“十五五”推进电力数字化智能化建设研究

“十五五”推进电力数字化智能化建设研究

来源：中能源传媒研究院 作者：赵云灏¹  王大为²  龚钢军³  陆俊³  

（1.华北电力大学国家能源发展战略研究院   2.国网北京市电力公司电力科学研究院  3.华北电力大学电气与电子工程学院）

能源产业与数字技术融合发展是新时代推动我国能源产业基础高级化、产业链现代化的重要引擎，是落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略和建设新型能源体系的有效措施。2016年以来，我国出台了《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》《加快推进能源数字化智能化发展的若干意见》《国家数据基础设施建设指引》等相关政策，促进并持续推动数字技术与新型电力系统、电力产业发展的深度融合。在国家能源政策的指引和支持下，电力数字化智能化建设成为我国电力行业科技创新、模式创新的发展方向之一。

“十四五”期间我国电力行业加快推动数字化转型建设，发电集团、电网企业数字化转型取得了开创性、系统性成果，完善了发电行业、电网行业数字化技术体系和运营模式，有效赋能我国电力行业发展，提升了新型电力系统的适应性。同时，新能源电力和算力协同初见成效，算力成本不断降低。“十四五”电力数字化转型有效发展，也为“十五五”电力数字化智能化建设奠定了数字化设施和数字化算力的坚实基础。

面向“十五五”电力行业高质量发展，需要继往开来，发挥“十四五”数字化建设既有成果，从加强电力与数字化智能化技术的双向协同、新能源电力与算力的双向协同“两项协同”出发，实现电力行业数字化智能化转型技术、模式、人才、生态的全方位提升，持续加强国际交流与合作，进一步提升电力数字化智能化转型对新能源高质量发展的支撑能力，为经济社会发展全面绿色转型贡献电力智慧。

一、“十四五”电力数字化转型持续探索，积累了成功经验和人才队伍

（一）电力数字化运营模式不断完善，“两项变革”逐步发展

“十四五”期间，我国发电集团、电网企业和电力用户持续开展了电力数字化转型探索实践。在发电侧，国家能源集团以“智慧国家能源”“四个一律”推动新能源集约化控制；中国华电“十四五”期间重点建设“数字华电”，实现“财务共享中心”在电力行业的首次落地运营，打造华电集团数字区域和数字电厂，成功实现集团生产管理、财务运营业务数字化转型；国家电投建设新能源数字化运营中心；实现发电行业数字化转型跨越式发展。

在电网侧，国家电网推动电网生产数字化和管理精益化，基本实现“电网一张图、数据一个源、业务一条线”，实现了财务管理和物资管理业务数字化运营模式；南方电网以《南方电网公司数字化转型和数字电网建设行动方案》为指引，提升电网业务智能分析水平。

在用户侧，以“虚拟电厂”“智能生产”“柔性生产”为代表的用户用电和生产新模式不断落地，电力数字化转型已带来用户用电模式和生产模式智能化变革。同时，大模型等数字化前沿技术正在发电和电网设备运维、电力知识培训等领域探索应用。

电力数字化转型促进了电力技术和数字化智能化技术的融合，孕育发展了“源-网-荷-储”电力运行和市场运营模式变革、用户电力应用和生产模式变革“两项变革”。

（二）电力数字化转型技术应用与创新体系逐渐健全

经过“十四五”时期的发展，我国电力数字化转型方法论不断成熟，电力行业数字化转型的基础技术体系日益完善。

电力行业数据采集和传输层面，电力行业生产和非生产多类型数据采集设施、边缘计算装置、电力专线和互联网多类型信息通信技术基础设施实现高质量建设，已具规模。电力数字化平台层面，电力物联网平台、容器化和结构化电力云平台、数据中心部署方式和架构体系均实现了优化升级，云平台和容器化架构等新型数字化架构与电力行业业务应用有效融合。电力数字化智能化应用层面，模块化和模型化的电力数字化应用体系实现了发电集团和电网企业业务应用的全面优化，人工智能在新能源功率预测、电力运维、图片分析等领域的应用成效显著，运维无人机、运维机器人等智能化设备在电力设备运维领域的应用提高了运维工作效率，电力设备管理和运维、新能源功率预测、用户用电分析、电力市场运营分析等业务数字化成效显著。

我国电力行业依托数据资源、数字技术和数字生态等要素的驱动与创新，逐步实现了基础设施、业务应用和商业模式转型，电力行业与数字经济进一步融合，为电力行业高质量发展注入了新的活力。

（三）电力数字化人才建设和数字生态发展取得长足进步

电力数字化转型在“十四五”期间的有效实施，显著推动了电力数字化人才队伍建设和能力建设，电力行业与信息行业、互联网行业在数字化转型人才建设方面实现了有效融合，形成了跨领域的复合型人才队伍，电力数字化转型生态正焕发勃勃生机与无限活力。

发电集团和电网企业电力数字化技术公司得到了长足发展，中国联通、中国电信等通信企业，百度、腾讯等民营企业，上海诺基亚贝尔等外资企业持续为我国电力数字化转型提供了技术与人才支持。

通过电力数字化转型的技术创新应用和数字化运营模式的实践锻炼，电力行业运营人员对数字化技术的应用更为成熟，电力数字化人才的专业技能和创新能力得到了显著提升，为电力行业的数字化智能化发展提供了有力的人才保障。

二、“十四五”新能源电力和算力协同初见成效，为“十五五”电力数字化智能化建设积累了基础设施和算力基础

“十四五”期间，新型电力系统建设正以前所未有的力度推动着新能源的高质量发展。这一变革不仅体现在能源结构的优化与升级上，也深刻地影响着电力行业数字化转型的进程。

电力与算力，特别是新能源电力与算力的结合趋紧，使得电力系统的运行更加智能化、高效化。通过数字化手段，进一步提升了新型电力系统对新能源发电的精准调度与优化配置，有效缓解了新能源发电的间歇性与不确定性给新型电力系统运行带来的挑战，也为优化新能源电力和算力的协同提供了保障。与此同时，算力作为数字时代的核心生产力，除了为电力系统数据分析、预测、决策提供了强大的计算支持，也带来了新的、庞大的电力消耗，而新能源电力则为这些复杂计算任务提供了清洁的能源保障，并进一步降低了电力数字化智能化的算力成本。电力与算力的双向协同，尤其是新能源电力与算力的双向协同，已成为驱动电力数字化智能化建设的关键力量之一。

展望“十五五”，随着新型电力系统建设不断完善和新能源技术的持续创新，电力与数字化智能化技术的双向协同、新能源电力与算力的双向协同“两项协同”将更加紧密，为电力行业数字化智能化建设提供更深度的技术、模式、生态融合，为算力提供更加充足的能源动力。这一趋势将深刻改变能源电力行业的面貌，引领我们迈向一个更加绿色、智能、高效的能源电力新时代。

三、“十五五”要继往开来，推进电力数字化智能化建设，促进新质生产力发展

（一）以“两项协同”推动“十五五”电力数智化转型整体发展

加强电力和数字化智能化技术的双向协同，聚焦电力行业生产和运营业务发展，优化分析电力业务对电力数据的整体需求，加强架构思维、模块化思维在电力数字化智能化建设中的应用，推动大模型等先进数字技术、无人机和机器人等智能化设备与电力生产经营业务场景的融合，优化提高电力数字化智能化转型技术架构和运营模式的整体性和可持续性。

面向电力数字化智能化建设所需的算力需求，强化新能源电力和算力的双向协同，优化电力数字化智能化建设计算任务离散化调用方式，提高保障性利用小时数外波动性新能源电力对数据中心离散化计算任务的电力支撑，为电力数字化智能化建设提供清洁、高效、低廉的能源电力保障。

（二）以新能源和常规电源数字化运营带动发电行业数字化智能化建设向纵深发展，提升发电新质生产力

持续发展优化发电行业数字化智能化整体架构。迭代升级发电行业数字化平台，整合数据资源，提升运营效率，同时，加强网络安全与数据保护，确保转型过程中的信息安全。为发电行业电力数字化智能化建设可持续发展奠定坚实基础。

深化业务数据化和数据业务化，用数字化智能化技术优化改造新能源和常规电源企业的业务运营流程，以业务流程、业务对象、业务角色的解耦和业务数字化重构推动发电行业运营模式的数字化智能化转型。加强发电业务数据、业务流程、业务实施数字化智能化基础设施之间的协同，深入挖掘发电业务数据、运行数据、设备状态数据价值。

（三）以智能电网建设带动电网行业数字化智能化建设持续提升，打造世界领先的电网建设和运营模式

在电网数字化建设基础上，针对电力系统规划建设、调度运行、市场交易、设备运维各类业务的发展要求，综合考虑数据实时性、数据颗粒度、数据传输安全等要求，构建各类业务运营对电力系统电压、电流、电力系统设备状态各类数据的需求标准，以满足业务运营数据要求为导向，持续推动电网信息采集、通信、数字平台优化建设。

面向新型电力系统高质量发展，以提升电网建设、电力系统调度运行、电力市场交易、电力营销服务业务运营的便捷性和协同性为导向，持续优化电网数字化智能化应用业务域划分方式；研究电网数字化智能化实时计算、非实时计算任务和业务运营的解构方式，提升新能源电力对电网算力的支撑能力，持续优化电网业务和数据互动模式，巩固提升电网数字化智能化技术创新高地。

（四）打造用电数字化智能化建设新模式，提升电力用户调节智能性

加速推动电力用户以及虚拟电厂、负荷聚合商等用电新模式的数字化设备、数字化运营模式建设。在数字化设备方面，集成先进的物联网、传感器和大数据分析技术，优化电力用户生产和运营设备的数字化智能化建设，实现对电力资源的实时监测与精准控制，提高电力用户的灵活性和响应速度，并为负荷聚合商提供更为精准的电力用户负荷预测与管理设施。

在数字化运营模式方面，利用云计算和人工智能技术，加强工商业用户用电调节和生产计划调节的协同性；构建高效、智能的用户侧运营平台，提高对电力资源的优化调度与分配效率，降低电力系统运营成本，同时也为电力用户、虚拟电厂和负荷聚合商提供更为便捷、高效的服务通道。

（五）持续培养电力数字化智能化建设人才，实现人才队伍的复合式发展

加强电力与信息技术的交叉融合，培养深入理解电力和新型技术的复合型人才，为电力数字化智能化建设提供有力的智力支持。构建多层次、多渠道的电力数字化智能化人才培养体系，通过校企合作、产学研结合、跨行业合作等方式，拓宽人才培养途径，提高人才培养质量。

同时，加强与国际先进企业的交流与合作，交流国际先进的人才培养理念和方法，提升我国电力数字化智能化建设人才的国际竞争力。注重电力数字化智能化建设人才的实践锻炼和创新能力培养，为电力数字化智能化建设注入源源不断的活力。

（六）总结创新电力数字化智能化建设关键模式，加强国际交流合作，为经济社会发展全面绿色转型贡献电力智慧

总结我国电力数字化智能化建设在技术体系、运营模式、人才培养、跨行业融合、生态建设等方面的创新与应用模式，以电力数字化智能化建设提高新型电力系统新能源的生产和利用，以新能源电力的生产为电力数字化智能化算力提供清洁、低廉的能源供应，实现电力数字化智能化建设、新能源电力和算力协同的双向促进，提升电力行业清洁化和智能化，进一步带动电力用户用电、生产、经营的清洁化和智能化。

通过国际学术论坛、行业论坛、技术和商业交流与合作等方式，加强电力数字化智能化建设国际交流合作，提升我国电力数字化智能化建设的活力和创造力，为经济社会发展全面绿色转型贡献电力智慧。