我們的衣食住行都離不開能源，能源不僅關乎日常生活，更是經濟社會發展的命脈。如何讓能源供應安全穩定，如何讓能源生產更加低碳綠色，一直是我們追求的目標?，F在，在大數據、云計算、人工智能等為代表的先進信息技術的加持下，傳統能源產業有了新的發展方向。這種能源革命和數字革命的同頻共振，會給傳統能源基礎設施帶來哪些新變化，又會給未來的發展找到哪些新動力？

 

  近些年，隨著風光發電逐步規模化發展，青海塔拉灘的光伏面積也不斷增加，已經從最初建設的30多平方公里擴展到現在的345平方公里。而與之伴隨的是新能源發展面臨的難題也日益凸顯。

 

  國家電投黃河公司海南分公司生產技術部副主任宦興勝說：“光伏和風電這些新能源場站一般都建在荒漠、戈壁這些條件很差的地方。其中一個問題就是招不來人才、留不住人才，所以人才的技能水平不能匹配產業快速發展。另外就是新能源項目場站都很分散，隨著建設規模和數量的增加，發電設備的精細化管理和運維也越來越難。”

 

  這幾年，和其他產業一樣，我國的風電光伏產業也在向高質量發展轉型。而要實現這個轉型，一個重要支撐就是建設讓傳統能源與數字化技術相融合的新型基礎設施。

 

  現在，這樣的新型基礎設施基地已經建立起來。在距離塔拉灘光伏園區100多公里的西寧，就有著全國最大的新能源集控中心。目前已經接入光伏場站86座，接入容量近11G瓦，匯集接入2000多萬數據測點。在這里，通過AI算法數據分析，就能解決新能源發展中面臨的許多難題。

 

  國家電投黃河公司海南分公司總經理助理楊磊說：“通過數字化數據的應用，對電站運維提供一些分析和維護工作，比如說一些集控上數據的應用，首先是無人值班、少人值守，減少人工巡回的工作量。通過一些智能化數據，及時發現和判斷在光伏子陣里面一些缺陷，及時判斷出來，提供給運維人員及時處理，提高工作效率。”

 

  利用風光發電還存在另外一個問題。風光的發電量是隨著天氣和光照的情況而波動的，并不穩定，而電網運行需要提供相對穩定的電量，與用戶的需求相匹配。因此，在將風光電源并入電網時，還需要同時配比水電、火電等其他電源，來保證電量的穩定供應。

 

  那么，如何對各種電力做好精準配比和調度呢？這就需要對風光的發電功率提前進行預測，計算出它的發電量。實現這個功能的就是一套先進的數字化發電功率預測系統。它結合氣象情況和電站裝機容量及特性進行計算，從而預測出一段時間內風光的發電量。

 

  當前，像這樣的新型基礎設施建設，把能源產業與一些先進信息技術，如大數據、云計算、人工智能等深入融合，正在深刻改變著能源的生產和消費。一方面，它在發電端的應用讓新能源電力的供給更加穩定高效，同時，在供電端的應用也為實現能源轉型和數字經濟高質量發展提供了有力支撐。

 

  水樟線N3塔地線上掛了一個風箏外飄物，需要現場去核實拆除一下。在現場，工作人員使用無人機和激光設備，不到一小時，就輕松拆除了風箏外飄物。以前，排除這樣的隱患，需要線路停電、人工登塔拆除，作業風險高，效率低，至少要六小時才能完成。

 

  2018年，深圳3000多公里的電網，排除隱患要靠80多位巡線工徒步巡檢。隨著電網的數字化、智能化發展，這一切得以改變。2021年，當地使用了“視頻+無人機+人工智能”智慧輸電巡視體系，很多工作守在輸電平臺就能完成。

 

  現在，深圳全域輸電線路上安裝了3000多個智能攝像頭，每天自動從4萬多張實時抓拍圖片中篩選出異常情況，并能對外部隱患和設備故障進行識別和報警。

 

  南方電網深圳供電局輸電管理所線路部副主管裴慧坤說：“現在相當于現場有3000多只眼睛每天幫我們盯著線路走廊，故障率同比下降了30%以上。另外設備故障以后，我們通過行波故障定位，加上視頻數據，基本上半個小時就可以判斷故障點，以往人工需要2到3天。”

 

  現在，南方電網深圳供電局的智能化建設已經覆蓋了輸電、配電、變電、售電全過程，電網提供的電力更加穩定可靠，這也極大帶動了許多產業尤其是高端制造業的發展。

 

  生產偏光片的高新技術企業，由于設備精密性極高，需要非常穩定的電力，一次25毫秒、比眨眼還快的電壓波動都可能給企業帶來巨大的經濟損失。

 

  根據國家能源局發布的2021年全國電力可靠性指標，深圳2021年用戶平均停電時間僅0.48小時每戶，不僅在全國主要城市中繼續領跑，而且保持世界領先。

 

  南方電網深圳供電局創新與數字化部總經理汪楨子說：“深圳是一個高新技術企業匯集的城市，深圳用戶對用電的電能質量的需求非常高，這就決定了我們必須要通過智能化數字化的技術來提高勞動生產率。”

 

  今年1月，國務院印發的《“十四五”數字經濟發展規劃》中指出，要加快推動智慧能源建設應用，促進能源生產、運輸、消費等各環節智能化升級，推動能源行業低碳轉型。

 

  國家能源局能源節約和科技裝備司副司長徐繼林說：“傳統能源企業紛紛將數字化智能化轉型視為重大的發展機遇，在智能生產、數字運營、數字服務、新興業態等方面進行了大量投入，開展了大量實踐。許多信息通訊類的企業也以此為契機，積極進軍能源產業，紛紛成立能源相關部門，發布能源相關的產品，提供能源數字化智能化的解決方案。”

 

  在江蘇泰州海陵區正在打造的零碳產業園，通過光伏，園區里的充電樁已經可以實現“能源自給”。在這里，不僅是車棚，廠房屋頂、農田邊、建筑的外立面，能用光伏的地方都用上了。園區的企業，以前都是用電大戶，現在有了光伏，他們自己就成了發電端。這對企業來說，也是一筆十分劃算的買賣。

 

  泰州新能源產業園區某企業副總經理王雷說：“我們企業是傳統制造業的企業，用電量大，每年廣受限電之苦。上了光伏之后，可以解決能源的來源問題。另外，我們的產品還廣銷全球，國外‘碳稅’政策即將落地，還要追查前幾年的碳排放的‘足跡’，所以這項事情晚做不如早做，我們決定參與進來。”

 

  要想打造零碳園區，光是引進光伏使用綠電還不夠。對于情況各異的企業，園區需要對它們的用能情況進行統籌調配才能達到最大的節能效果。而這首先就要求園區管理者清楚了解園區每家單位的用能情況，但這并不是件容易的事。

 

  港華能源泰州公司副總經理韓捷說：“很多企業在運行中，根據各自不同的業務需求找到不同的供應商，建立了各種應用系統。各企業應用系統種類繁多，而且彼此之間互不兼容，不僅企業無法了解自己的實際用能情況，園區統籌管理也存在很大困難。”

 

  打通各家企業內部各種繁雜的數據系統，讓他們的用能數據有統一的統計出口，是園區管理者首先要解決的難題。為了解決這個難題，園區引入了智慧管理系統——這個系統利用云計算、大數據和物聯網技術，把各單位內部互不兼容的應用系統打通連接，讓園區管理者在后臺就能實時獲取園區的總體耗能情況以及每家企業的用能數據。

 

  獲取各企業的用能數據后，智慧管理系統可以進一步對數據進行分析，從而對整個園區的用能進行精準調配，最大程度實現降碳。

 

  騰訊云能源和資源行業總經理石梅說：“一些企業的光伏發電量，自己企業其實是用不完的，它可以把自己的電能儲存下來，然后由園區進行調配，給到生產制造型企業來用。用電高峰的時候，我們怎么樣把能耗降下來，同時又不影響整個生產，這就特別需要數字化的手段去支持。”

 

  這樣的智慧系統還可以通過AI算法，計算出企業如何在用能最低的情況下開展生產，幫助企業最大化實現節能?，F在，這種以智慧管理系統形式出現的新基建已經為諸多企業提供了全新的管理方案，未來還將在更多的低碳產業園區推廣。

 

  徐繼林說：“未來，不僅要用數字技術為能源系統賦能，而且要將數字時代特有的新發展理念，新要素的組織方式，新市場規則引入現有能源體系。通過以數據為核心的生產要素，以數字技術為驅動力對能源領域進行深刻變革，讓能源革命和數字革命深度融合，更廣泛惠及經濟發展和社會民生。”

 

  我們看到，高水平的能源新型基礎設施建設，讓風電光電等綠色能源的穩定性和效率得以提升，能源更加綠色低碳；智能化技術的提升，讓用電更加穩定可靠；而智慧管理系統，則在降碳節能方面發揮了關鍵作用。促進能源產業數字化綠色化協同轉型，才能構筑能源高質量發展的“新底座”，支撐構建現代化經濟體系。