中國儲能網(wǎng)訊：趙云灝
（華北電力大學國家能源發(fā)展戰(zhàn)略研究院助理研究員）
電力行業(yè)作為我國重要的碳排放主體之一，是踐行“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略的重要行業(yè)之一，也是我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、信息化基礎最為健全的行業(yè)之一?！?060”目標為數(shù)字化技術與電力行業(yè)技術融合、電力業(yè)務數(shù)字化與數(shù)據(jù)化提出了新的精細化發(fā)展要求。在電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中，面向“3060”目標針對性開展公益性與市場運營結(jié)合的數(shù)據(jù)建設、業(yè)務建設和生態(tài)建設，開展支撐碳達峰碳中和的電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術、業(yè)務與生態(tài)運營創(chuàng)新實踐，將有助于提升碳達峰碳中和進程效率。
01、碳達峰碳中和目標對電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的要求分析
構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，實現(xiàn)可再生能源有效利用，探索能源領域碳資產(chǎn)交易是電力行業(yè)支撐實現(xiàn)“3060”目標的重要措施。
在“3060”目標推動下，電力行業(yè)碳排放強度將不斷優(yōu)化。如何發(fā)揮電力行業(yè)健全的數(shù)據(jù)資源優(yōu)勢，通過數(shù)字化技術手段，優(yōu)化電力行業(yè)生產(chǎn)運營業(yè)務，協(xié)助電力行業(yè)碳排放量降低，提升電力行業(yè)可再生能源利用能力，促進行業(yè)碳資產(chǎn)使用，推動行業(yè)碳排放對標，為實現(xiàn)碳達峰碳中和目標貢獻行業(yè)智慧，將成為電力行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過程中的重要發(fā)展方向。
電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型的數(shù)據(jù)、業(yè)務、生態(tài)三個核心維度，為電力行業(yè)碳減排提供了技術方向與行業(yè)協(xié)同模式支撐。為此，需要充分發(fā)揮電力行業(yè)數(shù)字化互聯(lián)互通屬性，打破空間壁壘，不斷提升電力系統(tǒng)資源開發(fā)、系統(tǒng)運營等方面的核心能力，完善“3060”目標對電力行業(yè)及上下游行業(yè)數(shù)據(jù)要求，優(yōu)化電力核心業(yè)務能力，提升行業(yè)碳中和共建共享能力，進一步提高電力行業(yè)碳達峰碳中和貢獻能力。
02、面向“3060”目標的電力數(shù)字化業(yè)務與生態(tài)探索
電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型涉及部門廣，應用技術多，系統(tǒng)性強。數(shù)字化轉(zhuǎn)型初期，應積極探索構(gòu)建跨行業(yè)、跨企業(yè)的可再生能源發(fā)展數(shù)據(jù)共享應用與數(shù)據(jù)生態(tài)，在業(yè)務應用方面實現(xiàn)常規(guī)能源和可再生能源多層級生產(chǎn)管理優(yōu)化業(yè)務，在能源數(shù)字化生態(tài)方面構(gòu)建全國范圍內(nèi)碳排放對標分析與商業(yè)、技術共享公益性生態(tài)，構(gòu)建支撐碳達峰碳中和的可再生能源與常規(guī)電源開發(fā)利用數(shù)據(jù)建設-業(yè)務優(yōu)化-公益生態(tài)體系。
圖1 電力數(shù)字化支撐“3060”目標模式探索
加強數(shù)據(jù)-業(yè)務-生態(tài)的協(xié)同促進，提升可再生電力開發(fā)利用的便利性與精準性，推動包含可再生能源電站在內(nèi)的電力系統(tǒng)多層級運行優(yōu)化，支撐電力行業(yè)碳資產(chǎn)交易，實現(xiàn)全國范圍內(nèi)常規(guī)電廠碳排放程度與碳減排技術全景可視化對標，加強行業(yè)碳減排技術與經(jīng)驗共享應用。
第一，構(gòu)建數(shù)據(jù)與流程支撐的可再生能源電站開發(fā)業(yè)務。連接政府、氣象部門的氣象數(shù)據(jù)、地質(zhì)數(shù)據(jù)、城鄉(xiāng)建設數(shù)據(jù)、土地紅線標注數(shù)據(jù)，構(gòu)建風力發(fā)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電資源勘探數(shù)據(jù)共享應用機制，實現(xiàn)風力發(fā)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電資源數(shù)據(jù)化勘探，提供可再生能源電站資源評級，實現(xiàn)可再生能源電站發(fā)電能力精準化評估和精準選址。
在此基礎上，綜合電網(wǎng)網(wǎng)架輸送能力評估、用戶電力需求評估，構(gòu)建由數(shù)據(jù)化精準勘探、電力系統(tǒng)運行與電力用戶需求數(shù)據(jù)支撐的可再生能源電站開發(fā)評級業(yè)務，綜合可再生能源電站資源條件和消納條件，實現(xiàn)其資源優(yōu)化組合和有序開發(fā)建設。
同時，在可再生能源電站建設審批過程中，探索構(gòu)建審批全流程業(yè)務數(shù)字化，實現(xiàn)電站建設審批流程可視化，探索非關鍵審批業(yè)務流程平行辦理、業(yè)務組合化與業(yè)務流程自動化，以加快電站建設審批流程。
第二，構(gòu)建常規(guī)電源碳排放優(yōu)化與生產(chǎn)管理優(yōu)化業(yè)務。針對火電站、燃氣電站，完善電站生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、傳輸與電站數(shù)字化平臺分析能力，提升電站設備生產(chǎn)實時數(shù)據(jù)準確性與可用性，發(fā)揮SIS系統(tǒng)等電廠信息化系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)積累優(yōu)勢，基于數(shù)據(jù)與運行算法，實現(xiàn)電站運行優(yōu)化，并逐步完善提升功能分析應用能力，使電站運行在碳排放量最小范圍。同時，提升電站碳排放檢測精確度，提升碳排放可視化程度。
針對水電站，以區(qū)域、流域為基礎建設范圍單位，推進電站管理運營數(shù)字化，提高電站運營無人化水平，提升電站設備運檢精確度，減少設備運維、檢修次數(shù)，降低水電生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)碳排放量。
第三，構(gòu)建可再生能源電站生產(chǎn)管理優(yōu)化與綠證資產(chǎn)管理業(yè)務。針對風力發(fā)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電等各類可再生能源電站，提升電站風光資源數(shù)據(jù)運用水平，推進站內(nèi)調(diào)度運行能力提升，增加風光資源利用能力，提高電站發(fā)電量。構(gòu)建數(shù)據(jù)、算法參與的電站智能運維，減少設備人工巡視次數(shù)，提高設備檢修精度和設備使用壽命，減少電站運維碳排放量和設備制造碳排放量。
健全電站上網(wǎng)電量、可發(fā)電量等電量數(shù)據(jù)庫，推廣基于綠證等數(shù)字憑證的電站綠電資產(chǎn)管理，實現(xiàn)電站電量精準計量。
第四，構(gòu)建支撐可再生能源電力的多層級電力系統(tǒng)運行優(yōu)化業(yè)務。依托堅強智能電網(wǎng)和以電為中心的能源互聯(lián)網(wǎng)物理網(wǎng)絡基礎設施，加強其關鍵運行信息的識別與采集，發(fā)揮電力信息網(wǎng)絡“源-網(wǎng)-荷-儲”信息傳輸一體化優(yōu)勢，構(gòu)建安全可信的電力行業(yè)數(shù)據(jù)共享應用機制，實現(xiàn)包含發(fā)電、電網(wǎng)、電力用戶、電力耦合能源系統(tǒng)在內(nèi)的多層級電力系統(tǒng)生產(chǎn)運行信息共建共享。
構(gòu)建園區(qū)層、城鎮(zhèn)層、區(qū)域?qū)拥榷鄬蛹夒娏ο到y(tǒng)運行優(yōu)化機制，實現(xiàn)系統(tǒng)單一層級和多層級可再生能源消納能力量化評估、系統(tǒng)調(diào)度運行風險量化評估，實現(xiàn)各層級電力系統(tǒng)互補優(yōu)化運行，支撐可再生能源多層級配置與消納，支撐以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設運營。
第五，建設碳排放對標分析與技術共享公益性生態(tài)。構(gòu)建面向“3060”目標的全國平臺化公益性碳排放對標分析與技術共享生態(tài)，構(gòu)建全國性電力行業(yè)與電力用戶碳績效分析平臺。針對火電站、燃氣電站，實現(xiàn)全國范圍內(nèi)同類型機組碳排放程度橫向?qū)Ρ龋岣邫C組碳排放對標分析范圍與透明度，尋找行業(yè)碳減排尖兵，發(fā)現(xiàn)辨識碳排放異常機組，共享機組碳減排運行策略與經(jīng)驗，提高火電、燃氣發(fā)電行業(yè)碳減排能力，提高發(fā)電行業(yè)整體生產(chǎn)效益。實現(xiàn)全國性電源碳排放情況準確記錄，明晰電源碳排放情況，構(gòu)建火電站、燃氣電站碳績效評價體系，為可再生能源電站和常規(guī)電源電站建設提供精確化碳績效依據(jù)。
針對電力用戶，構(gòu)建以電為中心的能源互聯(lián)網(wǎng)設備設施碳績效分析平臺，實現(xiàn)全國范圍內(nèi)同類企業(yè)、同類生產(chǎn)線、同類設備碳排放程度橫向?qū)Ρ龋瑯?gòu)建電力用戶平臺化碳減排技術共享生態(tài)，辨識用戶碳排放情況與行業(yè)平均水平距離，共享行業(yè)碳減排運行策略與經(jīng)驗，提升用戶能效和碳減排能力。
