遼寧阜新5G智慧能源小鎮(zhèn)
引言：為深入貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院深入推進(jìn)污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)、“碳達(dá)峰”和“碳中和”有關(guān)決策部署，促進(jìn)減污降碳，改善大氣生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，持續(xù)推進(jìn)綠色發(fā)展，國(guó)網(wǎng)遼寧電力公司在阜新打造全國(guó)重要的新能源示范基地，由傳統(tǒng)能源大市蝶變?yōu)樾履茉磸?qiáng)市。
一、項(xiàng)目概況：
當(dāng)前，阜新新能源產(chǎn)業(yè)和電網(wǎng)架構(gòu)存在的一些不足，在電源側(cè)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、負(fù)荷側(cè)等方面，都有待提升。
1. 項(xiàng)目背景
在電源側(cè)，保障清潔能源消納的新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展滯后，相對(duì)于風(fēng)電、光伏發(fā)電容量快速增長(zhǎng)，區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平和消納能力亟待提升，現(xiàn)有的清潔能源消納能力和儲(chǔ)能容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無清潔法滿足未來能源跨越式發(fā)展的要求。
在網(wǎng)架結(jié)構(gòu)方面，北部電網(wǎng)電力外送受限，彰武地區(qū)供電可靠性低，變電站配置不合理，部分農(nóng)網(wǎng)地區(qū)網(wǎng)架薄弱，限制新能源高比例接入。在負(fù)荷側(cè)，阜新地區(qū)對(duì)于清潔能源的利用和吸納有限，季節(jié)性的能源消耗的供暖供熱還是依賴傳統(tǒng)化石能源，尤其冬季采暖季，用散煤取暖，導(dǎo)致阜新空氣質(zhì)量PM2.5嚴(yán)重超標(biāo)，亟需利用清潔能源替代燒煤取暖。
2. 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
以雙碳為目標(biāo)的源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)水平不足，新能源的綜合服務(wù)支撐體系不健全，缺少集約化、規(guī)模化運(yùn)維管理支撐，制約新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，亟需結(jié)合阜新地區(qū)資源優(yōu)勢(shì)，打造一個(gè)集中式與分布式發(fā)電儲(chǔ)能并舉，風(fēng)、光、氫、儲(chǔ)多能互補(bǔ)的智慧能源體系。
3. 項(xiàng)目目標(biāo)
聚焦“綠色發(fā)展、智慧賦能、安全保障、卓越服務(wù)、價(jià)值創(chuàng)造”的總體目標(biāo)，不斷提升電網(wǎng)數(shù)字化水平基礎(chǔ)上，結(jié)合新能源技術(shù)和信息技術(shù)，構(gòu)建符合阜新地區(qū)特色和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的源網(wǎng)荷儲(chǔ)高度融合多能互補(bǔ)的新型電力系統(tǒng)，以電力為基礎(chǔ)，以清潔能源利用為優(yōu)先，通過多種能源協(xié)同、供給與消費(fèi)協(xié)同、集中與分布協(xié)同，充分挖掘常規(guī)電源、儲(chǔ)能、用戶負(fù)荷等各方調(diào)節(jié)能力，提升源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)的優(yōu)化水平，促進(jìn)清潔能源消納，實(shí)現(xiàn)城市、農(nóng)村清潔取暖率達(dá)到100％，2025年，新能源裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到1052.211萬千瓦；風(fēng)電裝機(jī)容量新增437.45萬千瓦，風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到759.73萬千瓦的發(fā)展目標(biāo)，促進(jìn)清潔低碳綠色發(fā)展，有力支撐阜新清潔能源產(chǎn)業(yè)新城建設(shè)，助力“雙碳”目標(biāo)達(dá)成。
二、項(xiàng)目實(shí)施概況
遵循可復(fù)制、可推廣、可開放的原則，按照“能源轉(zhuǎn)型升級(jí)、5G場(chǎng)景同步建設(shè)、業(yè)務(wù)精益管理、服務(wù)持續(xù)提升”的思路，以能源與城市融合協(xié)同發(fā)展為愿景，圍繞“5G、一中心、五體系”建設(shè)，打造阜新特色的5G+智慧能源互聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)。
1. 項(xiàng)目總體架構(gòu)和主要內(nèi)容
聚焦5G網(wǎng)絡(luò)與能源互聯(lián)網(wǎng)的轉(zhuǎn)型替代升級(jí)、多能融合互補(bǔ)服務(wù)等方面，推廣能源互聯(lián)網(wǎng)在城鎮(zhèn)多場(chǎng)景綜合應(yīng)用，圍繞清潔能源綜合服務(wù)、清潔能源調(diào)控管理、企業(yè)能耗管理服務(wù)、碳資產(chǎn)管理服務(wù)、智能代運(yùn)維服務(wù)五大方面，提升能源生產(chǎn)、能源輸送、能源消費(fèi)各環(huán)節(jié)的服務(wù)能力，實(shí)現(xiàn)多元互動(dòng)、柔性適配、智能高效、清潔低碳，為用戶提供高品質(zhì)、高能效、智慧化的能源服務(wù)。
圖1 總體方案架構(gòu)
能源生產(chǎn)領(lǐng)域：向多元化、清潔化和互動(dòng)化轉(zhuǎn)型，不斷加大清潔能源投入，不斷完善清潔能源綜合服務(wù)體系，提升新能源的綜合服務(wù)水平，有力支撐能源生產(chǎn)企業(yè)“達(dá)峰零碳”，助力千萬千瓦級(jí)新能源基地建設(shè)。
能源傳輸領(lǐng)域：基于5G網(wǎng)絡(luò)向數(shù)字化、智慧化、柔性化轉(zhuǎn)變，推動(dòng)適應(yīng)新能源高比例接入的配電網(wǎng)建設(shè)，輔助主動(dòng)運(yùn)維和智慧運(yùn)檢，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)設(shè)備業(yè)務(wù)管理的在線化、移動(dòng)化、透明化、智能化，進(jìn)一步提高供電可靠性；加強(qiáng)調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行和保障能力，提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力、開展用電側(cè)負(fù)荷分析、開展源網(wǎng)儲(chǔ)荷協(xié)同互動(dòng)機(jī)制、完善分布式電源調(diào)度運(yùn)行管理。
能源消費(fèi)領(lǐng)域：向高質(zhì)量、高效率、高便捷轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)有序用電，高效用電。提供企業(yè)能耗分析、綜合能源管理服務(wù)和碳資產(chǎn)管理等服務(wù)，支撐政府積極推進(jìn)電能替代，助力企業(yè)降本增效、節(jié)能減排。
2. 5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案
（1）無線和傳輸方案情況
本項(xiàng)目根據(jù)能源互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際業(yè)務(wù)需求，中國(guó)移動(dòng)在阜新能源互聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)示范現(xiàn)場(chǎng)新建5G無線網(wǎng)及傳輸網(wǎng)，阜新供電公司保障基站供電，通過QoS、網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)等功能性技術(shù)與手段做到業(yè)務(wù)優(yōu)先保障、業(yè)務(wù)邏輯隔離，滿足網(wǎng)絡(luò)速率、時(shí)延、可靠性優(yōu)先保障的需求，達(dá)到業(yè)務(wù)邏輯隔離、按需靈活配置的效果。
阜新能源互聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)的5G無線基站及傳輸組網(wǎng)采用CRAN組網(wǎng)模式，1個(gè)室外站點(diǎn)安裝AAU設(shè)備，通過傳輸光纜將信號(hào)傳遞到網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)機(jī)房，在現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目部采用SPN設(shè)備及BBU設(shè)備將信號(hào)收斂，通過整體SPN網(wǎng)絡(luò)回傳交換。采用BBU+AAU的模式做拉遠(yuǎn)宏站。BBU設(shè)備集中安裝在邊緣節(jié)點(diǎn)機(jī)房中。
（2）核心網(wǎng)部署方案。
本項(xiàng)目部署一套5G UPF核心網(wǎng)設(shè)備，UPF部署物理位置與邊緣云在同一機(jī)樓中，并配套防火墻、管理交換機(jī)，UPF按照10Gbps吞吐能力，會(huì)話處理能力0.5萬PDU進(jìn)行部署，支持按需擴(kuò)容至100Gbps，10萬PDU會(huì)話處理能力。
圖2 核心網(wǎng)部署架構(gòu)圖
核心網(wǎng)與基站通過N2接口經(jīng)SPN傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)與核心網(wǎng)控制面進(jìn)行連接，通過N3接口經(jīng)SPN傳輸網(wǎng)與核心網(wǎng)用戶面UPF進(jìn)行連接。
核心網(wǎng)用戶面UPF通過N4接口經(jīng)IP承載網(wǎng)與核心網(wǎng)控制面進(jìn)行交互，通過OM接口經(jīng)IP承載網(wǎng)與省內(nèi)管理平臺(tái)進(jìn)行連接。
（3）邊緣云部署方案
MEC（Multi-access Edge Computing）是ETSI標(biāo)準(zhǔn)組織提出的概念，即多接入邊緣計(jì)算，一種在相比中心DC（Data Center）更靠近終端用戶的邊緣位置提供用戶所需服務(wù)和云端計(jì)算功能的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，將應(yīng)用、內(nèi)容和核心網(wǎng)部分業(yè)務(wù)處理和資源調(diào)度的功能一同部署到靠近終端用戶的網(wǎng)絡(luò)邊緣，通過業(yè)務(wù)靠近用戶處理，以及應(yīng)用、內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)的協(xié)同，來提供可靠、極致的業(yè)務(wù)體驗(yàn)。
MEC設(shè)備部署在企業(yè)信息化機(jī)房。gNB與AMF間的 N2 接口通過SPN+IP承載網(wǎng)承載。gNB 與邊緣UPF的N3接口通過 SPN 承載。要求與邊緣 UPF對(duì)接的SPN提供3層能力。SMF與邊緣UPF間的N4接口采用直連方式，通過SPN+IP承載網(wǎng)互通。邊緣UPF通過IP承載網(wǎng)網(wǎng)管CE與東北大區(qū)EMS進(jìn)行通信。網(wǎng)管接口通過SPN+IP承載網(wǎng)承載。
3. 5G+通信管理管理平臺(tái)
智慧能源通信管理平臺(tái)，面向通信的各個(gè)環(huán)節(jié)通信進(jìn)行管理，為智慧能源小鎮(zhèn)5G專網(wǎng)連接，電力通信設(shè)備管理，切片管理，工作流程管理提供便捷化管理工具，為智慧能源小鎮(zhèn)提供了可觀、可管、可控的一體化能力，保障通信安全。
1）切片管理
針對(duì)阜新智慧能源小鎮(zhèn)實(shí)際業(yè)務(wù)需求，開設(shè)生產(chǎn)控制大區(qū)切片和管理信息大區(qū)切片，通過通信管理化平臺(tái)切片管理模塊，實(shí)現(xiàn)的上述切片的實(shí)時(shí)管理，實(shí)時(shí)監(jiān)控切片的速率、流量、時(shí)延等信息，實(shí)現(xiàn)可視化管理。
2) 5G專網(wǎng)連接管理
5G電力專網(wǎng)連接管理，可實(shí)現(xiàn)對(duì)于電力業(yè)務(wù)中使用的無線通信卡資源的管理，對(duì)其進(jìn)行記錄和統(tǒng)計(jì)分析。無線通信卡數(shù)據(jù)包括IP地址管理、域名管理、卡資費(fèi)情況、流量使用情況等。目前平臺(tái)已接入1萬多張物聯(lián)卡，建立卡臺(tái)賬、資費(fèi)等信息，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)卡的精細(xì)化管理。
3）5G通信設(shè)備管理
通過5G通信設(shè)備管理模塊，進(jìn)行設(shè)備的臺(tái)賬管理及相應(yīng)設(shè)備信息的篩選、查看，監(jiān)視設(shè)備的性能、查看相應(yīng)設(shè)備告警，實(shí)時(shí)掌控入網(wǎng)設(shè)備信息。目前通過5G通信設(shè)備管理模塊，已對(duì)5G CPE、5G無人機(jī)、5G機(jī)器人、高清攝像頭及其他多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行有效管理，已介入1000余臺(tái)終端，可實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備CPU、流量、速率等參數(shù)。
4. 安全及可靠性
根據(jù)“誰主管，誰負(fù)責(zé)；誰維護(hù)，誰負(fù)責(zé)；誰使用，誰負(fù)責(zé)”原則，落實(shí)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)保護(hù)制度和關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施安全保護(hù)等相關(guān)要求，采取防病毒、防攻擊、防入侵等技術(shù)措施，保障核心網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)和業(yè)務(wù)的免受干擾、破壞和未經(jīng)授權(quán)的訪問。配套安全系統(tǒng)與業(yè)務(wù)系統(tǒng)“同步規(guī)劃、同步建設(shè)、同步運(yùn)行”（三同步原則）同步建設(shè)。
終端APN綁定垂直行業(yè)網(wǎng)特定UPF，形成CPE到MEC本地透?jìng)鞯膶Ｓ霉艿馈EC站點(diǎn)UPF和運(yùn)營(yíng)商5GC之間部署客戶防火墻，設(shè)置N4接口控制面僅允許PFCP UDP信令流才能通過。垂直行業(yè)用戶完全控制APP及部署APP的VM，MEC側(cè)UPF與用戶APP之間通過防火墻隔離，降低運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)對(duì)APP攻擊風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)APP流量不出園。非必要情況下，MEC不設(shè)置對(duì)公網(wǎng)出口。
三、下一步實(shí)施計(jì)劃
1. 打造阜新能源大數(shù)據(jù)分中心
基于省公司云平臺(tái)資源，構(gòu)建阜新能源大數(shù)據(jù)分中心云服務(wù)。在劃分專用區(qū)域內(nèi)搭建“物理統(tǒng)一、邏輯分布、一體化運(yùn)行”的阜新地市級(jí)能源數(shù)據(jù)分中心支撐地市級(jí)應(yīng)用服務(wù)，涵蓋數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)管理三大應(yīng)用服務(wù)。其中，數(shù)據(jù)處理應(yīng)用服務(wù)包括省公司數(shù)據(jù)訪問服務(wù)和地市級(jí)業(yè)務(wù)處理數(shù)據(jù)庫(kù)兩部分，采用“物理同源，虛擬兩級(jí)訪問”模式，實(shí)現(xiàn)省、地市兩級(jí)數(shù)據(jù)邏輯共享使用，支撐業(yè)務(wù)集成和協(xié)同；數(shù)據(jù)分析應(yīng)用服務(wù)是全業(yè)務(wù)、全類型、全時(shí)間維度數(shù)據(jù)的匯集中心，同時(shí)支撐各專業(yè)領(lǐng)域業(yè)務(wù)處理類和業(yè)務(wù)分析類應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)由“搬數(shù)據(jù)”向“搬計(jì)算”的轉(zhuǎn)變；數(shù)據(jù)管理應(yīng)用服務(wù)從阜新公司業(yè)務(wù)全局出發(fā)，對(duì)各類數(shù)據(jù)的定義、存儲(chǔ)、訪問等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃和管控，保證地市范圍內(nèi)數(shù)據(jù)的一致性、準(zhǔn)確性和可靠性，為阜新公司跨專業(yè)、跨系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成與應(yīng)用提供有力地支持。
通過地市能源數(shù)據(jù)分中心，聚焦阜新公司生產(chǎn)、客戶服務(wù)、運(yùn)檢、線損、用電檢查、電費(fèi)核算各類專業(yè)數(shù)據(jù)，制定地市級(jí)數(shù)據(jù)模型，按需開展數(shù)據(jù)治理，推進(jìn)地市級(jí)供電公司營(yíng)配調(diào)數(shù)據(jù)進(jìn)一步有效貫通，統(tǒng)一數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)口徑，提升數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù)時(shí)效性，提高數(shù)據(jù)共享能力，實(shí)現(xiàn)地市級(jí)采集數(shù)據(jù)“線上開發(fā)、線上測(cè)試、線上整改、線上發(fā)布”等全流程的貫通驗(yàn)證和快速有效地直接利用，實(shí)現(xiàn)信息安全化、應(yīng)用便捷化、數(shù)據(jù)可視化、分析智能化，有效支撐各業(yè)務(wù)場(chǎng)景應(yīng)用。
持續(xù)推進(jìn)跨專業(yè)、跨層級(jí)數(shù)據(jù)共享開放。實(shí)施阜新地市級(jí)數(shù)據(jù)分級(jí)分類管理，數(shù)據(jù)規(guī)范授權(quán)、靈活獲取、按需使用，滿足不同主體的數(shù)據(jù)共享需求；實(shí)現(xiàn)地市級(jí)數(shù)據(jù)負(fù)面清單的統(tǒng)一管理、公開發(fā)布，依托企業(yè)級(jí)共享平臺(tái)，推動(dòng)各專業(yè)、各層級(jí)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)匯聚貫通，促進(jìn)數(shù)據(jù)按需充分共享；研究制定地市級(jí)數(shù)據(jù)對(duì)外開放策略，有序推進(jìn)數(shù)據(jù)對(duì)外開放服務(wù)，提升數(shù)據(jù)對(duì)外服務(wù)能力；制定差異化數(shù)據(jù)合規(guī)策略，確保數(shù)據(jù)使用合法合規(guī)。
2. 建設(shè)智慧能源小鎮(zhèn)示范區(qū)
作為阜新能源互聯(lián)網(wǎng)小鎮(zhèn)的建設(shè)基礎(chǔ)，要不斷加速清潔能源電站規(guī)劃建設(shè)，2021年阜新地區(qū)計(jì)劃并網(wǎng)新能源裝機(jī)容量80萬千瓦，其中風(fēng)電30萬千瓦、光伏50萬千瓦，2022年計(jì)劃并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量50萬千瓦。同時(shí)，阜新地區(qū)不斷提升新能源并網(wǎng)服務(wù)能力，全力保障新能源“能并盡并”，進(jìn)一步降低棄風(fēng)率、棄光率，實(shí)現(xiàn)電站發(fā)電收益最大化。
成立新能源接入系統(tǒng)前期專項(xiàng)工作領(lǐng)導(dǎo)小組，全力支持阜新新能源發(fā)展。以多復(fù)合為模式，采取“光伏+土地治理”、“光伏+農(nóng)業(yè)”等方式，集技術(shù)先進(jìn)，農(nóng)業(yè)開發(fā)生產(chǎn)，采煤沉陷區(qū)生態(tài)治理修復(fù)于一體，創(chuàng)新探索光伏復(fù)合發(fā)展新路徑。支撐阜新實(shí)現(xiàn)資源型城市轉(zhuǎn)型振興，拉動(dòng)有效投資，延伸產(chǎn)業(yè)鏈條，改善生態(tài)環(huán)境，提高土地利用效率。
打造綠色能源工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)。一是大力推動(dòng)區(qū)域電能替代項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施。落實(shí)國(guó)家發(fā)改委和國(guó)網(wǎng)公司電能替代的具體要求，加大對(duì)智慧能源小鎮(zhèn)供電基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備建設(shè)，提高小鎮(zhèn)內(nèi)供電可靠性，保障用電負(fù)荷安全，協(xié)同地方政府有序梯次推進(jìn)傳統(tǒng)污染能源替代，從以電代煤、以電代油、以電代柴等多方面開展電能替代傳統(tǒng)能源工作，實(shí)施節(jié)能燈改造、電動(dòng)汽車租賃等業(yè)務(wù)，不斷推進(jìn)區(qū)域內(nèi)各行業(yè)企業(yè)實(shí)施電能替代工作，在提升能源利用率同時(shí)，提升公司售電量。二是全面開展能效監(jiān)測(cè)分析服務(wù)項(xiàng)目建設(shè)。通過對(duì)企業(yè)用電數(shù)據(jù)的精細(xì)化采集和分析，幫助企業(yè)隨時(shí)了解自身用能情況，給出用能建議，促進(jìn)企業(yè)自身主動(dòng)實(shí)施生產(chǎn)工藝改進(jìn)升級(jí)的同時(shí)，為政府科學(xué)決策合理規(guī)劃提供有力的支撐。
打造智慧生態(tài)旅游宜居示范區(qū)，提升清潔低碳便捷用能體驗(yàn)。通過引入分布式光伏發(fā)電技術(shù)，建設(shè)“被動(dòng)式”建筑技術(shù)與“主動(dòng)式”能源技術(shù)深度融合的零能耗智慧家居，實(shí)現(xiàn)能源自給自足，打造生態(tài)宜居的新型建筑示范樣板；建設(shè)有線/無線多元化充電設(shè)施，開發(fā)電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)系統(tǒng)，引導(dǎo)電動(dòng)汽車有序高效充電，打造綠色智慧出行新模式；建設(shè)涵蓋光伏路面、光伏座椅、光伏垃圾桶、光伏傘、充電樁、智慧燈桿等多位一體的新一代綠色能源綜合體驗(yàn)廣場(chǎng)，創(chuàng)新綠色能源與旅游示范區(qū)公建應(yīng)用結(jié)合場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)與城市基礎(chǔ)設(shè)施多場(chǎng)景深度融合。
3. 構(gòu)建并完善五大服務(wù)體系
構(gòu)建并完善清潔能源綜合服務(wù)體系。積極開展綠色能源綜合服務(wù)，推動(dòng)清潔能源電站接入綠色能源云服務(wù)平臺(tái)，通過在各級(jí)設(shè)備安裝智能采集終端或者對(duì)接站內(nèi)運(yùn)行系統(tǒng)，及時(shí)準(zhǔn)確獲取電站運(yùn)行數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)等信息，建立“橫向協(xié)同，縱向貫通”的覆蓋新能源建設(shè)全環(huán)節(jié)、全生態(tài)、全場(chǎng)景的新能源服務(wù)體系。依托體系化的服務(wù)能力，為電站提供運(yùn)行監(jiān)測(cè)，智能代運(yùn)維，發(fā)電收益預(yù)測(cè)等服務(wù)，有效提高電站運(yùn)營(yíng)收益，降低電站運(yùn)維成本；為政府部門提供區(qū)域內(nèi)能源供需數(shù)據(jù)、電力供需預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)和新能源消納能力等數(shù)據(jù)分析結(jié)果，幫助政府和電網(wǎng)公司及時(shí)了解區(qū)域內(nèi)新能源資源發(fā)展?jié)摿Γo助制定新能源發(fā)展規(guī)劃。
構(gòu)建城鎮(zhèn)級(jí)清潔能源調(diào)控管理體系。打造源網(wǎng)荷儲(chǔ)聯(lián)合調(diào)控的城鎮(zhèn)級(jí)虛擬電廠，實(shí)現(xiàn)秒級(jí)、分鐘級(jí)、小時(shí)級(jí)多時(shí)間尺度調(diào)節(jié)，促進(jìn)多元供用、資源聚合與統(tǒng)一協(xié)調(diào)優(yōu)化。一是按“區(qū)塊”方式構(gòu)建微能源網(wǎng)，基于全態(tài)勢(shì)數(shù)字信息管控，對(duì)多能源進(jìn)行協(xié)調(diào)規(guī)劃、轉(zhuǎn)換、控制與管理、分布式發(fā)電預(yù)測(cè)等，實(shí)現(xiàn)電、氣、冷、熱多能源融合，推進(jìn)各種能源互補(bǔ)；二是構(gòu)建以柔性多狀態(tài)開關(guān)站為樞紐，光伏、風(fēng)電、水電、火電等多頭能源為接入點(diǎn)的微電網(wǎng)，協(xié)同地方政府以“充電樁+分布式新能源+儲(chǔ)能項(xiàng)目+商業(yè)”的綜合體方式推進(jìn)新能源分布式儲(chǔ)能站建設(shè)，合理規(guī)劃試點(diǎn)區(qū)域儲(chǔ)能站分布位置及采用的儲(chǔ)能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)平抑波動(dòng)、匹配供需、削峰填谷，有效緩解用能高峰期的電網(wǎng)壓力。
構(gòu)建城鎮(zhèn)級(jí)企業(yè)能耗管理服務(wù)體系。一是能效監(jiān)測(cè)。在工業(yè)企業(yè)構(gòu)建集用能監(jiān)測(cè)、電能質(zhì)量管理、節(jié)能分析、負(fù)荷預(yù)測(cè)、能效決策管理等功能為一體的智慧能效體系。通過用電功率分析、電壓質(zhì)量分析、電能質(zhì)量分析、電能量分析、用電優(yōu)化管理等功能，讓企業(yè)隨時(shí)隨地了解自身用能狀況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)用能異常，減少因?yàn)槌葸\(yùn)行，諧波頻發(fā)等問題影響企業(yè)正常生產(chǎn)的情況發(fā)生，從而降低因此給企業(yè)帶來的經(jīng)濟(jì)損失。二是能效分析。通過向用戶提供用能服務(wù)，能夠幫助企業(yè)了解自身能耗狀況，促進(jìn)企業(yè)優(yōu)化用能結(jié)構(gòu)。通過能耗分析、能效對(duì)標(biāo)與評(píng)估分析、節(jié)能業(yè)務(wù)咨詢等功能，讓企業(yè)精準(zhǔn)把控各個(gè)生產(chǎn)設(shè)備的能耗狀況，清晰掌握自身能耗水平（行業(yè)排名），促進(jìn)企業(yè)不斷革新生產(chǎn)工藝，完善用能管理體系，通過降低單位產(chǎn)品能耗，提升生產(chǎn)效益同時(shí)，降低自身耗能費(fèi)用。三是需求響應(yīng)。為企業(yè)、電網(wǎng)和政府提供智慧能效服務(wù)，打通用能、節(jié)能上下游供需鏈，實(shí)施需求側(cè)調(diào)峰響應(yīng)，為后續(xù)參與電力交易和碳排放交易，成為綠色能效星級(jí)企業(yè)夯實(shí)基礎(chǔ)，隨著遼寧省相關(guān)政策的不斷出臺(tái)，企業(yè)未來一定能夠依托需求響應(yīng)管理平臺(tái)靈活調(diào)整自身生產(chǎn)用電負(fù)荷，獲取政府補(bǔ)貼，實(shí)現(xiàn)增值收益。
打造區(qū)域碳資產(chǎn)智能管理服務(wù)體系。發(fā)揮數(shù)據(jù)整合能力強(qiáng)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋廣的優(yōu)勢(shì)，在“碳達(dá)峰、碳中和”背景下，對(duì)內(nèi)開展能源市場(chǎng)化消納和電碳市場(chǎng)耦合機(jī)制研究，構(gòu)建電力能源轉(zhuǎn)型規(guī)劃平臺(tái)，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，促進(jìn)電網(wǎng)公司雙碳轉(zhuǎn)型；對(duì)外提供互聯(lián)網(wǎng)化能源及低碳綜合服務(wù)，助力全社會(huì)碳達(dá)峰、碳中和。一是提升公司碳資產(chǎn)管理的能力。依托碳排放管理平臺(tái)系統(tǒng)，可以建立碳排放量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)，碳資產(chǎn)登記系統(tǒng)，碳資產(chǎn)交易審批系統(tǒng)以及基于實(shí)時(shí)碳排放量、碳資產(chǎn)擁有量、碳資產(chǎn)價(jià)格、減排成本等多因素分析的企業(yè)碳資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)策略分析系統(tǒng)，進(jìn)而形成實(shí)時(shí)、高效的碳資產(chǎn)管理體系，提升公司整體碳資產(chǎn)管理水平，提高公司社會(huì)形象和核心競(jìng)爭(zhēng)力。二是降低企業(yè)履約風(fēng)險(xiǎn)。通過對(duì)碳資產(chǎn)進(jìn)行統(tǒng)一管理，可以發(fā)揮公司整體優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)碳資產(chǎn)利益最大化。同時(shí)可以對(duì)企業(yè)碳資產(chǎn)擁有量、各類型比例與碳排放等異常情況及時(shí)預(yù)警，發(fā)現(xiàn)企業(yè)碳資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的風(fēng)險(xiǎn)，避免各二、三級(jí)單位未能完成減排目標(biāo)而承擔(dān)高額罰款。三是提高碳資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理能力。實(shí)時(shí)分析各級(jí)單位碳資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理情況，降低公司各級(jí)單位碳資產(chǎn)經(jīng)營(yíng)管理難度。另外，通過每年自動(dòng)生成的碳排放報(bào)告，降低了項(xiàng)目公司碳排放核算的工作量與工作難度。對(duì)提高企業(yè)碳資產(chǎn)管理的能力與降低碳資產(chǎn)管理難度將起到很大的促進(jìn)作用。
構(gòu)建基于數(shù)據(jù)分析智能代運(yùn)維體系。通過基于物管平臺(tái)的集數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析、監(jiān)控、報(bào)警、數(shù)據(jù)分析等功能為一體的智能化運(yùn)維平臺(tái)建設(shè)，為用戶提供包括數(shù)據(jù)采集、設(shè)備監(jiān)測(cè)、報(bào)警等一系列配電運(yùn)維服務(wù)，充分挖掘潛在用戶的信息。做用戶貼身的“專業(yè)電工”，智能配電運(yùn)維業(yè)務(wù)利用互聯(lián)網(wǎng)+思維，以狀態(tài)檢測(cè)為手段，以數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ)對(duì)配電運(yùn)維進(jìn)行賦能，提升配電運(yùn)維的可靠性和效率，規(guī)避人為因素造成的安全隱患，降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，讓服務(wù)更高效、智能。
4. 虛擬電廠
虛擬電廠運(yùn)營(yíng)平臺(tái)聚合分布式能源和需求側(cè)資源參與電網(wǎng)運(yùn)行，將分布式發(fā)電DG、分布式儲(chǔ)能設(shè)施和可控負(fù)荷有機(jī)結(jié)合，通過配套的調(diào)控技術(shù)、通信技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源進(jìn)行聚合、優(yōu)化、協(xié)同控制的載體，以作為一個(gè)特殊電廠參與電力市場(chǎng)和電網(wǎng)運(yùn)行，可以看作是一種先進(jìn)的區(qū)域性電能集中管理模式，實(shí)現(xiàn)電源側(cè)的多能互補(bǔ)和負(fù)荷側(cè)的靈活互動(dòng)，其核心在于“聚合”和“通信”。
平臺(tái)使用數(shù)字孿生、多智能體協(xié)同優(yōu)化與控制、云平臺(tái)、安全傳輸?shù)燃夹g(shù)，建立分布式能源資源池和電力市場(chǎng)中間平臺(tái)。
1）資源池管理
資源池管理用于對(duì)參與虛擬電廠的成員與資源進(jìn)行集中管理與維護(hù)。
成員管理：維護(hù)成員檔案信息，實(shí)現(xiàn)成員的查詢、注冊(cè)、修改與注銷操作，成員可以是企業(yè)也可以是資源聚合商。
資源管理：維護(hù)資源檔案信息，實(shí)現(xiàn)資源的查詢、注冊(cè)、修改與注銷操作，資源種類包含負(fù)荷、儲(chǔ)能、電源和綜合能源。
2）物聯(lián)管理
物聯(lián)管理用于維護(hù)虛擬電廠對(duì)外通信相關(guān)的參數(shù)信息與模型配置。
終端管理：維護(hù)成員接入虛擬電廠的采集終端檔案與參數(shù)信息，實(shí)現(xiàn)采集終端的查詢、注冊(cè)、修改與注銷操作，維護(hù)終端數(shù)據(jù)模型信息，監(jiān)測(cè)終端連接狀態(tài)，控制采集程序與終端的連接行為，查詢終端運(yùn)行日志。
3）運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)
運(yùn)營(yíng)檢測(cè)用于監(jiān)測(cè)虛擬電廠業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)與系統(tǒng)維護(hù)的相關(guān)信息。
運(yùn)營(yíng)信息：展示虛擬電廠參與電網(wǎng)的特性信息，包含清潔能源日曲線、負(fù)荷日曲線；展示虛擬電廠資源接入情況與區(qū)域運(yùn)行曲線；展示虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)信息，包含資源統(tǒng)計(jì)、可調(diào)范圍、調(diào)峰事件。
運(yùn)維信息：展示虛擬電廠與外部連接的通道狀態(tài)，包含采集狀態(tài)監(jiān)測(cè)、接口狀態(tài)監(jiān)測(cè)；展示虛擬電廠的后臺(tái)模塊運(yùn)行監(jiān)測(cè)，模塊運(yùn)行狀態(tài)與模塊狀態(tài)日志；展示虛擬電廠運(yùn)行的異常日志記錄。
4）輔助服務(wù)市場(chǎng)
輔助服務(wù)市場(chǎng)模塊，完成調(diào)峰資源基礎(chǔ)檔案建立維護(hù)，簽訂代理合同，代理電熔鎂企業(yè)成員參與電網(wǎng)調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)。
合同管理：展示虛擬電廠參與電網(wǎng)的特性信息，包含清潔能源日曲線、負(fù)荷日曲線；展示虛擬電廠資源接入情況與區(qū)域運(yùn)行曲線；展示虛擬電廠參與輔助服務(wù)市場(chǎng)的運(yùn)營(yíng)信息，包含資源統(tǒng)計(jì)、可調(diào)范圍、調(diào)峰事件。
申報(bào)策略：展示虛擬電廠參與上級(jí)輔助服務(wù)市場(chǎng)的申報(bào)信息，包含參與市場(chǎng)的資源信息和資源約束。
分配策略：選擇配置虛擬電廠的調(diào)峰目標(biāo)分配算法，配置策略的相關(guān)參數(shù)。
響應(yīng)執(zhí)行：配置虛擬電廠執(zhí)行狀態(tài)，展示上級(jí)市場(chǎng)的指令信息，和對(duì)應(yīng)的成員分配信息。
效果評(píng)估：展示成員響應(yīng)執(zhí)行效果評(píng)估情況，包含調(diào)峰目標(biāo)、基線負(fù)荷、響應(yīng)負(fù)荷和響應(yīng)電量。
模擬演練：通過模擬仿真的方式，驗(yàn)證調(diào)峰分配策略的執(zhí)行效果，為配置分配策略參數(shù)提供支撐。
四、項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)和實(shí)施效果
1. 項(xiàng)目先進(jìn)性及創(chuàng)新點(diǎn)
（1）助力5G+電網(wǎng)融合發(fā)展創(chuàng)新
項(xiàng)目圍繞“資源共享、綜合能效服務(wù)、5G技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用、云計(jì)算應(yīng)用”等五個(gè)方面深入推進(jìn)，在現(xiàn)有合作基礎(chǔ)上，重點(diǎn)深化基礎(chǔ)資源共建共享、數(shù)據(jù)資源共享賦能，圍繞阜新電網(wǎng)、通信共建共享領(lǐng)域開展業(yè)務(wù)合作，發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值，降低運(yùn)營(yíng)成本，提升經(jīng)營(yíng)質(zhì)效，積極適應(yīng)國(guó)家能源革命和數(shù)字革命新形勢(shì)。
（2）5G網(wǎng)絡(luò)高度匹配能源互聯(lián)網(wǎng)通信需求
5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)與電力通信網(wǎng)絡(luò)需求高度契合，與能源互聯(lián)網(wǎng)性能高度匹配。基于5G的智能電網(wǎng)將充分支持分布式新能源、分布式儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車、大功率電動(dòng)智能機(jī)器等各種新型電器進(jìn)入家庭、商業(yè)建筑、工廠和園區(qū)，為滿足個(gè)性化、多樣化、市場(chǎng)化的能源供應(yīng)服務(wù)提供連接的橋梁。5G為電力終端接入網(wǎng)提供了泛在、靈活、低成本、高質(zhì)量的全新技術(shù)選擇，為打造更加安全、可靠、綠色、高效的智能電網(wǎng)提供了強(qiáng)大的基礎(chǔ)能力。
（3）探索5G切片在新型電力系統(tǒng)構(gòu)建中的應(yīng)用
“5G+新型電力系統(tǒng)”不僅能夠大幅降低用戶平均停電時(shí)間、有效提升供電可靠性和管理效率，還可以極大地豐富和擴(kuò)展電網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景，降本增效，助力電網(wǎng)企業(yè)向綜合能源服務(wù)商轉(zhuǎn)型，為用戶提供更好的電力綜合服務(wù)。但同時(shí)5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級(jí)的相關(guān)研究和應(yīng)用落地仍在發(fā)展階段，主要體現(xiàn)在傳統(tǒng)電力業(yè)務(wù)優(yōu)化和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的價(jià)值創(chuàng)造上，通過業(yè)務(wù)模式的智能化應(yīng)用，形成面向智能電網(wǎng)的5G安全防護(hù)體系，并探索商業(yè)模式。
2. 實(shí)施效果
商業(yè)效益：不斷提升電網(wǎng)數(shù)字化水平基礎(chǔ)上，結(jié)合新能源技術(shù)和5G技術(shù)，構(gòu)建符合阜新地區(qū)特色和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的源網(wǎng)荷儲(chǔ)高度融合多能互補(bǔ)的新型電力系統(tǒng)，以電力為基礎(chǔ)，以清潔能源利用為優(yōu)先，通過多種能源協(xié)同、供給與消費(fèi)協(xié)同、集中與分布協(xié)同，充分挖掘常規(guī)電源、儲(chǔ)能、用戶負(fù)荷等各方調(diào)節(jié)能力，提升源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)的優(yōu)化水平，促進(jìn)清潔能源消納，實(shí)現(xiàn)城市、農(nóng)村清潔取暖率達(dá)到100％，2025年，新能源裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到1052.211萬千瓦；風(fēng)電裝機(jī)容量新增437.45萬千瓦，風(fēng)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到759.73萬千瓦的發(fā)展目標(biāo)，促進(jìn)清潔低碳綠色發(fā)展，有力支撐阜新清潔能源產(chǎn)業(yè)新城建設(shè)，助力“雙碳”目標(biāo)達(dá)成。
產(chǎn)業(yè)效益：積極推進(jìn)在通信基站、數(shù)據(jù)中心、電力基礎(chǔ)資源等方面的共建共享，電力公司可為通信運(yùn)行商提供5G基站代建托管服務(wù)、電力大數(shù)據(jù)分析服務(wù)、通信站點(diǎn)高低壓配電運(yùn)維服務(wù)等項(xiàng)目，并與其共同研究促進(jìn)5G技術(shù)在能源互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。同時(shí)雙方可共建常態(tài)合作交流機(jī)制，共建5G+能源大數(shù)據(jù)創(chuàng)新示范工程，共享合作期間研究成果，助力數(shù)字化產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。
社會(huì)效益：樹立了能源行業(yè)與通信行業(yè)推進(jìn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型合作的典范，是推動(dòng)傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化方向加速轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵一步，也是國(guó)網(wǎng)阜新供電公司緊扣國(guó)家電網(wǎng)公司“一體四翼”發(fā)展布局、實(shí)現(xiàn)建設(shè)具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)戰(zhàn)略目標(biāo)的重要舉措。利用數(shù)字新基建5G技術(shù)將更好地發(fā)揮電力大數(shù)據(jù)資源價(jià)值，推進(jìn)能源大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，服務(wù)政府、支撐企業(yè)、方便公眾，加快推進(jìn)一流現(xiàn)代化能源強(qiáng)企建設(shè)，為現(xiàn)代化品質(zhì)生活之城建設(shè)貢獻(xiàn)更大力量。
項(xiàng)目建成后阜新地區(qū)將打造成國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的適應(yīng)清潔能源集約化、規(guī)模化發(fā)展需求的源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能協(xié)同互動(dòng)示范區(qū)，樹立能源互聯(lián)網(wǎng)典范樣板，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”，是區(qū)域能源綠色發(fā)展、智慧轉(zhuǎn)型的一次有益實(shí)踐，具有重大借鑒意義。
聲明
本報(bào)告所載的材料和信息，包括但不限于文本、圖片、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)、建議，不構(gòu)成法律建議，也不應(yīng)替代律師意見。本報(bào)告所有材料或內(nèi)容的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟所有（注明是引自其他方的內(nèi)容除外），并受法律保護(hù)。如需轉(zhuǎn)載，需聯(lián)系本聯(lián)盟并獲得授權(quán)許可。未經(jīng)授權(quán)許可，任何人不得將報(bào)告的全部或部分內(nèi)容以發(fā)布、轉(zhuǎn)載、匯編、轉(zhuǎn)讓、出售等方式使用，不得將報(bào)告的全部或部分內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)方式傳播，不得在任何公開場(chǎng)合使用報(bào)告內(nèi)相關(guān)描述及相關(guān)數(shù)據(jù)圖表。違反上述聲明者，本聯(lián)盟將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
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