拥抱数字变革，智慧电力的破局之道

2021年11月7日，中共中央、国务院发布重要文件《关于深入打好污染防治攻坚战的意见》，其中明确提出到2025年，单位GDP二氧化碳排放下降18%，坚决遏制高耗能高排放项目盲目发展，京津冀、长三角等地区煤炭消费量分别下降10%、5%左右。

结合国家制定的“3060双碳”战略目标，可以预见的是，节能减碳将是能源、电力、工业生产、石化化工等重点行业的未来发展主题。整个产业链中的上下游企业都在积极拥抱产业智慧化发展趋势，围绕能源优化和业务场景布局信息化建设，从战略高度谋划企业的数字化转型。

电力行业是传统高能耗行业之一，目前主流的发电方式以燃烧煤炭为主，节能减排可以极大地推动降碳目标的达成。德勤发布的报告中显示，电力作为碳排放的重点领域，如果可以借助数字技术优化电力消耗，将为社会带来深远的影响，并产生巨大的价值。比如通过对电力场景中产生的数据进行统计、整合，不仅可以大幅降低用户平均用电消耗，有效缓解供电侧和用电侧的平衡性，同时可以为电网应用场景赋能，以降本增效为目的助力传统电网向综合能源服务商转型。

如何聚焦“双碳”目标，加快电力行业数字化转型与服务创新，借助数字技术完成电力优化和能源消耗，是电力行业亟待解决的问题。

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智慧电力转型中的痛点

2020年3月，新基建政策落地，以5G基站建设、特高压、城际高速铁路、城市轨道交通、新能源汽车充电桩、大数据中心、人工智能、工业互联网为代表的7大领域，为无数产业带来了前所未有的发展机遇，同时也为电力负荷带来了压力：新基建的落地需要足够的电力支撑，双碳目标则要求减少电网扩张，实现节能减排。

在这样的压力下，通过数字技术提升电力系统的灵活性完成智能优化，是满足各方需求的唯一途径，发展智慧电力已经成为电力行业中的统一共识。国家电网提出在2020-2025年实现“电网智能化、数字化水平显著提升”的目标；南方电网公司开始加快部署数字化建设和转型工作；国家能源集团将智慧化建设作为提升其全球竞争力的实施路径之一。

对电力产业链中的企业而言，要实现电力数字化，首先要解决的，是数据问题。

供电侧数据、用电侧数据、用电交易数据、电耗峰谷数据，整个电力系统每天产生的数据呈指数级增长，电力企业要面对数据的监测、采集、计算等挑战。加上电力数据体量大、多源异构等特点，要将其进行高效处理并存储，输出为可阅读的数据图表是一项重大的挑战。

另外，极端天气环境和自然灾害为电力运维带来的挑战，新基建下电力需求增加为电量负荷带来的压力，都需要电力系统通过数字化转型提升预测分析的能力，以及快速感知响应的能力。

电力系统如何应对数据挑战，实现数字化转型？

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数字孪生破局之道

数字孪生是综合运用感知、计算、建模等信息技术，为物理产品在虚拟空间中创造数字模型，以底层数据采集、中台数据计算、顶层数据可视化呈现的方式，快速创建电力场景中的三维模型，采用物联网布局接入供电侧和用电侧数据，利用数据中台完成数据计算、分析、存储，最后呈现在可视化前端，形成快速响应的感知系统，赋能电力行业实现全流程动态监测、精细化管理。

数字孪生于电力行业最大的价值在于，可以把海量的碎片化数据加以统计，以可视化图表形式呈现在管理者面前，建立以数据驱动业务发展的管理体系，推动减碳目标的达成，释放更大的商业价值。

通过数字孪生可视化电力系统对楼宇用电数据实时监测，在用电高峰期对楼宇中的中央空调进行柔性调节（预设温度、风机转速、送风量等），就可以短期释放出超过100千瓦时电能，若放大到整个城市中的办公楼宇、工厂、公共空间，可以释放出几十万的电能，相当于新建了几个发电厂。

基于数据可视化独特的优势，数字孪生已经在电力数字化升级的实践中逐步商业落地。

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智慧电力应用案例

2020年，艾艺携手腾天节能，为其打造全面感知、快速响应、数据互联、多层智能的“智慧电力可视化监测管理平台”，集监测、指挥与决策为一体，实现监测、分析、管理、预警、告警、联动等全面协同。

通过物联网布局接入供电侧和用电侧数据，对发电、输电、配电、电交易、用电峰谷等实时监测；通过数据中台对海量数据进行分析、计算；通过3D场景建模、图像渲染将数据以可互动、沉浸式的形式呈现在可视化前端，为电力场景下的节能优化、移峰填谷、异常告警、事前预警、资源调配、电网监控等提供精细化的数据支撑。

在更多的智慧项目中，艾艺也赢得了不同品牌的认可。比如艾艺为上海医药提供的智慧工厂解决方案中，为其设计了“楼宇用电监测系统”，通过对水、电实时监测，减少建筑电力消耗。同时，艾艺还参与了北京某主题乐园的信息化建设，提供的“数字孪生可视化管理中心”，对用电、碳排放、光伏发电、储能等实时监测，帮助主题乐园通过优化用电降低碳排放，削减运营成本，降本增效。

艾艺“数字孪生智慧电力解决方案”，覆盖电网、电力公司、大型制造工厂、办公商业体等不同场景，基于三维真实世界创建数字空间，管理者可通过全局视角对输电网、配电网点选查询，实现三维交互操作，通过用电侧的动态数据监测及时实施节能优化决策，结合智能分析、故障告警，高效应对各种事件的处理，全面提升电力系统的运营管理效率，降低日常运维成本。

在国家3060双碳目标下，在“新基建”浪潮面前，电力数字化将迎来更大的发展机遇和挑战，作为国内专业的IT咨询及技术服务平台，艾艺将积极参与其中，为电力行业提供数字孪生、物联网、AI智能等技术支持，助力电力企业更快、更好的抓住机遇，应对挑战，实现数字化转型。