国家电网公司创新建设智慧能源服务系统

随着我国经济的快速发展和环保理念的深入人心，构建清洁低碳、安全高效的能源体系成为必然选择。国家电网公司贯彻中央工作部署，围绕“广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控”的目标，充分发挥电网企业能源转换枢纽和平台作用，构建新一代工业互联网服务系统——智慧能源服务系统。基于新一代智能电表的能源路由器，实现信息全面感知、实时传输，协调控制源网荷储，提高客户侧深度参与电网调节的能力，有效推进有序充电、分布式储能和清洁能源消纳等能源服务开展，满足人民群众多样化的用电需求。

能源服务亟需智慧升级

当前，我国经济进入高质量发展阶段，环保理念深入人心。在我们身边，电动汽车随处可见，白色的发电风车、蓝晶晶的分布式光伏板也已成为新的风景线。新型用能设备的逐渐普及，伴随“互联网+”、共享经济等的日渐兴盛，使人们对能源服务有了更高的要求。

习近平总书记在十九大报告中提出，要推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系。国家发改委在关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见中指出，要以“互联网+”为手段，以智能化为基础，紧紧围绕构建绿色低碳、安全高效的现代能源体系，促进能源和信息深度融合，推动能源互联网新技术、新模式和新业态发展，推动能源领域供给侧结构性改革，支撑和推进能源革命，为实现我国从能源大国向能源强国转变和经济提质增效升级奠定坚实基础。

在此背景下，国家电网公司坚持电为中心、网为平台、智能互联，以“互联网+”提升传统电网业务，积极培育智慧车联网、综合能源服务、光伏云网、能源电商等新业态、新模式，大力培育新动能，以更好服务人们对能源的更高要求以及国家能源转型、能源生产和消费革命。“稳步推进智慧能源服务系统建设，满足分布式电源、电动汽车、储能、微电网、蓄热电采暖等新型用能设备需求。”国家电网公司董事长、党组书记舒印彪表示。

“我一直想买电动汽车，可是我们小区里用电负荷有限，个人充电桩数量已经达到饱和。”郑州市市民王女士苦恼地说。王女士的困扰并不是个例，但随着智慧能源服务系统的推广，她的困扰将得到彻底解决，在智慧能源服务系统的统一调控下，有序充电桩将根据小区用电负荷实时调节电动汽车充电时间，不再影响小区居民高峰用电，小区也无需再限制充电桩安装数量，居民再也不用充电焦虑，真正实现国家电网公司董事长、党组书记舒印彪提出的让电动乘用车“80%在居住区充电、80%使用低谷电”的要求。

随着我国政府相继发布《关于促进储能技术与产业发展的指导意见》等政策性文件，同时在电网峰谷价差的引导下，以电化学储能，即电池为主的客户侧储能发展非常迅速,2018年上半年，同比增速58%。

记者了解到，目前，客户侧储能发展也暴露出一些问题，客户侧储能简单跟随峰谷价差运行，没有考虑和清洁能源的联动，而且在一个充放的循环中由于效率会导致电量的损失，实际上是增加了化石能源的消耗。同时大规模的储能安装在电网上，相当于是一个随机的负荷和随机的电源，如果不加以统筹管理，将会对电网安全稳定运行造成不利影响。

“为了让这些储能设备更好地发挥作用，必须建设智慧能源服务系统，利用智慧能源服务系统对源网荷储的协调控制，引导客户侧储能设备消纳弃风、弃光、弃水，不仅可以降低客户储能的成本，提高客户收益，还能有效增强电网安全，促进清洁能源消纳，让百姓用上清洁电、便宜电。”国家电网公司营销部相关负责人表示。

现在，分布式电源、电采暖等已经走入千家万户，但没有统一系统的调节，清洁能源还不能充分利用，这些都需要智慧能源服务系统对源网荷储协调控制，从而有效适应新能源发电的间歇性、波动性，同时利用电力交易机制，促进清洁能源消纳，推动全社会用能清洁化。

培育能源合作开放新业态、新模式、新动能

智慧能源服务系统是什么？

国家电网公司智慧能源服务系统相关技术负责人严小文介绍说：“智慧能源服务系统是以全国接入充电桩数量最大、覆盖区域最广的车联网平台为基础，同时充分发挥电网企业能源转换枢纽和平台作用而构建的新一代工业互联网服务系统。”那么，它究竟新在什么地方？

严小文进一步介绍，分布式电源、电动汽车、储能、微电网、蓄热电采暖等都已经存在，但它们都是独立的个体，“各自为战”就可能导致资源不能充分利用，造成新的浪费。比如，在西北内陆光照资源充足的地区，当地难以完全消纳分布式光伏产生的发电量，就会造成一定程度的弃光，影响收益。智慧能源服务系统可以解决这个问题，它是一个生态开放的平台，可以在更大范围内进行资源的优化配置，将多余的新能源电量分配至电动汽车、储能、微电网、蓄热电采暖等各个地方，提高客户侧深度参与电网调节的能力，促进清洁能源消纳。

最近，河南省郑州市世纪家园小区的居民陈先生尝试了有序充电服务。当他设置好充电量和取车的时间，充电桩会合理安排充电时间，在小区负荷低谷时自动充电，充满自动断电，享受优惠电价。陈先生享受的有序充电服务正是得益于国家电网公司创新建设的智慧能源服务系统。在电网不扩容、不改造，不影响小区居民正常用电的情况下，智慧能源服务系统可以结合当前供电台区运行的工况，充分挖掘现有的电网资源，控制调整充电桩输出功率，合理引导用户有序充电、低谷充电。

记者了解到，有序充电只是智慧能源服务系统第一阶段开展的服务，据国家电网公司营销部相关负责人介绍，接下来，国家电网公司将持续发力储能云网、清洁能源交易等服务，全面完善智慧能源服务系统，为全网推行作准备。

当前，储能产业发展迅速，但在没有大平台调节的情况下，储能设备的使用率难以达到饱和，收益也达不到最大化。国家电网公司智慧能源服务系统推广应用负责人秦俭说：“现在客户侧的储能设备非常多，在储能设备终端安装一个能源路由器，将实时数据传输到智慧能源服务系统，智慧能源服务系统可以引导用户尽可能消纳弃风、弃水、弃光资源，并且为用户提供全方位的监测，实现设计、建设、运行、运营、维护、增值等一站式的全生命周期储能管理，构建‘开放共享、泛在参与’的服务体系，形成储能产业生态圈，共同推动智慧储能产业的技术进步和健康发展。”

在四川，分布广泛的江河溪流产生了丰富的水电资源；在内蒙古，呼啸的大风吹动着风车卖力地发电；在甘肃，耀眼的太阳光正被光伏板充分吸纳，由于诸多原因，这些清洁能源一定程度上还存在消纳不充分的情况，而智慧能源服务系统将更好地实现对这些清洁能源的统一调度，将充足的清洁电能分配至电动汽车、储能设备、电采暖设备等，让百姓多用绿色电、便宜电，让清洁能源实现充分消纳。

将来，随着智慧能源服务系统的不断完善，用户将享受到更加便捷、精准和实用的智慧能源服务，提高电力获得感和满意度。

人人共享智慧能源生态圈

目前，全球处于新一轮科技革命和产业变革中，电气化进程进一步加快发展，分布式光伏、电动汽车、储能等新型用能设备的广泛应用，让用户从传统的“消费者”变成了“产消者”，每个人既能用电，又能发电，用户与电网的互动性明显加强。

有了智慧能源服务系统，未来电动汽车车主可以选择便宜的清洁电能，上海的车主也能用到来自甘肃的光电，在电动汽车空闲时期，多余电能车主还可以卖给电网获益；分布式电源的拥有者可以通过智慧能源服务系统将自己的电能分配到全国各地，获得更高的收益。

在江苏，国网江苏电力建设了“大规模源网荷储友好互动系统”，该系统接入用户数达1726户，全省具备260万千瓦可中断负荷毫秒级精准控制能力，有效应对了屡创新高的电网负荷。未来，智慧能源服务系统将覆盖国家电网公司经营区域内的26个省份，在更大范围内削峰调谷，从而保障电网安全可靠运行，增强新能源的合理配置和完全消纳。

智慧能源服务系统利用大云物移等互联网技术，搭建资源优化配置平台，实现能源品种和用能需求的互联互通，充分发挥能源设备智能化、多元化特点，让用户自由选择清洁的用能方式，是能源服务共享、能源高效利用的重要基础。

当前，各地高温不断，电网负荷屡创新高。此外，沿海地区的台风、暴雨等极端天气也大大增加了电网运行的风险，影响了供电的质量。秦俭说：“未来，通过智慧能源服务系统把客户侧储能设备都聚集起来，在发生‘三弃’问题时，利用客户侧储能设备充分消纳清洁能源，当发生用电高峰、灾难天气时，可以第一时间将客户侧储能的作用发挥出来，保障客户用电，同时也能减轻电网抢修压力。”

国家电网公司营销部相关负责人介绍，目前智慧能源服务系统完成了业务、功能、技术梳理，能源路由器、控制器样机研制完成，实现了电动汽车、客户侧储能数据接入，今年下半年将持续开展平台缺陷排查，优化完善平台功能，优化能源路由器、控制器功能，完成设备定型，提供运营、运维等系列化服务。未来，智慧能源服务系统将引入多元主体，进一步提高共享和开放的能力。

据了解，国家电网公司将不断创新建设智慧能源服务系统，坚持“多租户，生态开放”的平台思维，遵循“云平台+微服务”互联网架构，建设以基础数据层为支撑、云控制系统层为核心的智慧能源服务系统，实现海量异构数据汇聚与建模分析、资源共享与能力输出、创新应用开发与运行，支撑生产智能决策、资源优化配置、业务模式创新与产业生态培育，构建共享开放的能源服务新生态。