數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)是新一代數(shù)字技術(shù)與電網(wǎng)技術(shù)、業(yè)務(wù)、生態(tài)融合演進(jìn)的過(guò)程，已有電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架已難以適應(yīng)數(shù)字電網(wǎng)發(fā)展要求，需加快制定數(shù)字電網(wǎng)技術(shù)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系。近期，南方電網(wǎng)發(fā)布了《數(shù)字電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架白皮書(shū)》，提出數(shù)字電網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)框架及重點(diǎn)研制方向。
一、數(shù)字電網(wǎng)是什么?
數(shù)字電網(wǎng)，就是一個(gè)數(shù)字化、智能化、互聯(lián)網(wǎng)化的新型電網(wǎng)，它是以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ)，充分運(yùn)用新一代數(shù)字技術(shù)構(gòu)建的新型融合型社會(huì)公共設(shè)施，包含物理系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)、信息系統(tǒng)三個(gè)部分。
數(shù)字電網(wǎng)的建設(shè)過(guò)程是傳統(tǒng)電網(wǎng)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的過(guò)程，相較傳統(tǒng)電網(wǎng)，具備信息數(shù)字化 、數(shù)字信息全面在線 、數(shù)據(jù)融合互動(dòng) 、數(shù)字信息賦能四個(gè)主要特征。
二、數(shù)字電網(wǎng)技術(shù)體系
數(shù)字電網(wǎng)技術(shù)體系按照數(shù)字電網(wǎng)理論模型，由物理系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成。如下圖的三維立體結(jié)構(gòu)描述了數(shù)字電網(wǎng)技術(shù)體系架構(gòu)，物理系統(tǒng)以發(fā)、輸、變、配、用為主線，業(yè)務(wù)系統(tǒng)分為電網(wǎng)規(guī)劃、工程建設(shè)、調(diào)度交易、電網(wǎng)運(yùn)維、安全生產(chǎn)、市場(chǎng)營(yíng)銷、人財(cái)物管理、黨政工團(tuán)等方面;信息系統(tǒng)包 括基礎(chǔ)設(shè)施層、技術(shù)平臺(tái)層、中臺(tái)層、應(yīng)用層。
01.物理系統(tǒng) 物理系統(tǒng)由電網(wǎng)設(shè)備構(gòu)成，包含一次設(shè)備和二次設(shè)備，一次設(shè)備是直接用于生產(chǎn)、輸送和分配電能 的電氣設(shè)備，涵蓋發(fā)電、輸電、變電、配電、用電 各個(gè)環(huán)節(jié)，覆蓋全部電壓等級(jí)。二次設(shè)備是對(duì)電網(wǎng)發(fā)輸變配用環(huán)節(jié)的一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)察、測(cè)量、控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)以及 為運(yùn)維人員提供運(yùn)行工況或生產(chǎn)指揮信息所需的輔助性電氣設(shè)備，從功能角度分為繼電保護(hù) 設(shè)備、調(diào)節(jié)控制設(shè)備、通信設(shè)備、監(jiān)測(cè)設(shè)備等。
02.信息系統(tǒng) 數(shù)字電網(wǎng)的信息系統(tǒng)的技術(shù)體系包括技術(shù)架構(gòu)、數(shù)據(jù)架構(gòu)、安全架構(gòu)三個(gè)維度。
?、偌夹g(shù)架構(gòu)信息系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)分為基礎(chǔ)設(shè)施層、技術(shù)平臺(tái)層、中臺(tái)層、應(yīng)用層，如下圖：
?、跀?shù)據(jù)架構(gòu)通過(guò)全域數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚、模型統(tǒng)一設(shè)計(jì)、海量數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)分析計(jì)算組件統(tǒng)一支撐，促進(jìn)數(shù)據(jù)無(wú)縫融合和業(yè)務(wù)共享共用。
?、劬W(wǎng)絡(luò)安全架構(gòu)
數(shù)字電網(wǎng)的安全性問(wèn)題涵蓋電網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)行等全過(guò)程，涉及信息層面的傳感量測(cè)終端接入，信息通信、數(shù)據(jù)保護(hù)等環(huán)節(jié);涉及物理層面的安全生產(chǎn)運(yùn)行、企業(yè)安全運(yùn)營(yíng)、安全能源服務(wù)等環(huán)節(jié)，是保障電力行業(yè)、能源行業(yè)、工業(yè)系統(tǒng)以及 經(jīng)濟(jì)社會(huì)各方面安全的重要基礎(chǔ)。
03.業(yè)務(wù)系統(tǒng) 業(yè)務(wù)系統(tǒng)主要涵蓋電力企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)全過(guò)程，包括電網(wǎng)規(guī)劃、工程建設(shè)、調(diào)度交易、電網(wǎng)運(yùn) 維、安全生產(chǎn)、市場(chǎng)營(yíng)銷、人財(cái)物管理、黨政工團(tuán)管理等。
三、數(shù)字電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架
數(shù)字電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架按照繼承性、協(xié)同性、開(kāi)放性的原則進(jìn)行構(gòu)建，數(shù)字電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架繼承了功能模式企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的核心內(nèi)容，并結(jié)合數(shù)字化發(fā)展要求進(jìn)行了迭代升級(jí)。一是新一代數(shù)字技術(shù)持續(xù)提升信息分析處理效率與質(zhì)量，賦能物理系統(tǒng)優(yōu)化重構(gòu)。二是隨著軟硬件技術(shù)進(jìn)步及業(yè)務(wù)系統(tǒng)需求攀升，信息系統(tǒng)對(duì)信息的處理能力持續(xù)增強(qiáng)。三是與物理系統(tǒng)的深度互動(dòng)融合和數(shù)字信息的強(qiáng)化賦能，促使業(yè)務(wù)系統(tǒng)提質(zhì)增效、實(shí)現(xiàn)價(jià)值創(chuàng)造。
數(shù)字電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)框架包括基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、物理系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)、社會(huì)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)四部分。其中：
基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)：包括了標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則、通用技術(shù)語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)等基礎(chǔ)通用標(biāo)準(zhǔn)。物理系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)：包括了發(fā)電、輸電、變電、配電、用電五部分。信息系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) ：包括了業(yè)務(wù)中臺(tái)、數(shù)據(jù)中臺(tái)、技術(shù)中臺(tái)、安全中臺(tái)等中臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)。業(yè)務(wù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)：包括了業(yè)務(wù)模型與數(shù)據(jù)模型。
未來(lái)，數(shù)字電網(wǎng)將向物理系統(tǒng)深化、信息系統(tǒng)強(qiáng)化、業(yè)務(wù)系統(tǒng)優(yōu)化、與社會(huì)融合泛化四方面發(fā)展。數(shù)字技術(shù)將逐步覆蓋電網(wǎng)全環(huán)節(jié)，并與電網(wǎng)深度融合形成以電力系統(tǒng)為基礎(chǔ)的具備特大規(guī)模數(shù)字化服務(wù)能力的融合型基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)物理系統(tǒng)深化發(fā)展，全面提升電網(wǎng)能力。數(shù)字電網(wǎng)建設(shè)將推動(dòng)能源生態(tài)系統(tǒng)利益相關(guān)方開(kāi)放合作、互利共生、協(xié)作創(chuàng)新，促進(jìn)電力企業(yè)與社會(huì)的泛化互動(dòng)，推動(dòng)社會(huì)資源的優(yōu)化融合。
評(píng)論