电力信息化电网智能调度领域发展情况分析

电力信息化电网智能调度领域发展情况分析一、 电力信息化电网智能调度领域发展情况电网包括发电、供电（输电、变电、配电）、用电设施及为保证这些设施正常运行所需的继电保护和安全自动装置、计量装置、电力通信设施、电网调度自动化设施等。根据规定，电网调度是指电网调度机构为保障电网的安全、优质、经济运行，对电网运行进行的组织、指挥、指导和协调。根据规定，电网运行实行统一调度、分级管理，在我国，调度机构分为五级：国家调度机构，跨省、自治区、直辖市调度机构，省、自治区、直辖市级调度机构，省辖市级调度机构，县级调度机构。调度机构一般通过相应的技术支持系统进行调度运作，以国调智能电网调度技术支持系统为例，该系统在硬件设施、基础平台的支撑下，根据相关业务应用需求，形成实时监控与预警、调度计划、安全校核和调度管理四大类应用功能。我国电网调度信息化与我国电网的发展建设密切相关，电网调度信息化属于电网调度自动化（含硬件、软件）的软件组成部分。我国电网调度自动化先后经历了SCADA（数据采集与监视控制系统）和AGC（自动发电控制）、集中式EMS（能量管理系统）、分布式EMS系统、IEC61970等，相应的产品和软件也从引进、消化吸收、自主研发到智能电网发展提升阶段。未来，随着新一代信息技术如云计算、图计算、大数据、物联网、移动技术、区块链和人工智能等的发展，以及电力市场改革的深入和可再生能源的大规模接入电网和消纳，调度自动化系统将以电网全面数字化为基础，大力应用大数据、人工智能、物联网、区块链等ICT先进技术，促进电网调度的深度自动化、广泛智能化和全景可视化，实现源网荷储互动、多能协同互补及用能需求智能调控。目前，我国主要电网企业已基本完成大规模电网的智能化建设。对电网智能调度信息化的需求来自于两个方面：一是电网调度机构新建相应的调度系统，二是电网调度机构对现有调度系统的技术改造和功能升级完善。根据我国电网调度机构的设置，全国1个国家级调控机构、7个大区调控机构、34个省级调控机构、314个地市级调控机构，约2000家县调。一般来说，调度机构根据其等级、功能大小不同，所需调度技术支持系统或相应的业务应用模块存在很大差异，省级及以上调控机构新建调度自动化系统投资约亿元级别，技改投资约数千万元；地市级调度机构新建调度系统投资约数千万元，技改投资约千万元级别；县级调度机构新建及改造调度系统投资约百万级别。二、 电力信息化行业前景电力信息化进入高质量跃升发展新阶段，我国电力信息化行业进入大变革时代。当下，电力信息化主要包括电力生产过程自动化和电力企业管理信息化。随着新能源的发展和数字化进程不断推动，电力信息化也已然成为一种趋势。以下对2023年电力信息化行业前景分析。2022-2027年中国电力信息化产业运行态势及投资规划深度研究报告从国家电网电力信息化投资金额情况来看，2020年以来投资力度进一步加大。据国家电网信息披露，2020年电力信息化业务投资金额为250亿元，2021年达到270亿元左右，约占国家电网整体投资家金额的55%。电力信息化实现工业化与信息化深度融合。综上，智慧城市、环保节能、能源等行业对电力行业的信息化提出了一定要求，这些利好政策为电力信息化行业提供了广阔的发展前景。现从四大方向来分析2023年电力信息化行业前景。就现有电网设备而言，多数电网设备之间的资讯及数据于单向系统中传输。未来智能电网将引入新通信及交互机制，可实现电网设备之间传输双向及交互数据及资讯，大幅提高电网智能化水平。目前电力资讯通信网络的新要求将为从事电力资讯系统融合的企业带来巨大发展机遇。电力信息化产业为技术密集型产业，电力信息化产业的发展不断提高对技术创新及研发的要求。为适应不断变化及发展的技术以保持公司竞争力，电力信息化服务供应商将致力继续提高其独立研发能力。云计算及物联网技术在电力行业的应用将持续扩大及深化。随着智能电网建设推进，电力服务供应商已进一步加强建设状态监测设备、节点资讯收集及远程自动控制，进而推动物联网软硬件、智能设备、庞大数据分析工具及高性能服务器的需求增加。现今，数据中心已成为企业（尤其是电力行业之大型集团公司）的信息化建设重点。随着业务量持续增长，数据生成量及数据需求量亦迅速增加。随着电力行业需求变化，加上云计算及物联网等新技术的发展，传统数据中心建设面临节能、维护成本等的巨大挑战。建设适应电力行业快速发展的数据中心乃电力信息化行业的发展趋势。电力信息化行业发展存地域性特点，2023年我国电力信息化政策逐步完善。现下，我国对于电力信息化过程中所必需的基础数据的获取、经营信息的移交、数据信息的使用等，对安全性及合法性的要求也日趋严格。随着电网企业的能源互联网建设铺开，相应的信息化投资有望迎来增长提速，从而为电力信息化服务商带来发展机遇。三、 中国电力信息化行业市场规模中国电力信息化行业是一个充满活力的行业，近年来发展迅速。根据市场调研在线网发布的2023-2029年中国电力信息化行业市场现状调研及发展趋势预测报告分析，截至2020年，中国电力信息化行业市场规模达到了194183亿元，较2019年增长了146%。由于政府大力支持，中国电力信息化行业未来发展前景极具看点。针对2020年国家发布的新型城镇化纲要，未来将建立智能电网，全面推进电力智能化建设，着力推进智能电网、智能电表、智能变电站和智能电力分布式能源等发展，以及改善电网质量，增强电网安全可靠性，提升电网的经济效益。这将促进中国电力信息化行业的发展，未来市场规模将进一步增长。同时，随着中国电力信息化行业的发展，企业的技术水平也在不断提高，企业又开始采用更先进的技术和设备，以满足越来越复杂的客户需求，以及提高工作效率和服务质量。比如，企业将开始采用云计算、物联网、大数根据市场调研在线网发布的2023-2029年中国电力信息化行业市场现状调研及发展趋势预测报告分析，为客户提供更多的服务，从而提高客户满意度，扩大市场份额，进一步提升行业的竞争力。另外，随着中国电力信息化行业的发展，政府和企业都注重节能减排和环境保护，因此，信息化技术在电力行业的应用也将不断深入，从而促进行业的绿色发展。综上所述，中国电力信息化行业市场规模及未来发展趋势非常乐观。政府大力支持，行业技术水平不断提高，节能减排尤其是绿色发展等因素将推动中国电力信息化行业的发展，未来市场规模将会进一步增长。四、 电力信息化行业未来投资战略信息化是电网智能化和数字化建设的重要内容和手段，在智能电网建设中占有重要地位，智能电网建设为电力信息化发展提供了强大动力。加强电网数字化转型是电网公司构建新型电力系统的重要任务，将推动电网公司加快信息采集、感知、处理、应用等环节建设，构建连接全社会用户、各环节设备的智慧物联体系，提高全息感知和泛在互联能力，实现电网、设备、客户状态的动态采集、实时感知和在线监测，从而促进电网公司在电力信息化领域的投资。电力信息化行业的下游终端客户，如国家电网、南方电网等，主要为央企，其投资决策、管理审批等流程等都有较强的计划性。如国家电网，通常在前一年的第四季度制订下一年的项目投资计划，在来年第一季度开展供应商的资质审核、招投标工作，并逐步启动项目，而项目的验收主要集中在下半年。电力信息化行业的厂商，通常表现为上半年营业收入较少、下半年营业收入较多的特征。电网智能化（信息化、自动化、互动化）投资占国网总投资额破11%，正提升。2009-2020国家电网总投资达345万亿元，其中智能化投资3841亿元，占电网总投资的111%。其中，智能化占比在持续攀升，产业规模增长快于电网投资增长。电网智能化投资集中在用电、配电、环节。前三阶段国家电网电网智能化投资主要集中于用电、配电、变电环节，分别占比308%、232%、195%。如果就近选择第三阶段看，用/配/变分别占比2886%、2606%、2091%。十四五期间电网总投入预计达3万亿元，新型电力系统是关键。十四五期间，国家电网计划投入3500亿美元（约合223万亿元），推进电网转型，其中研发投入90亿美元，用于突破构建新型电力系统的关键核心技术;南网建设将规划投资约6700亿元，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。我国电力信息化市场空间巨大。目前，市场上主流的系统软件大部分由国外知名软件厂商提供，近年来，随着国内软件企业实力逐渐增强，市场竞争日趋激烈，软件产品价格出现稳中有降的趋势。由于电力信息化领域的投资金额巨大，下游电力企业数量有限，单个客户的采购金额较大，使得电力企业在产业链中处于强势地位。同时，由于电力行业固定的对安全性、稳定性要求高的特点，电力行业客户对信息技术产品及服务的先进性、可靠性要求很高。我国电力信息化市场规模逐步增长，行业市场规模已经超过750亿元。五、 电力信息化行业发展概况我国电力行业信息化技术发展经历了以下4个发展阶段：20世纪60年代到80年代初的电力企业计算机应用起步阶段，20世纪80年代中到90年代初的电力信息化初级发展阶段，20世纪90年代中期到21世纪初期电力信息化建设呈现规模化，2005年至今，电力信息化建设进入科学发展阶段。六、 电力信息化产业发展现状电力信息化的实现包括发电、输变电、配电、用电和调度等环节在内的电力生产、传输、消费全过程的自动控制和调度、以及实现对电力系统规划、设计、建设、生产运行、电力营销和电力企业人财物、协调办公、综合业务等方面的信息化管理。电力信息化主要包括电力生产过程自动化和电力企业管理信息化。电力信息化的建设内容主要包括电力信息基础平台、业务应用和保障体系。2020年中国能源电力数字化市场规模达到2213亿元，其中电力数字化服务市场占比约为82%，涉及智能电网、自动化控制、巡检运维、灵活性服务、能源管理系统等;能源电力数字化升级约占18%，包括大数据、人工智能、云计算、区块链等技术应用改造。预计到2025年，中国能源电力领域数字化市场规模增长至约3700亿元，年均复合增长率为108%。智能电网投入持续加码，电网智能化建设加速推进。根据国家电网公布的国家电网智能化规划总报告，智能电网建设三个阶段分别投资341亿元、1750亿元、1750亿元，投资合计约为3841亿元;占比分别为619%、1167%、1250%，占电网总投资比例为1113%，投资绝对额与占比提升，显示出对电网智能化建设的高度重视。十四五期间两张电网以及其它电网公司总投入预计达3万亿元，参考十三五期间国网的投资比例，预计智能化投入金额将达到3500亿左右，主要集中于变电、配网、用电三大环节。电网信息化产业发输配用多端覆盖，产品系列丰富。发电端产品系列包括新能源发电功率预测系统、并网控制系统、电站智能运营系统;输变配电端产品系统包括EMS、DMS、BIM等;用电端产品系列包括电力营销系统、智能用电系统;电力交易主要包括电力现货交易模拟仿真平台以及电力交易支持系统。七、 我国电力信息化技术发展阶段近年来，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。据不完全统计，2020年我国主要电力企业信息化投入累计26505亿元，电网企业信息化投资18335亿元，其中国家电网信息化投入13457亿元，南方电网信息化投入4878亿；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7383亿元；电力建设领域企业中国电建信息化投入约787亿元。其中，电网企业信息化投资占比约6918%，国家电网信息化投入占比达5077%，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。八、 电力信息化下游行业概况随着清洁能源的接入，我国能源管理模式可能发生巨变，前端发电市场越来越分散化，后端消费市场呈现多样化的特点，整体生态参与者增多，信息流转方式复杂性提升，传统电网信息化建设已经无法满足智能电网需求，亟需建设新一代能源互联网，运用人工智能、边缘计算、区块链、物联网等现代技术满足电网业务需求、提升电网业务效率。电力信息化的实现包括发电、输变电、配电、用电和调度等环节在内的电力生产、传输、消费全过程的自动控制和调度、以及实现对电力系统规划、设计、建设、生产运行、电力营销和电力企业人财物、协调办公、综合业务等方面的信息化管理。电力信息化主要包括电力生产过程自动化和电力企业管理信息化。电力信息化的建设内容主要包括电力信息基础平台、业务应用和保障体系。在智能电网前、中、后端（发电、输电/配电、售电/用电），都需要电网应用智能化解决方案，新能源等加入更加考验电厂和电网的运营能力。在发电端和用电端都越来越多样化的趋势下，SaaS模式和云托管灵活、即时性高的特点优势有望充分发挥。SaaS化平台运维有望成为电网信息化的新商业趋势。对于企业而言，运用云计算、物联网、移动互联网成为新一代信息技术等新技术进行资产管理，将帮助企业确保资产安全性和完整性，提高使用效率，大幅度提升电力信息化进程，实现增值保值，增强企业竞争力，创造更多的社会和经济效益，预计到2025年中国电力信息化行业总资产达到1892亿元。