观察 | 煤炭电力行业数字价值持续释放

来源：中国电力报 时间：2023-10-30 09:45

——全球工业互联网大会暨电力行业工业互联网融合创新应用论坛观察

中能传媒记者 苏伟 

　　2020年12月，工业和信息化部印发《工业互联网创新发展行动计划（2021~2023年）》，提出深入实施工业互联网创新发展战略，推动工业化和信息化在更广范围、更深程度、更高水平上融合发展。智能化制造、网络化协同、个性化定制、服务化延伸、数字化管理等新模式、新业态广泛普及。

　　3年将满，煤炭、电力行业的数字化转型取得了怎样的成果？有哪些可以复制推广的经验？10月12日~13日，2023年（第五届）全球工业互联网大会暨电力行业工业互联网融合创新应用论坛在浙江召开。从论坛上多家煤炭及电力企业展示的数字化实践案例来看，煤炭及电力行业数字化转型成效明显。

煤炭行业数字化新模式、新业态层出不穷

　　“转载机准备启动，破碎机准备启动，刮板输送机准备启动……”在地面“太空舱”控制室，2名工作人员在监视大屏前按下“一键启动”按钮，井下的一只“机甲巨兽”开始活动，监控画面中黑色“乌金”顺着运输胶带滚滚涌出。这是陕煤集团神木红柳林矿业有限公司综采工作面常态化智能化生产的一幕。这样的智能化场景贯穿采煤、洗选到装车等一系列产供销过程中。

　　9月中旬，红柳林矿业有限公司的智慧矿区运营中心在2023年（第五届）全球工业互联网大会亮相，引发广泛关注。

　　该中心以云平台为智能化数据底座，以统一数据标准、数据服务为抓手，以综合管控平台为大脑，制定了基于工业互联网架构的智能化煤矿总体规划，完成了智能综采、智能快掘、智能作业管理系统、综合管控平台、智慧园区等24个项目，释放出强大的数字红利，具备较好的示范效应和推广前景。该中心成功入选工信部“2022年特色专业工业互联网50佳”榜单，顺利通过国家首批智能化示范矿井验收。

　　中国社会科学院工业经济研究所助理研究员袁惊柱介绍，要发挥煤炭兜底保障作用，必须推动煤炭行业高质量发展，而煤炭行业数字化转型是推动行业转型升级的重要内容，是煤炭行业实现高质量发展的有效抓手。尽管我国各地区煤矿发展水平与信息化、数字化技术发展应用水平不一致，使得地区内和地区间均存在煤矿智能化发展不平衡的状况，但整体而言，目前我国煤炭行业的机械化、自动化以及智能化发展都领先于世界煤炭行业平均水平。本次论坛上，煤炭企业展示的数字化成果新模式、新业态层出不穷，且具有一定的典型性和代表性。

　　国家能源集团所属的国能信息技术有限公司展示了其数据管理能力成熟度（DCMM）四级认证项目。2022年5月，该项目获得工信部委托中国电子信息行业联合会颁发的（四级）认证证书，成为煤炭行业首家通过DCMM量化管理级（四级）认证的企业，是目前国内煤炭行业达到的最高等级。该项目构建了国家能源集团全产业数据标准体系框架，确保集团数字化转型过程中开展的各项数据管理活动有路径、有举措、有保障、可操作，推动数据资源资产化、数据资产服务化和数据服务商品化，最终实现价值型的数据治理，为整个煤炭行业数据治理起到了实践和引领示范作用。

　　论坛上还展示了山西焦煤集团有限责任公司“数字焦煤”蓝图设计等数字化应用优秀案例。这些案例通过数字技术在煤炭开采、生产、运输等环节以及企业管理方面的应用，更好地协调了产业上下游产业链之间的供求、区域之间的分工以及不同能源品种之间的替换，案例的普及推广正有效加速煤炭产业结构转型升级。

电力行业数字化助力新型电力系统建设

　　中国电力发展促进会常务副会长兼秘书长游敏介绍，伴随数字技术和数字经济的深入发展，电力行业正加快自身的数字化转型，大量行业外的数字化企业、专精特新企业，借着数字技术与电力技术融合发展的机遇不断涌入。本次论坛发布的电力行业工业互联网融合创新应用案例近百个，其中为构建新型电力系统提供数字化技术支撑的实践案例占绝大多数。

　　随着构建新型电力系统等目标的提出，具有随机性、间歇性、波动性特征的分布式新能源比例将快速增长，储能装置、V2G等交互式能源设施以及其他多种能源基础设施接入，使得电力系统呈现出结构更加复杂、设备更加繁多、技术更加庞杂的趋势。在这样的背景下，数字孪生电网应运而生。数字孪生电网通过虚拟现实交互激活电网、设备的多源数据，特别是运行时空的大数据，通过数据挖掘，提供高维、量化、多层次的视角辅助运营调控相关决策，虚实结合，实现电网虚拟、现实空间的实时动态映射。

　　本次论坛上，国网信息通信产业集团有限公司展示了其研发的电力数字孪生平台，该平台包含“三库两中心一平台”。其中，“三库”为场景库、模型库、组件库；“两中心”为编排设计中心和运行管理中心；“一平台”为基础能力平台，具有孪生建模、数模融合、场景设计等功能。电力数字孪生平台可用于新型电力系统源网荷储各环节应用场景，满足电网运维检修、试验模拟、事故反演、仿真推演等业务需求，提升电网状态评估、推演预测、辅助决策等应用成效。目前，该平台已在水电站、重大活动保供电等多场景落地应用。

　　南方电网数字电网科技（广东）有限公司在本次论坛上展示了复杂电网时空孪生模型构建与共享服务应用案例。南方电网数字孪生技术的应用，主要体现在“南网智瞰”。南网智瞰是实现“全网一张图”的门户及应用。目前南网智瞰平台累计接入地理要素超245万，管理源网荷储2000多种设备类型共1.2亿台设备设施、超10亿个设备台账，接入约570亿条实时数据，实现186万台配电变压器负荷精细化管理、分界点精益线损分析。上线配电网规划、线损异常分析等9个典型应用场景，支撑配电网规划、智能台区等13套业务系统图形应用。

　　在数字孪生电网助力新型电力系统建设的同时，发电行业数字化建设也为新型电力系统建设添砖加瓦。

　　中国长江电力股份有限公司展示的“基于工业互联网平台的大型水电群设备智能预警与健康管理”和中核集团所属的中核武汉核电运行技术股份有限公司展示的“中国核电工业互联网平台”等发电行业数字化技术，为发电设备运行与检修决策的科学化管理、保障和提升设备的可靠性提供了有效解决方案，得到广泛应用。

　　新型电力系统建设中，储能是重要一环，但电池储能系统存在诸多痛点问题，比如电站状态预警面临数据源众多、工况复杂与单一模型适用性差、储能电池安全性能评估与安全预警的难题。如何解决这些难题？本次论坛上，华能集团科技创新与信息化部副主任徐越介绍了华能清能院电池储能电站边缘计算与云边协同智能管理系统。该系统采用“场站级—区域集控级—集团级”三层级架构数据管理方法，按照电力安全分区要求，采集并分析计算场站侧数据，将计算结果跨区传输至区域集控，推向华能新能源智慧运维中心，作为系统的前台数据支撑。记者了解到，该系统实现了边缘计算与云平台交互通信、边缘节点协同管理等功能，大大提高电站运行效率，为构建新型电力系统提供了数字化技术支撑。

　　责任编辑：江蓬新

　　校对：沈馨蕊