电力信息化是将电子、计算机、网络等信息技术在电力工业建设、发电生产、输电、变电、配电、调度、交易、营销、用电、物资及管理等各环节应用全过程的统称。电力信息化行业为技术密集型行业,其技术基础体现为硬件综合控制技术、通信技术、应用软件技术和网络技术的综合运用。
(1)电力信息化的发展阶段
我国电力行业信息化起始于 20 世纪 60 年代初,至今已有 50 多年的历史。
随着进入互联网和数字经济时代,“大数据、云计算、物联网、移动互联、人工智能、区块链、5G”等创新技术的发展推动电力行业的技术创新发展和信息化变革。2022 年,国家发改委、国家能源局发布了《“十四五”现代能源体系规划》,该规划提出推动构建新型电力系统的发展目标,包括了电网智能化、建设抽水蓄能电站、推进新能源储能发展、开展虚拟电厂示范等。
2020 年,国家电网提出了“建设具有中国特色国际领先的能源互联网企业”的战略目标,其中,“能源互联网”代表了电网发展的更高阶段,能源是主体,互联网是手段,即用互联网技术改造提升传统电网。南方电网于 2019 年提出“数字南网”建设要求,将数字化作为公司发展战略路径之一,加快部署数字化建设和转型工作。
(2)电力信息化行业市场情况
近年来,得益于电力行业投资规模的扩大,以及云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术在电力行业的广泛应用,电力信息化市场规模也随之扩大。
根据中国电力企业联合会发布的《中国电力行业信息化年度发展报告2021》,该报告以我国主要电力企业年度信息化统计数据信息为依据,按照电源、电网、电力建设和其他新业态等领域,反映新一代信息技术与电力业务深度融合创新情况。
据不完全统计,2020 年我国主要电力企业1信息化投入累计265.05 亿元,电网企业信息化投资 183.35 亿元,其中国家电网信息化投入134.57 亿元,南方电网信息化投入 48.78 亿;主要电源企业(华能集团、华电集团、大唐集团、国家电投集团、三峡集团、中核集团、中国广核集团)信息化投入约 73.83 亿元;电力建设领域企业中国电建信息化投入约 7.87 亿元。其中,电网企业信息化投资占比约 69.18%,国家电网信息化投入占比达 50.77%,可见电网企业尤其是国家电网的信息化是我国电力信息化的主体。
“十四五”期间,我国电网总投入预计达 30,000 亿元,其中,国家电网计划投入 22,300 亿元,推进电网转型;南方电网将规划投资约 6,700 亿元,以加快数字电网和现代化电网建设进程,推动以新能源为主体的新型电力系统构建。上述投资规划将进一步助力电力信息化行业向更高水平发展。
(3)电力信息化未来发展趋势
2020 年 9 月,我国在第 75 届联合国大会上正式提出“2030 年碳达峰”与“2060 年碳中和”承诺目标。2021 年 10 月,国务院发布《2030 年前碳达峰行动方案》,提出严格控制煤炭消费增长、加快新型电力系统构建等主要目标。
近年来,我国电力能源开始向清洁化方向快速发展,新能源发电装机容量和占比稳步提升。由于新能源发电易受天气影响且供电稳定性欠佳的缺点进一步突出,导致整体发电侧的供电能力波动显著加剧,对电网带来了较大的冲击和压力;伴随着我国工业化进程以及生活电气化程度的快速提升,我国全社会最高用电负荷持续上行,且波峰波谷间的负荷差持续变大,用电侧波动性日益加剧,这对电力系统的信息化程度提出了更高的要求。迫切需要加强新一代信息技术如人工智能、云计算、区块链、物联网、大数据等在能源领域的推广应用。
积极开展电厂、电网、终端用电等领域的智能化升级,提高电力系统灵活感知和高效生产运行能力。适应数字化、自动化、网络化能源基础设施发展要求,建设智能电力调度体系,实现源网荷储互动、多能协同互补及用能需求智能调控。