全球能源转型及数字化转型成功实践 ——电力2023年案例集

全球能源转型及数字化转型成功实践 电力2023年案例集 全球能源转型及数字化转型成功实践 电力2023年案例集 扫码了解更多 商标声明 ,,是华为技术有限公司商标或者注册商标，在本手册中以及本手册描述的产品中，出现的其它商标，产品名称，服务名称以及 公司名称，由其各自的所有人拥有。 免责声明 本文档可能含有预测信息，包括但不限于有关未来的财务、运营、产品系列、新技术等信息。由于实践中存在很多不确定因素，可能导致实际结果与预测信息有很大的差别。因此，本文档信息仅供参考，不构成任何要约或承诺，华为不对您在本文档基础上做出的任何行为承担责任。华为可能不经通知修改上述信息，恕不另行通知。 版权所有©华为技术有限公司2022。保留一切权利。 非经华为技术有限公司书面同意，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本手册内容的部分或全部，并不得以任何形式传播。 发电厂特高压1000kV变电站110kV变电站10kV配电居民调度中心IT基础设施和办公非电运营 多站融合 电力宽带 带宽运营 管 增值业务 数字基础设施 调度 配用电 输变电 发电 场景 华为电力解决方案：5横6纵能力地图，共建新型电力系统 云 云基础设施服务 信网配电通信 会议电视系统 机器视觉，智能安防，HPLC 精确授时网关融合配网网关超融合场站解决方案 5G智能网关边缘AI计算网关 调度数据网配网物联网 网 输变电通 电网混合云 综合数据网 电力办公园区 电力数据中心 视频云 数据中台 云调度中心 智能充电桩 端 DataCenter 边 智慧零碳园区及综合能源服务 智慧营销 分布式智慧能源管控 智能配电站房 配电物联网 智慧变电站 数字集控站 数字换流站 输电线路智能巡检 智慧新能源 智慧水电 智慧火电 发电更清洁、电网更灵活、消费更节能、运营更高效 孙福友 企业BG电力数字化军团CEO华为技术有限公司 逾21年ICT行业经验。于1998年加入华为，历任华为东南亚地区部总裁、运营商业务全球Marketing与解决方案销售部总裁、战略预备队常务副总队长、企业业务副总裁（分管技术）、企业业务全球能源业务部总裁等职务。 具备丰富的中国和海外区域市场管理、研发、营销、行业解决方案规划设计等多领域实践。期间多次参与华为公司重大变革，对新业务、变革，以及跨文化团队建设等方面积累了相关经验。 刊首语 华为电力数字化军团为行业注入数字新动力 为应对能源需求增长以及日益严峻的能源安全和气候环境挑战，全球普遍面临着能源转型、零碳转型和数字化转型，这三个转型都是长期的、艰巨的、复杂的系统性工程。我们认为构建新型电力系统是三元转型的关键，是实现能源经济性的重要基础，也是确保能源安全与连续性的关键手段。通过数字化转型铺设一条数字之路，支撑源网荷储高效协同，实现电能流、碳排流、信息流和价值流的多维融合，推动全社会清洁、高效、可持续发展。 扎根华为大平台为行业注入数字新动力 2022年3月30日华为电力数字化军团正式组建成立。军团概念源于谷歌的一个组织形式，由博士、科学家、工程师和营销专家组成的群体。电力数字化军团聚合了一群志同道合的华为人，怀着创业的心态，扎根华为大平台，聚焦电力行业与数字化技术，践行“平台+生态”战略，艰苦奋斗，立志为电力行业注入数字新动力，立志为华为发展贡献电力要素。 2022年3月30日华为电力数字化军团正式成立 构建 万物互联的智能世界 电力数字化军团聚焦电力行业数字化领域的关键挑战，整合华为大平台的技术和研发资源，如海思、2012实验室的强大研发保障和前瞻性力量，携手生态伙伴，提供包括芯片、终端、云、ICT基础设施及架构设计等产品、解决方案以及服务。 电力企业自身才是转型的责任主体，我们旨在通过数字技术帮助电力企业实现自我提升。电力数字化军团将秉持开放合作的态度，联合能力型伙伴，助力数字技术与电力行业深度融合，实现架构、平台、应用和运营的持续迭代发展，共同为电力领域注入数字新动力。我们始终怀着对行业的热情和敬畏，在实践中不断积累对行业的理解，持续助力电力行业解决问题、创造价值。我们将始终牢记初心，明确自身的能力范围和业务边界，坚持围绕解决问题和创造价值，携手能力型伙伴，在成就客户和伙伴的过程中实现自身的商业追求，一路同行，都成为更好的自己。 体系化构建能力抓住价值创造的锚点 产业数字化和数字产业化本质上是以数据为生产要素、由软件和服务驱动的变革，其价值创造的锚点是以软件和服务为载体的知识。以华为5G为例：核心竞争力来自哪里？—数理化知识。5G频谱效率和抗干扰，取决于数学能力；散热、降低功耗依赖物理知识；抗腐蚀、抗极端天气需要对化学和新材料应用的深刻理解。过去十年，华为累计投入的研发费用超过8450亿元（折合1325亿美元）。未来，我们将更加重视基础理论突破和基础技术发明，更多地为无形的知识买单。 很多传统企业往往基于感性，更愿意为看得见摸得着的东西买单；但对于数字化转型而言，必须抓住价值创造的锚点，改变习惯，为看不见摸不着的知识买单，要把软件和服务的价值显性化，如咨询、架构设计及看护、数据治理、数字化运营等，这样才能纲举目张，将转型深入开展下去。相比国际先进水平，中国对软件服务的重视程度还不够，需要拥抱趋势，加强软件与服务的产业投入及人才队伍、数字素养等相关能力的建设。 我们认为，数字化转型需要方法论先行，体系化构建能力，包括规划建设运营一体化，一张蓝图绘到底；以数据为中心，向数据要生产力，通过数字化转型重塑生产关系等。同时，电力行业事关国计民生，需要系统性考虑数据从哪里来、指令到哪里去，以及与之相关的安全、可靠、隐私、产权和数字主权问题。 以星火架构为牵引聚焦场景创造新价值 我们认为，当前电力行业的普遍趋势是前端（包括场站和线路 等）无人化、少人化；业务侧集约化、集控化；集团侧平台化、专业化。数字化转型聚焦“发、输、变、配、用”多维度场景化解决方案，亟需明确目标架构。星火架构是一个开放、可演进的参考架构，通过数据协同、应用协同、智能协同和运维协同，确保业务管理一致性、运维运营服务一致性。星火架构包括前端（包括海量的场站和线路等）、后云及云边协同。前端做好算力化、标准化和系列化；复杂的业务向云汇聚；通过云边协同实现海量的业务交互。基于星火架构，为客户伙伴提供统一的架构看护、规范标准、数据治理等服务，并提供统一的培训赋能以保证业务连续性和持续领先。 华为电力数字化军团CEO孙福友 在发电领域，运用数字技术构建覆盖发电的泛在感知网络及统一智慧平台，精准感知生产数据、优化生产过程、减少人工干预，实现安全、高效、绿色、低碳的电力供应。在电网领域，通过“云、管、边、端”全栈ICT技术和解决方案使能电网数字化，实现电网状态全面感知和智能互联，支撑电网安全、可靠、高效运行。在服务领域，提供电力带宽运营、多站融合等场景化方案，助力电力企业发挥基础设施、资源和服务优势，为电力企业、社会公众提供数字化服务。 电力数字化军团依托华为端管云协同的ICT基础设施技术优势，坚持“平台+生态”战略，通过“无处不在的联接+数字平台+无所不及的智能”加速构建共生共创共享的数字生态，通过数字感知、数字孪生及数字增值，助力智慧发电、智慧电网、智慧服务领域场景数字化，帮助电力企业实现安全、高效、绿色、创新的转型升级，共同为全球电力行业铺设一条数字之路！ 0102 目录 【刊首语】 【行业说】 【客户说】 【案例故事】 P01华为电力数字化军团，为行业注入数字新动力 【华为说】 P05面向未来新型电力系统，构筑下一代高品质通信网络 P07星火架构，创造电力场景新价值P11三元转型开启园区智慧零碳新篇章P15全球能源转型及零碳发展白皮书 P17到2030年，电力数字化将创造一个更高效、更低碳的未来 P21电力数字化2030白皮书 P23数据保护——守卫电网数字化之路 P28我们的目标，是从微碳到零碳 P31开启换流站智慧运检新纪元 P35点亮输电线路无信号区的“智慧之眼” P39确保供电安全：IT基础设施升级，助力土耳其Eltemtek输电线路智能巡检 P65迪拜水电局DEWA：打造迪拜电力的数字未来 P69华为与国网江苏电力携手，成功打造全国最大规模电力无线专网 P73华为与国网江苏电力携手成功打造全国最大规模电力无线专网 P43 当5G与AI邂逅电网，世界变得不一样了 电力宽带运营规模 P47 云编排APP柔性开发平台，让梦想照进现实 P81 国网山东省调控中心：拒绝“盲调”，让分布式光伏可调可控 P51 华为助力泰国MEA打造高可靠电力通信网络 P85 斯洛伐克Energotel：且看电力公司如何构建高效多园区无线办公网 P55 F5G电力全光网架构与技术白皮书 P57 华为全光园区解决方案助力柬埔寨达岱水 电站建设，加速数字化转型发展 P61 密林之中的智慧千里眼 P77印度尼西亚国有电力公司PLN：集中资源做大 [华为说] 面向未来新型电力系统，构筑下一代高品质通信网络 Slot13Slot14 Slot11Slot12 Slot9Slot10 Slot7Slot8 PowerunitControlunit PowerunitControlunit Slot5Slot6 Slot3Slot4 Slot1Slot2 FanUnit FanUnit 设备级冗余保护 链路级冗余保护网络级冗余保护 电 力行业关系国计民生和国家安全，电力通信网作为电力系统的关键基础设施，其安全性和可靠性对电力系统的安全稳定运行至关重要。建设一张安全可靠、技术领先、面向未来的下一代电力通信网，将为电力供应保障、构建 坚强的电力通信网，是支撑新型电力系统数字化 要性，灵活选择配置网络级冗余保护；对于配电通信网，应在配 新能源占比逐渐提高的新型电力系统提供有力支撑。 文|华为电力数字化军团CEO孙福友 的重要底座 根据2019年发布的强制性国家标准GB38755-2019《电力系统安全稳定导则》，电网定义了三道防线及对应的控制措施，作为电网安全稳定运行的基本保障。电网建设严格贯彻该标准，不断加强三道防线建设，配置和完善各种继电保护和稳控装置，防止事故连锁反应，从而有效避免大停电事故。 置通信设备冗余保护的同时，尽量实现通信链路冗余保护。 通过构筑设备级保护、链路级保护和网络保护三道防线，电力通信网将有效应对各种复杂场景下的设备、链路、网络故障，保证电力通信网的运行安全。 面向电力数字化的长期演进，电力通信网在保证安全的同时，还需要具备可扩展性。首先，网络带宽要足够大，以支撑新 新型电力系统，对电力通信网络提出更高的要求 为应对能源需求不断增长、日益严峻的能源安全和气候环境挑战，全球普遍面临着能源转型、零碳转型和数字化转型，这三个转型都是长期的、艰巨的、复杂的系统性工程。构建新型电力系统是三元转型的关键，是实现能源经济性的重要基础，也是确保能源安全与连续性的关键手段。支撑源网荷储高效协同，实现电能流、碳排流、信息流和价值流的多维融合，推动全社会清洁、高效、可持续发展，数字化转型是必由之路。 我们认为，未来电力行业的普遍趋势是前端（包括厂站和线路等）无人化、少人化，即企业在不显著增加人力的前提下，通过数字化转型优化流程并调整人才结构，释放人力投入到创新及复杂业务，实现运营效率提升。业务侧“生产集控化、管理集约化”，支撑电力系统安全可靠、源网荷储高效协同、企业运营提质增效及管理敏捷创新。集团侧平台化、专业化，通过平台化推动持续创新；通过专业化积淀能力，通过体系化支撑，融管理于服务，融监督于服务。 在新能源占比逐渐提高的新型电力系统中，高比例新能源接入和大规模电力电子设备应用使得系统更加复杂，电网运行面临电力电量平衡的不确定性增大、系统惯量水平下降等挑战。电力企业需要统筹考虑高比例新能源发展和电力系统的安全稳定运 行，加快电力系统数字化升级，以有效支撑源网荷储一体化发展。因此，需要构建更加坚强、弹性、多业务承载的