關鍵舉措。深圳供電局在這一方面的實踐,具有寶貴的經驗啟示。”中電聯副秘書長沈維春表示。而這也正是此次發布的白皮書亮點之一,即“深圳經驗”在促進電網數字化轉型及城市賦能的標準化方面發揮了重要作用。“此次發布白皮書,是服務數字中國建設的實踐,對電網企業、數字政府、智慧城市都有重要意義。”中國工程院院士李立浧表示。
據了解,白皮書中,深圳供電局、中電聯、中信聯、深圳市電力行業協會等單位沿著“五化”路徑實踐經驗,共同編制了超大城市數字電網指標體系。在此基礎上形成的國內首個《超大城市數字電網評價體系》團體標準(T/SDL 6--2024,T/AIITRE 2009-2024)已于近日印發,這有利于綜合評價超大城市數字電網建設水平與成效,推動電力行業加快數字化轉型和超大城市數字電網生態建設。
該體系編制過程中,充分借鑒了國家有關部委、電力行業、數字化轉型先進企業、科研院所關于數字化轉型有關標準,集聚清華大學、華為公司等生態相關方,圍繞電網數字化建設、央企核心功能及賦能城市發展等方面,總結形成“全域設備數字化、生產運營智慧化、安全防控立體化、生態共創協同化、城市賦能敏捷化”5個一級指標、15個二級指標和44個三級指標。
該體系還通過中國標準化研究院、國家信息中心等15家單位專家評審,在數字新基建、業數融合、網絡安全、綠色協同、賦能智慧城市等方面實現理念創先、標準率先、模型領先,也為引領和倡議電力行業數字化轉型輸出了“南網標準”與“深圳經驗”。
“相信隨著白皮書以及評價體系的發布,能夠有力凝聚行業共識,共同推動新型電力系統建設,引領電力行業數字化轉型的長足發展。”沈維春說。
湯壽泉表示,深圳供電局將依托白皮書實踐經驗,倡導數字電網生態合作伙伴共融共建,通過加強標準引領、強化技術攻關、發揮人才優勢和完善政策保障等方式,共同推動超大城市數字電網有序健康發展,以數字強企培育新質生產力。
“一線觀察”
超大城市數字電網下的基層新模式——“小、快、靈”應用煥發新活力
在超大城市數字電網持續升級的背景下,如何進一步激發基層員工參與動力?深圳供電局正通過“小數葉、大賦能”數字基層新模式,破解這一問題。在該模式下,各基層單位積極運用統一的自助報表、RPA機器人等數字化“裝備包”工具,結合實際自主開發相關功能,大大提高工作效率。
“過去,班組員工每月要定時錄入600余條自動化設備巡視作業計劃,工作量大、效率低。現在,1臺電腦、1個軟件、1次點擊,就能輕松完成任務,工作時間從3天縮短到半小時。”深圳龍華供電局數字化修試班班長何文輝感受到了自助報表應用帶來的效率“狂飆”。
今年3月起,該班組成立數字化柔性工作團隊,針對班組工作痛點進行充分調研,并開發“生產計劃自動錄入”“巡視作業指導書自動化”“生產運行指標監控”等應用,從多個方面提升工作效率,避免因人為失誤導致的錄入不規范,很大程度上解決了基層工作繁瑣的問題。
合同智能簽約支付機器人、配網自動化終端智能巡檢、用電量大戶自助統計……在深圳供電局基層,“小、快、靈”應用在各業務領域“全面開花”,促進了生產經營提質增效和人力釋放。而這些數字化工具升級的背后,也離不開數字化隊伍建設。
在全局層面,深圳供電局創新與數字化部、數字化與人工智能中心采用集中授課、實操演練等方式,組織開展60期集中培訓,覆蓋數字化基礎思維、工具應用和場景實操三大維度,加快打造既懂業務又懂技術的創新型、復合型、實戰型數字化人才隊伍。
基層也結合自身特色加快人才培育。深圳鹽田供電局設立“黨員+關鍵指標”責任區,黨員骨干主動認領關鍵業務場景研發,并率先開展數字化系統應用競賽,建立“工分計酬+綜合評價”薪酬分配模式。深圳龍華供電局常態運作“數字賦能”工作室,由南網數字集團常駐人員進行培訓、指導,目前成功培育4位數字化內訓師。
新模式、新動能、新面貌,數字化轉型最終賦能供電服務工作。深圳供電局運用云景自助分析工具,上線“迎峰度夏重點關注場景”功能,“一鍵”加快停電數據的統計工作。
“以前負荷高峰期我們要從計量主站、搶修報表等處導出數據,由工作人員計算匯總形成分析材料,現在兩分鐘就能生成簡報。”深圳供電局客戶服務中心服務調度部專責喬梁介紹,該功能直觀展示、多維度動態統計用戶報障分布情況、城中村用戶電力情況、臺區和工業園區重載指標數據,有力支撐各部門迎峰度夏決策,制定更有針對性的保電服務舉措。
深圳供電局創新與數字化部副總經理邱海楓表示,深圳供電局將繼續深入開展“小數葉、大賦能”行動,總結優秀經驗,建立長效機制,推動數字化技術和基層業務的深度融合,提高基層數字化水平,構建基層數字化建設的新模式、新生態,同時建立數字化“業技融合”品牌,打造更多數字化轉型示范標桿,為數字化轉型、發展新質生產力提供更加強有力的支撐。
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