陜西省數字配電網的華為所為

　　在國家“雙碳”戰略目標下，我國能源行業正在經歷一場新的變革，借助數字技術應用實現產業升級迫在眉睫。電力行業數字化轉型作為能源與數字的交匯點,不僅是推動能源革命的必然選擇，也是實現“雙碳”戰略目標落地的必經之路。

　　配電網作為城鄉重要基礎設施，直接面向終端用戶，是電力能源服務廣大客戶的最后一公里，承擔著廣泛的政治責任、經濟責任和社會責任，具備新型電力系統的全部要素，是發展新業務、新業態、新模式的物質基礎，也是推動能源互聯網發展的“主戰場”、“主陣地”、“主力軍”。

　　國網陜西省電力有限公司(以下簡稱“國網陜西公司”)的配網數字化工作正是沿著此目標在一步步推行，且已取得階段性應用成果。

　　配電網數字化轉型的核心挑戰

　　誠如國網陜西省電力有限公司信息通信公司(以下簡稱“國網陜西信通公司”)總經理邢軍所說：“配電網數字化轉型需要既懂電力業務又懂數字技術這種復合型的人才做支撐，才能推動其發展。”

　　配電網設備需要從經濟合理性原則出發，選擇性、差異化的開展技術升級，智能融合終端則成為推進配電網新型電力系統建設的關鍵設備，隨著其大規模部署和新型電力系統的深入建設，一系列問題逐步凸現：

　　一是終端物聯APP存在研究開發難、運維管控難、移植復用難等問題，難以快速響應業務需求，嚴重影響智能融合終端靈活采集末端數據、通過邊緣計算開展就地化處理的能力。

　　二是海量智能融合終端的接入對物聯管理平臺設備管理、安全管理、數據處理能力帶來了極大挑戰，需要在綜合分析的基礎上采用多種手段確保系統的安全、可靠運行和數據低延遲處理。

　　三是配電網設備規模大、范圍廣、位置分散，基層運管部門(供電所)對臺區運行狀態缺乏直觀、及時、準確地監控—分析—告警手段;對中壓線路和用戶停電感知實效性、精確度嚴重不足，難以實現主動發現、主動搶修，從而有效保障用戶供電安全。

　　四是低壓分布式光伏用戶并網數量的急劇上升帶來了反向重過載、臺區高電壓等一系列問題，對配網電能質量、安全運行帶來隱患，影響“雙碳”戰略落地執行。

　　同時，配網運行管理仍存在如供電所配網業務無抓手、中壓線路故障研判低時效、分布式光伏等新型產業管控缺工具，基層單位存在融合終端的異常定位難、數據質量差等問題，不但給配網電能質量、電網安全運行帶來隱患，也成為阻礙配電網數字化轉型的障礙。

　　“在技術方面，人工智能、物聯網、大數據方面需要不斷創新和研發，需要適應配電網新發展需求;在經濟性方面，配電網的感知設備及交互設備，需要大量的資金投入。這些難題我們和華為公司成立的聯合創新實驗室正在通過實踐進行解決。”邢軍說。

　　創新合作構建全新電力物聯網應用

　　華為電力數字化軍團聚焦電力行業與數字化技術，踐行“平臺+生態”戰略，將ICT技術、電力數字平臺與行業實踐經驗深度結合，基于其星火架構“云、管、邊、端”四個層面的數字化解決方案，與國網陜西信通公司以數據“采、傳、存、用”的數字技術支撐體系架構為指導，共同夯實包括智慧物聯體系平臺側基底-物聯管理平臺、終端側基底-物聯APP柔性開發平臺以及物聯全景狀態監測等多平臺智慧物聯體系基底，構建全新的電力物聯網應用。

　　在云側“一平臺”(ROMA物聯管理平臺，MessageFlow云編排平臺)提供可視化、低代碼的快速APP應用開發技術，APP云上開發，一鍵跨平臺部署(1萬臺終端10分鐘完成，成功率100%)，實現云邊協同。

　　在邊側“一終端”(臺區智能融合終端，華為提供核心板)實現邊側智能化，新業務新增APP即可實現;一個智能終端代替多終端堆疊，大大降低硬件成本，縮短業務上線時間;通過邊緣計算，實現低壓數據分鐘級可視，故障提前預警;實現一終端策略，接入及管理配電、營銷、新能源業務。

　　在端側“一根線”(HPLC 雙模-電力線載波&微功率無線模塊)99.9%高可靠HPLC，實現低壓配網臺區可觀可測可調可控;通過無擾臺區識別，實現戶變關系精準識別，準確率達99%以上，為線損分析、故障定位提供基礎。

　　聯合創新解決方案基于物聯管理平臺和物聯APP柔性開發平臺的基礎能力提升，圍繞智能融合終端規模化應用及配用電領域的數字化轉型需要，開展了配網運行狀態監測、10kV線路狀態實時感知、低壓分布式新能源智能管理等新技術攻關和創新探索，大力推進數字化工作臺運行看板/融合終端專區的全面推廣和應用。

　　掌握電網運行狀態實現民生保供、企業效益雙價值

　　“在物理世界，變電站建設不可能跟上源側或者荷側的爆發式增長，怎樣讓電網實現柔性的匹配?這可能需要數字技術。在國網陜西公司CIO張根周的帶領下，通過數字技術解決電網問題正是華為IT技術與國網陜西公司電力業務深入融合的嘗試。”華為電力數字化軍團MKT與解決方案銷售部總裁李杰介紹到。

　　自2022年8月10日基于臺區智能融合終端及HPLC支撐的10kV線路狀態實時感知技術測試使用以來，陜西電網11個地市公司、120個區縣公司，成功實現10kV線路停電30s內實時研判上報，線路停電事件準確率約為99%，大大減輕了基層人員到現場檢查的工作壓力。

　　融合終端數據綜合治理微應用于2023年3月22日正式對基層用戶開放。自使用以來，全省交采在線終端從53624臺提升至86535臺，業務達標臺區從30477臺提升至48278臺，業務達標率提升58.4個百分點。

　　自2023年4月25日開展驗證以來，基于臺區智能融合終端及HPLC支撐的0.4kV臺區內停電綜合研判技術，共計下發2034條各級停復電信息，指導試點臺區派發主動搶修工單4個，安排主動服務10次，低壓故障報修工單8件，環比下降38.46%，有效支撐工單壓降;從被動響應到主動服務，大幅提升了用戶用電感知及滿意度。

　　陜西電網配網運行狀態監測平臺目前已接入配電臺區103300個，推廣覆蓋至全省范圍內11個地市的1357個供電所、5401條10kV線路。該平臺的接入，可讓供電所所長及臺區經理及時掌握供電所配變設備異常故障，提升配變設備的數字化管理水平及配電網的安全運行性能，進而提升用戶用電滿意度，成為區縣公司數字化轉型建設中點擊量最高的業務應用之一。

　　特別值得一提的是，華為公司與國網陜西信通公司基于臺區智能融合終端，創新性研發并部署的系統國內首臺低壓分布式光伏規約適配器，采用HPLC+云編排技術快速生成不同逆變器控制指令集，可實現低壓分布式光伏的接入管理和數據轉發，滿足融合終端與任意臺區的光伏逆變器等末端設備通信和控制的自適配能力，實現低壓分布式光伏的“可觀、可測、可調、可控”技術的創新突破。

　　該適配器已在西咸新區永樂所3個站點完成國內首次創新技術驗證，從指令發出到響應僅用時2秒，調整精度可達到0.01級，指令響應速度和控制精度均處于國內第一方陣。實現分布式光伏發電柔性控制并精確到瓦級，目前已有5W+戶用光伏，1000+ 10KV光伏站點實現100%接入、消納。

　　聯合創新對于國網陜西公司節能增效的效果也非常顯著，基于融合終端的當日線損計算APP已在臨潼區、長安區、西咸新區共計7個試點臺區開展驗證工作。該APP可實現故障精準定位和排查，使線損管理決策與規劃更加合理，對線路做到提前維護，線損結果實時上報，為用戶用電情況提供堅實的保障，直接幫助國網陜西公司節能增效，實現綠色可持續發展。

　　據國網陜西信通公司副總經理任曉龍介紹，“我們正在應用的這個技術，竊電、用電異常實時感知，15分鐘、1小時就可以把整個臺區的線損算出來，隨時掌握電網運行狀態”。

　　后記

　　基于華為ICT技術與國網陜西公司電力業務的創新合作，陜西配電網數字化轉型的初衷、方案和成果價值已在全球配電領域取得極高的領先性及專業性。

　　作為華為公司面向企業市場年度最頂級盛會，在9月20日-22日上海舉辦的華為全聯接大會上，國網陜西公司領導也受邀出席，為全球電力企業、伙伴、行業組織及媒體分享交流陜西配網數字化項目與成果，也為助力全球電力企業向安全、高效、綠色、創新方向轉型升級提供了“中國樣板”。