国网天津综合能源服务公司高级工程师于波：构建能源互联网 打造智慧能源城市示范工程

助推综合能源产融协同发展，完善综合能源产业链合作、实现综合能源产业腾飞，推动综合能源产业创新发展。国网电子商务有限公司（国网雄安金融科技集团）、国网江苏省电力有限公司联合北极星电力网于2019年4月18日在无锡召开中国综合能源服务产业创新发展大会。国网（天津）综合能源服务有限公司高级工程师于波作题为《构建能源互联网，打造智慧能源城市示范工程》的演讲。智慧能源：第一个是主动配电网；第二个集中式储能建站；第三个板块支撑智慧出行；第四个支撑智慧服务。北极星电力网、电力头条APP对大会进行全程直播。如需北极星电力网直播会议，请联系微信号：13146670735。

直播地址：2019中国综合能源服务产业创新发展大会

“以下为会议实录：”

构建能源互联网，打造智慧能源城市示范工程

于波 国网（天津）综合能源服务有限公司高级工程师

谢谢大家，我是来自国网（天津）综合能源服务有限公司的于波，今天跟大家分享一下天津电力在综合能源，还有智慧能源城市建设方面的一些思考与实践，分三部分给大家进行一些分享。

大的背景其实大家都知道，首先我们做综合能源和智慧能源城市，在国家的发展理念上是跟国家保持整体一致的，和习近平总书记能源战略思想是完全一致的。

另外，真正要落地的还要和所在的区域城市的需求要有强的契合。针对我们天津市来说，现在天津市最大的两个诉求是，一是他要大力发展城市智慧城市，发展智慧城市更深层次的需求要进行自己行业的产业转型升级。

天津市以前主要靠化工业、钢铁产业等高能耗的产业来支撑自己的经济、社会发展。现在随着高能耗产业逐步的退出，现在天津市急切需要以现代制造业和智慧产业来作为新的经济增长点。我们综合能源，还有包括现在所说的区域能源互联网，还有智慧能源，整合和天津市发展的智慧城市和智慧能源产业、现代制造业完全的契合。

2018年底2019年初，国网提出了“三型两网，世界一流”的战略部署，在2019年习总书记还有寇伟董事长先后到天津来进行考察，对我们天津的智慧能源方面提出了新的嘱托和要求，为我们做实践营造了非常好的外部环境。

其实在我们之前天津在做这方面，包括智慧能源，还有智慧城市方面有一个非常好的宽松的外部环境。首先我们和政府的关系非常好，其实早在2018年的时候，国网公司就和天津市签署了战略合作协议，就是加快美丽天津建设。

为了落实这个战略合作协议，天津公司和天津市也做了很多合作，特别是包括我们所说1001工程和变革强起工程，在为天津市能源发展和经济发展投入很多资金和工程的建设。所以我们外部环境特别宽松，再结合了天津市智慧能源小镇，还有智慧城市的发展，我们就是在以小镇为载体，我们会在技术、理念设计还有现代服务体系方面做了如下具体的工程。

下面就是智慧能源小镇建设内容，这个人整体思路其实就是说，我们还是以能源和城市融合协同发展的愿景，这个是政府合作的非常重要的切合点，我们不再以前强调电网怎么样，能源怎么样、而是要城市发展相结合。

而且这里面简单说了一下，一体就是在整个设立省级综合能源服务中心，实现区域能源的管控一体化。两型，我们结合北京天津的特点，选取了不同地方的小镇进行了能源变革的实践。因为产生了集约型智能能源小镇，在天津北升区融合示范区里面；还有生态宜居型的智慧能源小镇，这是大家都比较清楚中心天津生态城，一个汇丰小镇，我们以作为最典型。

三网其实就是说，我们能源物力网、能源信息网、能源服务网，其实刚才那个专家信息流、能源流、业务流这一块也是不谋而合。

四融合，这个里面也是强调能源和城镇融合发展，技术上我们要实现电气冷热融合互补，还有就是如何互动。我们在建设和模式需要实现建设运营的融合推进。

我们还要切合天津市和自身电力能源的发展，我们要它打造成智慧城市理念传播基地，智慧能源示范应用的基地，而且是商业模式创新实践的基地，而且是能源互联网双创示范基地，最后我们还要培养行业创新人才的培养基地，带动整个区域新的业态和新的产业发展。

我们在技术创新方面，我们会建设供电品质高，电能占比高，综合能效高，信息广泛感知，服务广泛覆盖，用户广泛参与清洁低碳，安全高效的智慧能源小镇。支撑这个小镇的能源生产，消费方式的一个转型升级和智慧能源小镇的标准体系建立。

我们这里面就是以综合能源服务产业为切入点和突破口，推动智慧能源行业壮大，支撑天津市智能制造产业发展，而且还要在综合能源服务中心建设智慧能源产学研联合创新的中心基地，打造国网综合能源服务技术创新和商业模式创新成果的集中展示。

具体来说，给大家介绍一下这两个小镇的选址情况。我们也是经过深入调研，选取了两个一个是天津中心生态城汇丰溪小镇，他的特点就是生态宜居性，大家可能知道作为住建部首批排名最高的智慧城市，它在智慧城市的基础，在全国是领先。

包括数据还有信息化的建设，他在生态城里面包括水、气、热、地理信息的数据，能源实时数据，这个数据非常全面。他在作为智慧城市的基础最好的基础和我们电力、能源再进行深度的数据共享合作，他能够创新更多的技术应用，还有业务应用，能够实现更多的商业模式的创新。

另外一个小镇产成集约型，这也是北京国家级的产成融合示范区，说白了生态城这一块可能是体现在对生活方式的改变，人民群众对美好生活的向往。他的业态主要是商业服务商业，还有居民。业态基本上一半产业，一半居民。对于我们典型的城市产业转型升级来说是非常好的案例。

我们在生态城这一块整体的建设思路，首先他的已有成果，我们在生态城智能电网非常坚强，这个大家都知道。而且他的智慧城市元素，信息化元素基础非常好。我们在这个基础之上，我们通过主动运维、智慧运营检修进一步提升能源供应网络的基础设施，而且我们还会在应用部署新型电能表，还有能源路由器等装置，为居民提供智慧生活服务。

而且在另一个方面，我们会通过电动汽车无线充电、高效充电等技术，为服务这个小镇低碳出行。最后建设多业态绿色能源共建和能源数据服务平台，打造生态宜居型的智慧能源小镇。

总体建设的思路，其实在能源方面，我们整体是通过融合网源核储、多元符合的资源，使用户的能源供应更智能。在生活方式，我们主要是通过新型智能电表，使用能信息全面可控、可测，使人民生活更加舒适。在出行方面我们就是通过建设电动汽车和电网互动系统，使人民的出行更加绿色。

通过数据包括电网的数据，能源的数据和智慧城市的一些城市的融合，为用户提供多元化的能源服务，使居民的体验更加便捷。

具体分为这几大板块，智慧能源基础方面，也是针对生态城市再天津发展前提最好、最大的区域之一，当时的指标可再生能源占比要达到20%，现在还在逐步提升。主要是承载高比例可再生能源的接入，还有大规模的电动汽车的接入。

这种复杂性对于源、网、荷、储特性，对能源系统提出更高的要求，所以说这个基础就是在智慧能源基础方面做了如下四个方面。

第一个是主动配电网，它是一个技术，在这个基础之上，提高配网的抢修效率，进一步提升电网的坚强供应、可靠性。

第二个集中式储能建站进一步提高电网平移，能量的水平，还有提供应急供应的能力，还有虚拟电场。大家知道虚拟电场就是在需求相应基础之上，我们不仅仅融合了各种可控、可相应的柔性符合，还把储能的元素，还有分布式能源的元素汇集在一起，形成和电网，甚至再结合北方特点和热网市政能源网络的互动。

我们在进一步提升智慧能源基础网络的情况下，我们会支撑智慧社区的发展。支撑智慧社区的发展包括能耗建筑，家庭能量路由器和新型智能电表。我们通过这些项目的实施，能够在用户侧广泛的介入，实现分布式电源和分布式储能的广泛接入，实现滞尘智慧社区的建设。

这里面大家可能知道在用户侧降低负荷的需求。新型智能电表，这里面主要应用了非侵入式负荷量测的技术，实现对电表远程检测，还有负荷的分解，还有智能的检测。

第三个板块就是我们支撑智慧出行，这里面目前生态城来说电动汽车负荷需求比较多，但充电网络建设还相对滞后。这里面我们需要通过建设电动汽车和互动系统，解决电动汽车充电难的问题，同时实现这两者的友好互动，提升能源基础设施网络的设备运行效率。

最后一块就是我们这个项目最大的优势之一，支撑智慧服务，因为这里面不管是水电气冷热能源的基础信息，还是说社会公共运行，包括医疗、人口这些信息，生态城基础信息资源最为丰富的。

我们在基础信息融合基础之上，我们会通过绿色能源工建，特别是智慧能源数据平台的建设，为政府、居民、企业提供进一步的增值服务。我们在生态宜居型的小镇里面主要进行了如下的创新。

第一个首次大规模部署了新型智能电表，具备非侵入负荷辨识，误差在线检测，停复电上报功能，可以全面提高用户的能效和用能的体验。

第二个首套基于人工智能的配网在电作业机器人，这个机器人能够具备自我感知、自主作业的能力，可以大幅节省带电作业的人工成本，提高供电的可靠性。

第三个首套多功能的家庭五能源路由器，这个可以降低用户的用能成本，实现智慧家庭的安全管控。

第四个实现多场景应用的虚拟电场，源、网、荷、储的联合调控。我们这里面实现多场景不仅仅是夏季削峰，而且结合北方冬季供热的特点，实现东西的填补。

大家可能知道在北方地区，以天津为例，供热的主要方式是热电联产。我发电多，供电能力自然就提升上来了，特别是在冬季春节期间电力负荷上不去，这个时候供热能力就上不去，这个时候供热就会有缺口。这个时候我们应用虚拟电场，在冬季，特别是春节期间，实现填补的作用，能够保证供热。这里面也是拓展了新的业态，我们现在不仅仅是和电网进行响应、互动，今后可能拓展到热网，甚至是气网、水网新的业态。

最后设计绿色能源共建，这里面也集成了5G的技术，实现绿色能源和小镇共建完美结合。

这是我们实现相关的目标，下面介绍一下产城集约型的建设思路，这里面从四个板块打造产城集约型智慧能源小镇。从基础单元板块，通过智慧能源的建筑和智慧能源工厂，智慧能源楼宇和蓄电站实现机主单元的智慧能源。

在此基础上，我们实现能源的互联，主要通过交直流混合配电网，分布式储能和分布式能源站的互联网实现区域的热电气的互联。在能源网联互联的基础上，我们实现信息的融合，这里头包括综合能源标准化采集和智慧园区能源物联网，实现我们园区水电气热数据精准的采集和高效的传输。

最后，在这个基础上会构建小镇的能源管理平台，因为这个小镇一半居民，一半产业最大的需求是我要提升的区域水、电、气热整体能效，降低企业用能成本，提高园区，还有企业的竞争力。

大家可以看到，我们建设思路，打造节能、可靠、高效、舒适末端用能单元，实现终端建筑的智能化。而且，在区域方面我们实现电、气、冷、热多种能源的互补，实现区域功能的互联化。

这里面不一定都是国网公司建设的能源站，也不一定都是其他的发电集团建的能源站，这里面不同的主体都可以实现区域能源互联，通过提升区域的整体能效，实现效益的分享。

我们是通过综合能源数据广泛的采集，可靠传输与精确处理，能够实现多能信息的融合。在落后能信息融合基础上，我们建设小镇这个级别的能源管理平台，实现产城管控集约。

终端建筑智能化，这里面产城集约50%的业态居民，50%业态工厂，我们这以这两个最典型的业态为入手，我们通过智慧能源建筑，直流智能楼宇建设实现居民业态，公建这个业态的智能化。我们对智慧能源工厂在这里面主要是开展分级电力可靠供应，还有冷热的智能化供应，实现智慧能源工厂的智能化改造。蓄热站以他为代表，我们实现分布式能源工业的清洁化。

区域功能互联化，这里面我们主要是通过柔性交直流混合配电网，我们做一个先进技术的尝试，实现产业区和居住区电力互联，提高功能的可靠性。建设分布式能源站互联群，我实现不同的主体，包括冷热电三连供。还有一些其他的冷热能源站的互相促进，提升整体的能效的提升。

建设分布式储能系统，我们这里面系统和其他原有储能系统最大的区别就是实现了多场景的应用，来进一步挖掘储能系统的经济效益，不仅仅是简单的削峰填谷，不仅仅是简单的应急供应，我还会为电网提供一些辅助服务，尽量挖掘多场景储能的经济效应。

多能信息融合化，我们主要通过智慧园区、能源物联网和综合能源标准化采集实现水电气热综合能源的精确的广泛采集和高效传输。

我们最后通过小镇能源管理平台，大家可以看到，我们可以实现小镇能源的规划设计咨询到建设运营，实现区域的冷热电气优化调控。

这也是我们这个产生集约性创新点，最后给大家介绍一下省级综合能源服务中心，我们这里面主要在生态科技园移动五层独栋建筑，建设了综合能源服务中心。

这个综合能源服务中心就是以两个一体化为建设思路，目标就是打造国际领先开放共享的智慧能源公共服务平台，这里面两个一体化包括综合能源服务一体化和智慧能源管控一体化，这里面中心主要功能是平台交易，技术集成与展示、一体化业务办理，包括规划设计与实验于一体，我们这一块主要是推动智慧城市的快速发展。

简单来说，我们在这个中心里面我们建设智慧能源运营监控中心，打造城市的智慧能源大脑，在这个里面其实电力企业，国网公司在打造城市智慧能源大脑基础，而且我们和政府沟通得到了政府大力支持。

智慧能源的展示体验中心，因为我们在一层、二层里面分别就综合能源服务的展厅，还有天津在联网融合和智慧能源方面的实践展厅。展示相关的思路和建设成果，还有最重要对于业务来说构建成一体化智慧营业厅大后台，以后我们所有电力公司，所有的营业厅不仅仅是只能办理用电业务，还会做综合能源服务业务，包括供冷、供热，需求响应等各种业务。剩下两个就是综合能源规划设计中心和综合能源实验室，这是我们核心能力的建设，通过这样的建设把这个综合能源服务中心构建成整个业务转型的强大的后台和智慧能源的大脑。主要就是这些，谢谢大家。

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