中國儲能網(wǎng)訊：新中國成立75年來，我國能源供給量增質(zhì)升，結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，為國民經(jīng)濟發(fā)展和人民生活水平提高提供了堅實的能源保障，我國成為世界能源生產(chǎn)第一大國。
如今，能源行業(yè)正在加速向數(shù)字化、智能化和綠色化升級。8月公布的《中共中央 國務(wù)院關(guān)于加快經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的意見》提出，加快數(shù)字化、綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型發(fā)展，推進產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、智能化同綠色化的深度融合，深化人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等在電力系統(tǒng)等領(lǐng)域的應(yīng)用。
數(shù)智化是當(dāng)今世界時代發(fā)展的主題之一。8月29日，國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布的《中國的能源轉(zhuǎn)型》白皮書多次提及“數(shù)字化”“智能化”，要求打造能源產(chǎn)業(yè)升級新增長點，大力推進數(shù)字技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)深度融合，催生新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新模式，為能源產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級化和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化插上騰飛的翅膀。
靈活智能也成為新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵特征之一。能源數(shù)字化、智能化技術(shù)正成為驅(qū)動能源轉(zhuǎn)型和能源治理、變革的重要引擎，加速孕育新一輪產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、催生新質(zhì)生產(chǎn)力的強勁動能。
從智慧礦山、智慧油氣田、智慧電廠到智能電網(wǎng)，從智慧園區(qū)、智慧城市到智慧地球，供給側(cè)資源利用的最優(yōu)化與用戶側(cè)體驗效用的最大化都是必備特征。本期封面策劃以圖文結(jié)合形式，呈現(xiàn)能源行業(yè)如何融合數(shù)智化技術(shù)，不斷提升自身服務(wù)能力，助力中國式現(xiàn)代化建設(shè)、經(jīng)濟社會發(fā)展全面綠色轉(zhuǎn)型的壯闊圖景。
9月13日，由清華大學(xué)碳中和研究院發(fā)布的《新型電力系統(tǒng)技術(shù)路線展望》認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)將由“源網(wǎng)荷儲”四要素拓展為“源網(wǎng)荷儲碳數(shù)”六要素。
推進數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級是能源企業(yè)立足新發(fā)展階段、貫徹新發(fā)展理念、融入新發(fā)展格局的戰(zhàn)略選擇，對提升能源行業(yè)的核心競爭力和創(chuàng)新能力，推動能源行業(yè)協(xié)同發(fā)展、優(yōu)化升級、提質(zhì)增效、綠色低碳轉(zhuǎn)型均具有重要意義。
能源行業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級是一項持續(xù)時間很長的系統(tǒng)工程，具有投入大、成本高、周期長等特點。近十年來，能源行業(yè)以數(shù)字化、智能化為抓手，持續(xù)推進能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展。
01.政策驅(qū)動，新路徑逐漸清晰
近年來，我國出臺了一系列支持能源行業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展的相關(guān)政策，不斷推動數(shù)字技術(shù)與能源行業(yè)發(fā)展深度融合。
相關(guān)政策文件包括但不限于：《關(guān)于推進“互聯(lián)網(wǎng)+”智慧能源發(fā)展的指導(dǎo)意見》《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》《能源領(lǐng)域5G應(yīng)用實施方案》《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》《關(guān)于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》等。其中，2023年3月，國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推進能源數(shù)字化智能化發(fā)展的若干意見》是指導(dǎo)當(dāng)前和今后一段時期能源行業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級的綱領(lǐng)性文件。該意見以推動數(shù)字技術(shù)與能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展深度融合為主線，聚焦電力、煤炭、油氣等行業(yè)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型發(fā)展需求，堅持急用先行、先易后難，分行業(yè)、分環(huán)節(jié)、分階段提出了能源數(shù)字化、智能化的發(fā)展目標(biāo)、重點舉措和關(guān)鍵路徑，具有很強的指導(dǎo)性、針對性和可操作性。
在企業(yè)層面，能源央企普遍在集團層面制定和發(fā)布了數(shù)字化轉(zhuǎn)型相關(guān)的政策文件，具體形式包括但不限于指導(dǎo)意見、專項規(guī)劃、工作方案、管理辦法、技術(shù)規(guī)范等。
國家電網(wǎng)制定并實施《數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展戰(zhàn)略綱要》，編制《“十四五”數(shù)字化規(guī)劃》，完成《新型電力系統(tǒng)數(shù)字技術(shù)支撐體系框架》設(shè)計，明確了數(shù)字化轉(zhuǎn)型的發(fā)展愿景、目標(biāo)思路、發(fā)展重點和實施路徑。
中國石油印發(fā)《關(guān)于數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》，明確了數(shù)字化轉(zhuǎn)型、智能化發(fā)展的指導(dǎo)思想、基本原則、總體目標(biāo)、重點任務(wù)及保障措施。計劃到2030年，基本建成“數(shù)智中國石油”，實現(xiàn)全價值鏈業(yè)務(wù)的數(shù)字化、主要作業(yè)場景的智能化；到2035年，全面實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，智能化發(fā)展取得顯著成效，全面建成“數(shù)智中國石油”。
國家能源集團先后發(fā)布《數(shù)字化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略》《網(wǎng)絡(luò)安全和信息化“十四五”總體規(guī)劃》《國電電力數(shù)字化轉(zhuǎn)型行動方案》《智慧水電廠技術(shù)導(dǎo)則》《智能火電技術(shù)規(guī)范》《智能風(fēng)電技術(shù)規(guī)范》《智能光伏發(fā)電技術(shù)規(guī)范》等多項制度、標(biāo)準(zhǔn)，明確了數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的路線圖、施工圖。
目前，各方統(tǒng)籌推進能源數(shù)字化、智能化發(fā)展的格局初步形成，相關(guān)組織保障體系不斷健全。不同能源細(xì)分行業(yè)分別結(jié)合自身的基礎(chǔ)條件和發(fā)展需求探索差異化的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型路徑。
在能源行業(yè)中，電力行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求最為迫切，同時也具備良好的基礎(chǔ)條件和發(fā)展?jié)摿Α．?dāng)前，數(shù)字化已經(jīng)成為新型電力系統(tǒng)建設(shè)的必要組成，在監(jiān)測控制、設(shè)備運維、供需預(yù)測、調(diào)度優(yōu)化、綜合能源管理等諸多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在發(fā)電側(cè)，數(shù)智化技術(shù)能夠匯集發(fā)電企業(yè)的實時狀態(tài)信息，提升發(fā)電企業(yè)在設(shè)計制造、建設(shè)開發(fā)、運維管理等環(huán)節(jié)的數(shù)字化、智能化水平，促進新能源發(fā)電的可靠并網(wǎng)及有序消納。在電網(wǎng)側(cè)，數(shù)智化技術(shù)能夠提升電網(wǎng)在全息感知、靈活控制、系統(tǒng)平衡、仿真分析、智能運維等方面的能力，促使電力系統(tǒng)實現(xiàn)多能互補聯(lián)合調(diào)度和安全穩(wěn)定運行，優(yōu)化電力決策行為。在用戶側(cè)，數(shù)智化技術(shù)作為“基礎(chǔ)底座”，智能家電、智能電表等智能終端的大規(guī)模安裝推廣，不僅有助于優(yōu)化用戶用電行為、降低用電成本，還能促進用戶參與源荷互動，加速新型電力系統(tǒng)發(fā)展。
我國油氣行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型起步較早，目前各大型油氣田企業(yè)均不同程度地進行了油氣生產(chǎn)自動化、數(shù)字化建設(shè)。通過建設(shè)數(shù)字化油田、智能管網(wǎng)等方式實現(xiàn)勘探開發(fā)、生產(chǎn)運營、市場營銷等全鏈條的數(shù)字化管理，顯著提升了油氣開采率和生產(chǎn)效率，降低了企業(yè)的運營成本，增強了市場競爭力。上游勘探和生產(chǎn)環(huán)節(jié)是油氣行業(yè)數(shù)字化發(fā)展的重點。
當(dāng)前，我國煤炭行業(yè)已經(jīng)在地質(zhì)建模、采礦流程優(yōu)化和自動化、預(yù)測性維護等方面逐步推廣和應(yīng)用數(shù)智化技術(shù)，實現(xiàn)了煤礦開采、運輸、安全監(jiān)控等環(huán)節(jié)的智能化管理，改善了設(shè)備的運行性能，提高了生產(chǎn)效率。利用低成本傳感器隨時掌握關(guān)鍵采礦設(shè)備的狀態(tài)，并通過數(shù)據(jù)分析和計算機輔助模擬對生產(chǎn)流程進行優(yōu)化，提高采煤產(chǎn)出并減少其對環(huán)境的影響。
02.價值重塑，新生態(tài)不斷涌現(xiàn)
數(shù)字化、智能化技術(shù)的廣泛應(yīng)用深刻改變了能源行業(yè)格局，推動新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式不斷涌現(xiàn)，價值創(chuàng)造體系也逐步實現(xiàn)全面重塑。
——數(shù)據(jù)成為關(guān)鍵要素和重要資產(chǎn)。數(shù)據(jù)資源在能源行業(yè)的充分流通和使用打破了信息壁壘，促進各主體間的互聯(lián)、互動、互補，優(yōu)化了能源生產(chǎn)和消費決策，提升了能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游及相關(guān)行業(yè)之間的協(xié)調(diào)運行效率，最終提高了能源系統(tǒng)的整體效率。
——價值鏈實現(xiàn)重構(gòu)。數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型打破了傳統(tǒng)能源行業(yè)的邊界，促進了產(chǎn)業(yè)鏈上下游之間的深度融合和協(xié)同創(chuàng)新。通過構(gòu)建開放的能源互聯(lián)網(wǎng)平臺，能源企業(yè)與外部企業(yè)之間形成了緊密、高效的合作網(wǎng)絡(luò)。能源行業(yè)與交通、建筑、信息通信等行業(yè)逐步實現(xiàn)深度融合，并催生出智能交通、綠色建筑、智慧城市、智能微網(wǎng)、虛擬電廠、綜合能源服務(wù)等一系列的新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，帶來了新的業(yè)務(wù)增長點。
——用戶參與共創(chuàng)。用戶不再僅是能源的消費者，也是能源的生產(chǎn)者和交易者，積極參與價值創(chuàng)造全過程。借助于智能電表、能源管理平臺等各類智能終端，用戶可以更加靈活地管理用能情況，并通過以智能家居系統(tǒng)控制家電能耗、參與需求響應(yīng)計劃等方式轉(zhuǎn)變能源消費模式，參與能源市場的交易和調(diào)節(jié)。
借助于快速發(fā)展的“大云物移智鏈”等技術(shù)，一批用戶基礎(chǔ)良好、技術(shù)積累豐富、資金實力雄厚的能源領(lǐng)軍企業(yè)率先推進組織架構(gòu)變革和商業(yè)模式重塑，實施跨界融合創(chuàng)新，對外提供開源、共享的平臺等資源，構(gòu)建開放、合作、共贏的生態(tài)系統(tǒng)。
國家電網(wǎng)公司積極推進充電基礎(chǔ)設(shè)施布局，建成并運營全球覆蓋范圍最廣、服務(wù)能力最強的智慧車聯(lián)網(wǎng)運營平臺。為充電運營商提供建站規(guī)劃、運營分析、智能運維等大數(shù)據(jù)服務(wù)，為車主提供智能推薦、站（樁）導(dǎo)航、即插即充、無感支付、電池安全監(jiān)測等充電服務(wù)，得到用戶和市場的雙重認(rèn)可。
國家電投整合電力行業(yè)源網(wǎng)荷儲以及設(shè)備制造與工程建設(shè)等各個環(huán)節(jié)信息、各類能源產(chǎn)業(yè)鏈信息，匯聚能源生產(chǎn)、經(jīng)濟、消費、安全等數(shù)據(jù)，牽頭建設(shè)并運營了一個可感、可知、可視、可控的平臺，打造了開放共享的能源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
國家能源集團開創(chuàng)了能源供應(yīng)鏈數(shù)字化、智慧化運營的先河，打造了“一體化集中管控、智慧化高效協(xié)同、可視化高度融合”獨具特色的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，為能源行業(yè)和國資央企的數(shù)字化、智能化發(fā)展積累了寶貴經(jīng)驗，樹立了良好標(biāo)桿。
目前，能源行業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展面臨的主要瓶頸和制約因素逐漸從基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的“硬件”轉(zhuǎn)向制度機制設(shè)計方面的“軟件”。
近年來，我國能源行業(yè)在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面取得了長足進展，數(shù)據(jù)中心、物聯(lián)網(wǎng)、5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)、新能源充電設(shè)施等新型基礎(chǔ)設(shè)施的大規(guī)模投入和建設(shè)為能源行業(yè)開展數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型升級提供了堅實的物質(zhì)基礎(chǔ)，能源行業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展的“硬件”瓶頸逐漸得到緩解。
與此同時，能源行業(yè)數(shù)字化、智能化發(fā)展面臨的“軟件”制約因素開始凸顯。例如，能源企業(yè)在數(shù)據(jù)安全管理、數(shù)據(jù)資源化開發(fā)等方面的制度機制建設(shè)尚不健全；先進數(shù)字技術(shù)與能源技術(shù)在能源領(lǐng)域的融合創(chuàng)新存在不足，能源系統(tǒng)智能感知和調(diào)控體系精準(zhǔn)性、實時性有待加強；支撐能源數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型的政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)等尚不健全，對新產(chǎn)業(yè)、新模式、新業(yè)態(tài)的支撐力度存在不足；數(shù)據(jù)在源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)及不同能源品種之間缺乏有效融通，海量的數(shù)字化應(yīng)用尚未聚焦于優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部治理和管理模式；能源企業(yè)普遍缺乏能源數(shù)字化、智能化領(lǐng)域的復(fù)合型人才等等。
03.安全為基，數(shù)實融合多管齊下
為深入落實數(shù)實融合戰(zhàn)略，未來我國能源數(shù)字化、智能化方面將重點開展以下一些工作：
一是盡快推動能源數(shù)字化、智能化領(lǐng)域的共性和關(guān)鍵技術(shù)突破。
能源系統(tǒng)智能調(diào)控技術(shù)方面，推動數(shù)字孿生模型及智能控制算法的開發(fā)，加快研究面向信息物理融合能源系統(tǒng)應(yīng)用的低成本、高性能信息通信技術(shù)，推動能源流與信息流高度融合的智能調(diào)控及安全仿真方法研究，提升能源系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測、協(xié)同運行控制及災(zāi)害預(yù)警水平，探索多能源統(tǒng)一協(xié)同調(diào)度，支撐系統(tǒng)廣域互濟調(diào)節(jié)、新能源供給消納和安全穩(wěn)定運行。
能源系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)方面，加強能源裝備及系統(tǒng)保護技術(shù)研究，開展能源數(shù)據(jù)安全共享及多方協(xié)同技術(shù)研發(fā)，發(fā)展能源數(shù)據(jù)可信共享與精準(zhǔn)溯源技術(shù)，提高敏感數(shù)據(jù)泄露監(jiān)測、數(shù)據(jù)異常流動分析等技術(shù)保障能力，促進構(gòu)建數(shù)據(jù)可信流通環(huán)境，提高數(shù)據(jù)流通效率。
能源裝備智能感知與智能終端技術(shù)方面，加快智能傳感與量測技術(shù)研發(fā)，提升面向海量終端的多傳感協(xié)同感知、數(shù)據(jù)實時采集和精準(zhǔn)計量監(jiān)測水平，推動基于人工智能的能源裝備狀態(tài)識別、可靠性評估及故障診斷技術(shù)發(fā)展。
二是推進技術(shù)創(chuàng)新、運營模式、發(fā)展業(yè)態(tài)等方面的試點示范。圍繞重點領(lǐng)域、關(guān)鍵環(huán)節(jié)、共性需求，依托能源工程積極探索多元化應(yīng)用場景試點示范，重點推進智能電廠、新能源及儲能并網(wǎng)、輸電線路智能巡檢及災(zāi)害監(jiān)測、智能變電站、自愈配網(wǎng)、智能微電網(wǎng)、氫電耦合、分布式能源智能調(diào)控、虛擬電廠、電碳數(shù)據(jù)聯(lián)動監(jiān)測、智慧庫壩、智能煤礦、智能油氣田、智能管道、智能煉廠、綜合能源服務(wù)、行業(yè)大數(shù)據(jù)中心及綜合服務(wù)平臺等應(yīng)用場景的組織示范工程和試點任務(wù)。
三是加強能源各行業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全防護能力建設(shè)。電力行業(yè)加強電廠工控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護，推進傳統(tǒng)能源廠（站）信息系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)安全動態(tài)防護、云安全防護、移動安全防護升級，進一步完善電力監(jiān)控系統(tǒng)安全防護體系，加快電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全風(fēng)險態(tài)勢感知、預(yù)警和應(yīng)急處置能力建設(shè)；油氣行業(yè)提升油氣田工業(yè)主機主動防御能力；煤炭行業(yè)推動煤礦構(gòu)建覆蓋業(yè)務(wù)全生命周期的“預(yù)警、監(jiān)測、響應(yīng)”動態(tài)防御體系。
四是加強能源數(shù)據(jù)分類分級管理與共享應(yīng)用。對于安全敏感性高的數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)匯聚融合的風(fēng)險識別與防護水平，強化數(shù)據(jù)脫敏、加密保護和安全合規(guī)評估；對于安全敏感性低的數(shù)據(jù)，健全確權(quán)、流通、交易和分配機制，有序推動數(shù)據(jù)在產(chǎn)業(yè)鏈上下游的共享，推進數(shù)據(jù)共享全過程的在線流轉(zhuǎn)和在線跟蹤，支持?jǐn)?shù)據(jù)便捷共享應(yīng)用。
五是完善能源數(shù)字化、智能化政策、法規(guī)及各級標(biāo)準(zhǔn)體系。加強能源各行業(yè)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)與數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的統(tǒng)籌銜接，推動各行業(yè)加快編制一批數(shù)字化、智能化關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，引導(dǎo)各行業(yè)分類制定數(shù)字化、智能化評價體系。建立健全能源數(shù)字化、智能化與標(biāo)準(zhǔn)化互動支撐機制，完善數(shù)字化、智能化科技成果轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的評價機制和服務(wù)體系。
六是加快培養(yǎng)能源數(shù)字化、智能化領(lǐng)域的復(fù)合型人才。數(shù)字化、智能化不是完全取代人，而是最大限度地釋放人的創(chuàng)造力、發(fā)揮人的價值。深化能源數(shù)字化、智能化領(lǐng)域產(chǎn)教融合，支持能源企業(yè)與院校圍繞重點發(fā)展方向和關(guān)鍵技術(shù)共建產(chǎn)業(yè)學(xué)院、聯(lián)合實驗室、實習(xí)基地等。依托重大能源工程、能源創(chuàng)新平臺，加快培養(yǎng)能源數(shù)字化、智能化中青年骨干人才，加速培育一批具備能源技術(shù)與數(shù)字技術(shù)融合知識技能的跨界復(fù)合型人才。
隨著數(shù)智化技術(shù)與能源的深度融合，社會生產(chǎn)力體系正步入一個新的歷史階段。
有人將以人工智能為代表的數(shù)智化技術(shù)喻為飛馳的火車，警示人們當(dāng)它呼嘯而過時將無法上車。如果說，傳統(tǒng)能源系統(tǒng)和工業(yè)革命解放了人類體力，轉(zhuǎn)換外界能量為人所用，進而創(chuàng)造了物質(zhì)豐裕的世界，那么，現(xiàn)在，依托數(shù)智化的能源革命和新一輪工業(yè)革命，則解放了人類大腦，將個性化需求置于產(chǎn)業(yè)進步核心，將激發(fā)人類的精神潛力，去創(chuàng)造更加值得憧憬的未來。
數(shù)智化技術(shù)使因需定制、因人而異成為可能。盡管傳統(tǒng)觀點認(rèn)為，實現(xiàn)全面產(chǎn)業(yè)數(shù)智化至少還需要近半個世紀(jì)的時間，但當(dāng)前的能源產(chǎn)業(yè)鏈上各方正在積極攜手躍遷，迎接美好未來的挑戰(zhàn)。
