2020年9月4日 總結報告

數字化洪流勢不可擋。以數字化為核心的第四次工業革命已經顛覆了許多行業（銀行、餐飲、交通、出行、酒店、旅游、會議會展等等）的商業模式，消滅了許多無法適應的百年老店，培育了很多新型企業，正在催生著更多全新的商業模式。數字技術作為新的生產力，正在重構生產關系，正在推動迄今為止最大規模的企業與市場轉型。數字技術正在以"互聯網+"為主要手段的第一階段向以物聯網、大數據、人工智能和區塊鏈等為主要手段的第二階段進軍，更多的行業將被新的數字化浪潮重塑。

能源行業是數字信息技術應用最早也是最為廣泛的行業之一。在能源行業逐步數字化的基礎上，新一輪數字化浪潮如何進一步改變甚至顛覆能源行業？能源企業及從業者應該關注哪方面的數字技術？數字技術在消除能源行業痛點方面有哪些潛力？中國如何利用數字技術構建現代能源體系？  

2020年9月4日，北京國際能源專家俱樂部攜手亞洲開發銀行、北大能源研究院聯合舉辦了建言"十四五"能源發展系列活動第九場，以"如何利用數字技術構建現代能源體系？"為主題舉辦了專家研討會。

會上，華北電力大學教授、能源互聯網研究中心主任曾鳴以"數字革命與能源革命"為主題做了主旨發言，北京國際能源專家俱樂部總裁陳新華以"如何利用數字技術構建現代能源體系？"為主題談了在構建現代能源體系方面的體會，華為全球能源行業首席數字化轉型官夏文波以"數字化轉型構建新一代智慧能源體系"為主題，就華為在能源數字化轉型方面的思考與貢獻做了詳實的分享，上海慧著公司的總經理李艷兵以"基于物聯網和人工智能的能源化工企業智能工廠解決方案"為主題分享了在智能工廠建設的經驗。

"十四五"國家能源規劃專家委員會組長吳吟，專家委副組長周大地，專家委成員、中國工程院原副院長杜祥琬，專家委成員、北大能源研究院院長、中國科學院院士金之鈞，中國工程院院士劉合等專家做了點評發言。 來自國家部委、學術機構和相關企業約40位能源行業專家學者出席了本次會議。

北大能源研究院副院長楊雷與北京國際能源專家俱樂部總裁陳新華共同主持了本次會議。

1. 曾鳴教授的主要觀點總結

華北電力大學教授、能源互聯網研究中心主任曾鳴的演講題目是"數字革命與能源革命"，主要觀點總結如下。

（1）數字革命為能源生產、消費、技術、體制領域革命帶來新動能。

自2014年6月13日，習總書記在中央財經領導小組第六次會議上提出有關能源革命要求以來，我國能源發展仍面臨諸多挑戰。一是在生產領域，受可再生能源占比增多影響，供需雙側隨機特性突出，同時可再生能源發展也面臨瓶頸；二是在消費領域，目前能源消費模式單一剛性，有待創新，整體能源使用效率仍然偏低；三是在技術創新領域，數字革命、工業互聯網、中國制造2025等技術研發與能源電力系統的深度融合難度較大；四是在體制改革方面，需進一步深化體制機制改革，能源電力帶動周邊產業協同發展能力亟待提高。

數字革命（Digital Revolution）依托先進的信息化技術，通過挖掘數字信息的內在價值，推動數字信息向要素化、商品化、產業化發展，是新一輪工業革命的重要組成部分。數字革命可為能源革命提供新動能，加速信息技術與能源電力產業的深度融合，引導能源電力行業向數字化、智能化及網絡化轉型，為傳統能源電力行業產業升級、業態創新、服務拓展及生態構建提供全新可能性。數字革命可在生產、消費、科技、體制領域全方位推進能源革命：

基于數據驅動，通過構建模型算法平臺實現新能源電力預測，提升系統運行智能決策水平，通過支撐電力安全與智能、高效傳輸，有效提高清潔能源占比，推動能源供應模式多元化，助力能源生產革命；

基于用戶畫像提供精準服務，靈活匯聚需求側資源，結合供應側資源提高能效，通過支撐綜合能源服務等新業態、新模式發展，賦予用戶更廣泛的消費選擇權，提升用戶對自身能效水平的全面感知，助力能源消費革命；

基于"云大物移智鏈"創新應用，利用能源大數據、能量路由器、數據中臺等，推動工業互聯網與能源電力系統融合，實現智能化、精確化和標準化轉變，通過能源與電力信息數據的挖掘和應用，助力能源技術革命；

基于區塊鏈進行點對點能量交易、綠證交易，實現電力市場交易模式創新，通過打造互惠共贏的能源互聯網生態圈，推動共享經濟和平臺經濟建設，進而帶動上下游及周邊產業協調發展，助力能源體制革命。

（2）能源互聯網將朝著"提質增效、互聯共享、技術創新及生態共建"方向發展。

能源互聯網是一種將互聯網與能源生產、傳輸、存儲、消費以及能源市場深度融合的能源產業發展新形態。它能打破原有相對獨立的不同類型能源界限，在先進信息技術的基礎上形成以電力系統為核心、多種類型能源網絡和多種形式交通運輸網絡高度整合的新型能源供給利用體系。在橫向上，它能夠實現不同類型能源相互補充；在縱向上，它能夠實現能源開發、生產、運輸、存儲和消費全過程 "源-網-荷-儲" 的協調。

能源互聯網是通過數字化技術推動能源革命的主要平臺。隨著"云大物移智鏈"等信息通信技術的應用，能源互聯網的內涵不斷延伸。整體上看，能源互聯網將朝著提質增效、互聯共享、技術創新及生態共建方向發展。

在提質增效方面，可以通過部署智能監測終端，故障實時定位、及時報修，提升系統運行安全水平；通過源網荷儲協同優化，運行方案及時校正，提升系統運行經濟水平；通過節能潛力深度挖掘的能效服務，提升用能效率。

在互聯共享方面，源網荷儲數據統一采集、管理，打造數據共享平臺，開展信息共享服務；利用技術、裝備領域優勢，打造學術交流平臺，開展技術共享服務；與行業其他主體互通合作，打造業務融合平臺，開展價值共享服務。

在技術創新方面，智能電網可有效接納大規模波動性可再生能源接入，提升系統泛在感知、實時與智能控制能力，提升能源生產、存儲效率，降低成本。

在生態共建方面，能源產業鏈上、中、下游各主體的能量流、信息流和業務流間的交互作用，加大了各類主體共建互惠共贏能源互聯網生態圈的潛能，帶動了相關產業的協同發展。

（3）"十四五"能源互聯網發展需構建互惠共贏的生態圈

一是推動能源電力數字化轉型。首先推進數字技術與能源電力業務融合，加速"云大物移智鏈"等先進技術在能源行業生產、管理、經營等多種場景中應用，深化數字技術與經營風險規制、業務體系拓展等多種業務的融合，推動運營模式數字化、智能化轉型。其次打造數字轉型示范應用項目，持續推進智慧能源云、數據中臺建設，加快數據發展戰略，提升能源電力行業數據資產治理與應用的能力，形成常態化的數據治理與價值挖掘。

二是構建能源互聯網生態圈。構建創新管理體制，利用能源互聯網"開放互聯、智能開放"的技術特性，推進"平臺+生態"建設，打破由于技術、機制等原因造成的異質能系統間及多元主體間行業壁壘與技術壁壘，推動實現更大范圍內的資源優化配置，引導與推動電力、天然氣、熱力與互聯網運營商構建互惠共贏能源互聯網生態圈，以共享經濟、平臺經濟的發展模式創新能源系統運營機制，推動"物理能源消費"向"能源、信息、服務"綜合消費過渡。

（4）"十四五"能源互聯網發展需建設綜合能源系統開展綜合能源服務

一是建設綜合能源系統。首先圍繞"兩高三低"目標，"兩高"即能效提高、綜合可靠性提高，"三低"即全壽命周期成本降低、碳排放降低、有害物排放降低，考慮電、氣、熱異質能耦合特性與物理約束，開發與搭建涵蓋設備畫像、系統規劃、系統運行、市場交易及綜合評估的綜合能源系統仿真平臺，實現優化調度、多品種能源交易、各類能源效率評估等功能，為綜合能源系統落地提供重要基礎性理論支撐與方向指導。建設綜合能源系統試點示范，選取典型區域，實現對區域內冷熱電三聯供、分布式光伏、儲能、用能負荷的協同優化，形成試點示范經驗。

二是開展綜合能源服務。首先要創新綜合能源服務商業模式，準確掌握不同客戶對于電、熱、氣等異質能的服務需求，因地制宜使用能源托管、多能互補等商業模式，促進供需精準對接，為客戶提供定制化綜合能源解決方案。其次要緊盯潛在市場，發揮能源互聯網信息資源效用，開展多維度分析，深入挖掘數據價值，建設一批規模較大、效益良好、技術先進的綜合能源服務示范項目，提煉項目運營經驗以形成具有可推廣性和可復制性的模式。

（5）能源互聯網發展需構建全生命周期數據管護體系

在能源互聯網數據生態中引入數據管護理論（Data Curation），構建能源互聯網全生命周期數據管護體系，為能源互聯網數據資產的有效管理提供重要參考與指導。

戰略規劃中，以電網、用戶、政府等能源互聯網多元主體業務需求為導向，從數據種類、規模、采樣頻率、格式標準等維度明確數據管護的邊界，制定在時間和管護策略架構上不斷動態滾動的數據管護目標與規劃，為合理控制設備成本、信息化成本與人工成本等提供支撐。

整合管理中，首先針對所采集的結構化、半結構化及非結構化數據進行數據融合操作以屏蔽底層數據源差異并提升數據價值密度，其次構建"邏輯統一，物理分布"的大規模分布式存儲模式，構建統一管理的數據資產庫，在壓縮數據存儲成本的同時，有效滿足對不同節點、不同數據訪問、查詢與調用需求。

數據應用中，一是對能源互聯網中導入的原始數據，利用數理統計、可視化等處理形成可發布與可共享的信息，利用價值挖掘形成脫敏的"二次數據"以供發布或共享；二是在明確能源互聯網中數據資產的財產權及價值的基礎上，構建可持續的數據交易環境與市場，明確交易平臺、交易周期、交易方法及定價機制等以推動數據的大規模復用。

質量評價中，應從數據的數值、格式、結構等維度開展數據質量評估，保證數據的準確性、完整性和可訪問性，從時效性、合理性、響應度等維度進行數據效用評估，根據結果，進行數據的更新、替換及拓展。對于生命周期完結的數據，應銷毀用戶應用程序、平臺服務器及云端的數據。

2. 陳新華博士的主要觀點總結

北京國際能源專家俱樂部總裁陳新華博士的演講題目是"如何利用數字技術構建現代能源體系？"，主要觀點總結如下。

（1）數字信息技術已經成為驅動人類發展進程的最大科技力量

能源技術、材料技術、生物/醫療技術、信息技術等四大核心技術驅動了人類社會的發展。然而，自70年代以來，信息技術突飛猛進，已經成為驅動人類社會發展最大的科技力量。

數字信息領域有著三個廣為人知的定律。第一是摩爾定律，講的是在單位面積上晶體管的數量每隔18個月翻一番。第二是梅特卡夫定律。揭示了網絡的價值：一臺電話沒有價值，兩臺電話有價值，電話鏈接的數量越來越多，對任何使用者來講電話網絡的價值就越大，這就解釋了為什么互聯網平臺花很多錢把各方鏈接數量增加上去的原因。第三是庫茲韋爾定律。講的是信息技術正在以指數級速度增長，并且在不斷擴充，越往后，變化速度越快。庫茲韋爾有一個很重要的理論叫奇點（Singularity）馬上就要來臨，并在2009年創建了一個奇點大學。"奇點"從數學角度來講，就是要除以0，任何東西一除以0就變成無窮大。從物理學角度來講奇點就是靠近黑洞，任何東西一靠近黑洞，所有的自然規律都失靈。因為信息技術的大爆炸，庫茲韋爾認為奇點馬上就要來臨。中海油原董事長楊華在2018年給員工寫過一封公開信，提到了庫茲韋爾定律，指出油氣行業必須要適應數字時代，實現數字化轉型，否則就沒有未來。

這三大定律都是基于對被觀察現象的總結，沒有揭示事物的本質。數字技術快速發展并且具有顛覆性威力的原因還在于它所處理的信息有幾個重要的屬性。第一是信息的非物質屬性，使信息可以非常低的成本或者零成本復制。第二是信息的負熵屬性，信息可以減少不確定性，減少人類活動中的不確定性就可以產生很大的價值。第三是信息的鏈接屬性，信息可以連接兩個或多個實體，而連接可以產生很大的價值。第四是信息的科技屬性。我們人類科技進步就是通過對自然規律的觀察形成對自然規律認識，然后再提煉出來，反作用于自然。這樣源自自然而又反作用于自然的信息獲取與提煉過程實際上就是科學研究的過程，所以信息具有科技屬性。

正因為這四大屬性和它們之間的相互結合，使得數字信息技術能夠突飛猛進，成為驅動人類發展最大的科技力量。

（2）隨著數字技術從"互聯網"向"物聯網"發展，下一輪被沖擊的對象是將是產業（Industry）和區域（Territory）

被"互聯網+"為核心的數字化洪流沖垮的第一批行業具有的共同特征包括：產業鏈長、依靠規模化生產和規模化銷售，如服裝行業、家電行業；信息獲取難或者獲取成本高，依靠信息不對稱而生存的行業，如傳統旅行社、商貿業等；沒進行及時調整而被新的業態顛覆的行業：包括出版行業、餐飲、酒店、銀行、保險、出租車、廣告等。

隨著互聯網技術從人-人互聯、人-機互聯向萬物互聯的物聯網發展，下一輪被數字技術沖擊的是將是產業（Industry）和區域（Territory）。

產業方面，在工廠智能化和企業運營管理數字化的基礎上，數字技術必將進一步推動各產業的縱向整合，打破傳統產業鏈，在解決行業痛點的同時推動優化整個產業的生態化運營。

區域方面，在一定的區域范圍內（一個園區、城市、局域，乃至一個國家），利用數字技術，對基礎設施進行互聯互通，對產業布局進行集群優化、橫向整合，對能源和環境問題進行綜合治理，創造安全、清潔、高效和舒適的宜產宜居區域環境。

（3）能源行業的特點決定了消費互聯網平臺商業模式無法在能源領域復制

能源行業特點包括：1）能源是一個實體產業，從生產到消費都涉及到物理連接和能量的轉移，整個過程需遵守物質不滅定律和能量守恒定律；2）能源是一個重資產產業，產業鏈長且復雜，涉及到一個國家的基礎設施，具有很強的剛性；3）能源網絡具有自然壟斷特征，在中國已經形成了集自然壟斷和行政壟斷于一身的多家大型國有企業；4）能源不同于糧食或其他可以直接消費的原材料，能源的消費都是通過技術設備來完成的；5）能源消費具有一定的惰性與"路徑依賴"。在能源成本占比不高的企業，經營者往往不太關注能源消費情況，而一旦接受能源供應并形成了消費習慣，惰性很難改變；6）化石能源消費帶來的污染和溫室氣體排放具有強烈的外部性。

能源行業的這些特性決定了在消費與服務領域非常成功的互聯網平臺模式無法在能源領域復制。能源行業加工處理的是能量，而不是信息，而能量只能通過物理連接才能傳輸，通過改變應用場景的物理狀態才能體現價值。消費互聯網平臺的"少場景、大流量"模式很難適用于"多場景、少流量"的能源行業。在能源領域，無法建立普遍適用、通過流量效應而成為一家獨大的互聯網平臺。

（4）數字技術可優化能源系統運營，推動能源行業重構，解決中國能源行業的痛點。

數字技術無法從根本上顛覆能源行業，但可以通過大幅度優化能源系統的運營，進而推動能源行業重構。如果能源領域的改革到位，將具有自然壟斷性質的基礎設施運營與競爭性銷售業務分開，數字技術還有可能重塑能源行業的運營模式。

數字技術作為新工具，可以幫助解決能源行業在節能、能源系統整合優化、可再生能源與電力系統的整合等方面的痛點，并為市場預測與供應匹配提供精準的工具，為政府規劃與監管賦予嚴謹有效的手段，同時挖掘能源設施的運維、采購與共享方面的潛力。然而，讓數字技術能夠真正發揮作用還需要配套的能源體制改革。

（5）數字技術可以幫助構建廣泛互聯、智能互動、靈活柔性、安全可控和開放共享的新一代電力系統。

21世紀將是以電力為核心的能源體系，由于電力是數字技術最容易整合的能源行業，數字技術對電力行業今后的影響也會越來越大。可以通過數字技術整合分布式能源，削減能源消費端存在的水分，大幅度提高終端能效，實現電力流、信息流間的交互與融合，推動信息流、現金流和電力流精準流入生產端和消費端，實現高效匹配。

"配電"領域是數字技術最能發揮作用的環節。未來幾年，我國的配電系統應對諸多新挑戰。一方面，"數字新基建"、電動汽車充電樁、電能清潔取暖等將引發電力需求劇增，需要配網系統提供足夠的容量和高可靠性電力。另一方面，光伏"產能樓宇"、低速風電、其他分布式電源的接入需要配網系統能夠更加有效地吸納這些不穩定的分布式電源。在電網運營上，儲能技術和包括電動汽車電池在內的儲能設施，需要與配電網產生充放電互動，而綜合能源服務、需求側響應和基于數字技術的"虛擬電廠"都在呼喚著更加靈活互動的配網系統。數字技術可以協助配電網實現新能源汽車、儲能、多類型負荷等多元主體的靈活便捷接入與互動，提升可再生能源消納能力和終端用戶的能源市場價值，確保配電網與輸電網的良性互動，把配電網打造成為實現區域能源互聯網的主要抓手。

（6）能源領域應關注6方面的數字化應用

一是能源物聯網，主要關注工業物聯網在能源領域的應用。

二是區域能源優化，對工業園區、校區、城區各種各樣的能源進行整合優化，由此產生綜合能源服務。

三是用戶側圍繞工廠、樓宇、家庭提供智能化解決方案，例如ENGIE集團，已經從原天然氣分銷商和電力發電商整合的能源供應商轉型為用戶側解決方案提供商。BP也在近期通過新的戰略，為客戶提供最終的智能化的解決方案。

四是虛擬電廠技術，可以利用該技術將一些可調度需求、儲能及可再生能源、電動汽車等通過數字技術進行整合，在沒有實體電廠的情況下變成一個可以參與電力市場交易調峰手段的實體。

五是區塊鏈技術在節能、貿易、綠證方面的應用，中石化、上海交易中心已經開始了貿易方面的試點，區塊鏈應用在可再生能源領域產生的綠證方面也大有前景。

六是數字治理與安全技術。數字治理及數字安全應重點關注兩個方面：一方面，數據采集后的所有權歸屬問題，數據治理必須要考慮數據主權的相關問題。另一方面，能源行業在信息安全方面較為脆弱，特別是電力行業經常受到黑客的入侵，今后一定要關注電力領域虛擬空間的安全，這也是能源安全的重要組成部分。

（7）基于單個項目的智能物聯網技術已獲成效，但通用平臺型數字能源商業模式還有待驗證。

目前我國已經開展"互聯網+智慧能源"試點，2016年起共推進55個相關項目，但最后只有14個項目通過驗收。試點過程中發現的主要問題包括：一是受到電力體制的約束，售電的局限性導致終端優化受到影響。二是很多試點項目內容過于表面，智能技術及成分較少。"互聯網+智慧能源"今后的發展方向將圍繞著提高終端能效和能源系統的綜合可靠性，幫助可再生能源的高比例接入，降低能源使用成本，碳及其他污染物的排放。

從目前中國在數字能源方面所做的努力和嘗試來看，基于單個項目的智能物聯網技術已經取得了比較好的成效，特別是大型油氣企業圍繞著"智慧油田"、"智慧管道"和"智慧煉廠"等方面的項目。比如中石油一直以來都非常關注、重視數字化平臺的建設，特別是在油田能源物聯網建設方面獲得了較為可觀的效益，大幅度降低了人工成本、提高了產出、降低了能耗。

目前，有幾家企業在建設能源領域的通用型物聯網服務平臺。這類平臺的商業模式還有待驗證。

（8）"十四五"核心問題及建議。

"十四五"的核心問題是：隨著數字技術的發展，我國生產關系如何適應并充分利用好生產力。數字技術可以為新常態提供新動能，應充分利用好這一新動能并推動生產關系變革：

第一，能源領域要創新體制機制，打破行業豎井，加速數字技術在能源領域的應用推廣。

第二，調整監管思路。隨著電力系統結構變化，電力領域中 "管住中間、放開兩頭"中，要厘清"中間"和"兩頭"的具體涵義。在可再生分布式能源和數字技術快速改變電力行業格局的情況下，要改變電力監管的思路，激活配電領域，使得配電領域成為真正的互聯網創新平臺。

第三，開放國企內部市場，吸納全社會的創新技術，并且通過創新技術在市場中的應用錘煉創新的商業模式。"十四五"期間，首先要認識數字技術對能源行業變革的重要性。要在國家大的層面創造條件進行體制機制上的調整，使數字技術能夠發揮作用。要充分鼓勵這些民營創新的企業為他們找到應用場景，并且與提供應用場景的企業進行合作，使他們能夠產生共贏，一方面幫助國有企業升級改造，使其產業更加高效、更加有活力；另一方面，給這些有創新的企業提供應用場景，使其成為改變行業的獨角獸。

3. 夏文波博士的主要觀點總結

華為企業業務全球能源行業首席數字化轉型官夏文波的演講題目是"數字化轉型構建新一代智慧能源體系"，主要觀點如下：

（1）數字技術可以幫助建設低碳多元、安全高效、智慧柔性、友好互動的"新一代智慧能源體系"。

全球能源轉型發展面臨去碳化、去中心化、再電氣化和資產變現等四大趨勢，而我國的強國戰略也對能源轉型提出新要求。在國家能源革命、電力體制改革、城市組團化的大背景下，電力系統的運作形態發生了深刻變化。為了實現安全、綠色、高效、高質量發展的目標，未來電力系統必須解決高比例、分布式新能源系統接入，以及波動性、間歇性新能源帶來的高比例消納、高效運行、電網安全和應對市場變革進行體制機制改革的三方面挑戰。

能源行業從業者也面臨著6大痛點：1）客戶體驗：能源、電力、用戶三者之間的關系日益緊密，如何迎合客戶期望是企業提高自身競爭力的關鍵。2）安全可靠：面對變化，電力企業應始終確保業務的可靠性、安全性和彈性運行。3）創新變革：將IT/數據管理/數據科學等方面的能力與業務結合，培養數字化能力。4）增值運營：多變多元的能源結構、數字電網的發展等將帶來商業模式的變化；5）降本增效：節約成本、提高效率是全球電力企業的首要任務和挑戰。6）政策監管：來自政策、環境監管和電力市場發展的約束。

（2）數字技術可以支撐能源行業適應氣候變化、抵御自然災害。

國際能源署指出，數字技術可以提高能源系統的韌性、安全性、可靠性和穩定性，對實現能源安全必不可少。

能源行業面臨著戰爭、風災、颶風等多種物理安全風險，包括2008年的冰災，包括現在的疫情、網絡攻擊等等。隨著氣候變化的加劇和極端氣候事件的頻發，能源行業的抗風險能力亟待加強。

圍繞人、設備、系統三要素，從電源、供電、運營、信息安全四維度考慮，數字技術可以在強化基礎設施的基礎上，增強能源系統的"軟"實力，滿足能源系統對安全問題的新要求。以應對自然災害為例，數字技術可以從能源系統規劃、建設、應急、評估再提升的各個環節實現閉環，建設基于ICT技術的應急指揮平臺，形成政府和各個行業的高效互動，以提升能源行業抵御自然災害的能力。

（3）數字技術可以在"源、儲、網、變、輸、配、荷、貿易"等方面大幅度改善電力系統的運營模式與互動效率。

在"電源"端，無論是傳統燃煤電廠還是風光電站，數字技術可以賦能智慧發電，降低運行成本和運檢成本，提升轉換效率，增加電廠出力，尤其是增加可再生能源的出力和消納，通過實時感知和全生命周期管理提升安全水平，預防事故。

在"儲能"領域，數字技術可以將儲能設施高效地融入到電網中，高效管理儲能電池的"儲-放"周期，提高電池的利用率和系統效率，降低運維成本，解決儲能設施的安全問題。

在"電網"運營方面，隨著電網的規模越來越大，運行成本越來越高，高效運維非常重要。在線路巡檢方面面對四個方面的問題：一個是本身設備的缺陷、外部環境，比如臺風自然災害的影響、定期巡檢并不能實時掌握所有動態，設備規模越來越大、人員規模也不可能無限去增長，通過ICT的技術解決，實現電網的運維效率更高、成本更低，要做到對設備的狀況、對風險的管控、對生產的操作、對決策的指揮要實現"四個一"：一目了然、一線貫穿、一鍵可達、一體作戰。數字技術可以讓電網變得"可視、可控、可管"的"數字電網"，推動電網從剛性向智慧、柔性轉變，降低線損和運營成本，減少電網癱瘓的概率，提高抵抗自然災害等外部風險能力，構建電網與用戶在電力流、信息流、業務流方面實時互動的新型關系。

在"變電站"智能管理方面，數字技術可以實現變壓器聲音異常檢測、變電站智能巡檢等功能，降低事故發生率和運營成本。

在"輸電"領域，數字技術可以降低運行成本，提升可靠性，包括及時發現輸電線路線夾或接續管發熱、導線斷股或散股等線路缺陷，對線路跳閘故障進行定位和判斷；預防臺風、雷電、山火、污穢、滑坡、樹障、覆冰等外部惡劣造成的大面積停電；對線路進行定期巡視，及時掌握線路運行狀態和缺陷發展；減少輸電線路對運維人員的需求，并把很多問題"邊緣化"就地解決，而不是全部在數據中心進行處理，可以減少網絡帶寬的壓力，并將處理故障時間降低。

在"配電"領域，結合"5可（可觀、可測、可控、可追溯、可考核）、5遙（遙測、遙信、遙控、遙調、遙視）、5自（自感、自測、自控、自檢、自愈）"解決配電存在的問題。華為給土耳其做智能配電網的時候，土耳其提出了三個核心問題：第一是防御網絡攻擊，必須實現安全可控；第二是解決供電可靠性的問題；第三是降低線損。

在"負荷"端，數字技術可以滿足用戶與電網、電源、售電公司進行"雙向互動"，提升客戶對峰谷電價及動態實時電價的體驗，將用戶端可調控負荷變成資源，通過虛擬電廠的形式參與電力市場交易，利用5G技術構建調度交易和需求側管理一體化系統，支撐削峰填谷、雙向互動。另外，隨著電氣化，特別是車聯網的應用，從ICT的角度，運用云大物移智鏈技術，把充電樁、車和運營平臺管理起來。

在"電力交易"領域，隨著電力現貨市場的開展，無論對發電商來說還是對用能單位來說，電力交易規模增長、參與方持續增加、交易機制更靈活、實時性要求更高，涉及的海量數據已經無法通過人工處理，必須依托先進的數字技術對用戶需求、電網負荷、各個電源的出力能力進行預測，并以此為基礎，制定交易策略，提升交易的自動化水平，支撐電力交易的多元融合發展。

（4）對能源行業發展的五點建議。

第一，加快培育能源行業的高端國際咨詢能力。即便像華為這樣國際領先的咨詢能力和設計能力企業走到海外去，發現還有很多地方需要改進提升，我們需要培養具有解決問題的國際咨詢能力企業，創新服務產業，把我國領先的互聯網技術和豐富的數字化轉型實踐與所在國實際情況相結合，而不是簡單地把在中國的經驗直接搬到另外一個國土上進行實踐。這一能力如果不加培養，"走出去"會變得非常困難。

第二，提升軟實力。我國在能源行業的硬實力不差，但是軟實力，與歐洲國家特別是美國的差距是非常巨大的。從軟件+服務業來說，美國的市場空間是我們的75倍，美國的軟件業是中國的15倍。軟實力建設亟待加強。

第三，加強數字產業與電力裝備產業融合。中國電力裝備水平經過40年發展，已經具備和國際知名廠家競爭的能力，比如特高壓，但是大多數還是在低端低價競爭，我們的ICT技術在全球領先，結合能源互聯網發展，把領先的ICT技術與成熟的電力裝備和技術融合是實現彎道超車的有效手段。

第四，在全球化基礎上加強自主可控。要分析能源產業在核心技術哪些必須要掌握在自己手里，哪些有備胎就行，要找準自主可控的核心，比如DCS、SCADA，芯片、數字孿生等，也不能簡單的100%國產化。

第五，制定數據相關政策，提升數據資產利用水平。既然數據資產非常重要，電力企業和生態各方都非常關注，對于數據的利用、保護、產權、隱私、安全、跨境流動，怎么去管理，是我們"十四五"需要關注的問題。建議結合邊緣計算，建立布局合理、多層機構的國家級能源數據中心，實現數據公平共享。

4. 李艷兵總經理的主要觀點總結

上海慧著公司的總經理李艷兵的演講題目是"基于物聯網和人工智能的能源化工企業智能化的解決方案"，主要觀點總結如下：

（1）智能工廠建設要轉換思維通道，以系統論的視角抓住"有效能"這個主線，大道至簡來完成。

目前智能工廠都是按照五層架構來構建的，即傳感與執行層（Senors/Activators）、現場控制層(PLC)、數據分析與監控層（SCADA）、生產執行系統層（MES）和企業資源規劃（ERP）層。由于沒有用系統論的視角來抓住主線，這個五層架構中的傳感與執行層（Senors/Activators）和現場控制層(PLC)配置不科學，智能工廠的建設流程復雜，需要采集與處理的數據繁多，集中處理和運算的成本高昂。而在數字技術高度發達、信息物理系統充分融合的今天，智能工廠可以有更簡單的辦法來建設。

核心是轉換思維通道，基于工廠的工藝流程進行反推，以系統性的視角，跳出目前架構的約束，用全新的思維邏輯來建設智慧工廠的數字化控制系統，使工廠的運營變得非常簡單，最終達成無人化操作。

能源化工系統的本質是耗能系統，即消耗了一定數量的能量，完成從原料到產品的高效、安全、環保與高質量轉換。從系統分析角度，發現這個系統里主導的因素是有效能，即有效的能量在系統里的流動。抓住了這個主要矛盾，我們就可以結合工廠的安全、環保、產能、品質、單耗等方面的訴求，利用物聯網和人工智能技術，更簡單地完成智能工廠的建設。具體來說，就是做好四件事：一是配置合理，二是運行協調，三是整體優化，四是花最小的代價。

如果達到"配置合理、運行協調、整體優化"的境界，那么智慧工廠便有能力在整體上展現簡約、自適應、最低能耗、透明可控等一系列外在健康屬性。

（2）基于"有效能"的"冷、熱、物料"三元控制系統是能源化工行業智能化建設的核心。

自動駕駛系統是由信息采集與處理、車速變換、車輛啟停與轉向等多個系統組成的有機整體，而對于汽車本身來說，其所能管控與調節的也只有油門、剎車和方向盤。同理，不管是多么復雜的煉油廠還是化工廠，能動的設備也只有電機和閥門。因此，對于能源化工行業來說，智慧工廠建設的核心是如何精準地控制電機與閥門。

根據有效能的流動，由原料加工成產品的生產過程中，所有的設備，按其功用不同，分為供料設備（如各級物料泵等，合并為物料系統）、供熱設備（如加熱爐系統、蒸汽系統等，合并為熱源系統）、冷卻設備（如循環水系統各設備、空冷器、深冷設備、換熱器等，合并為冷源系統），供熱與冷卻的穩定、均衡與精準，即為生產工藝及產品品質的保障。任何煉油化工工廠實際上是由冷系統、熱系統和物料系統三大相對獨立的系統組成，它們可以從煉化系統中獨立剝離出來，各自形成自我適應、自我調控的獨立系統，做到閥門與電機相對于工藝要求的自適應，就像人體細胞一樣，對環境變化和病毒入侵進行自適應調節，在本地解決問題而不是事事都向大腦匯報，等到大腦下指令后再采取行動。

這樣建設起來的智能工廠將由一個物聯網絡、兩個可調控設備、三個能量流系統組成，形成智慧工廠的123體系，非常簡單好用。

相對于傳統五層智慧工廠架構體系，基于"有效能"的三元控制系統是革命性的變革。它將會用很多數字儀表來代替現在的物理儀表，增強對設備的信息化和可視化管理，并且在物料、冷源和熱源每個子系統里，將有效能管控、設備管理和設備安全等因素全部整合到生產調度里。

冷源系統做完以后，工廠運營就可以對天氣變化自我適應，不再受天氣因素的任何干擾，并且可以數字化配送冷量，同時自我管理，形成一個自我調節的機器人。同樣的建設邏輯適用于熱源和物料系統。這樣最后的結果是，在工廠下面形成3個自我適應、自我調節的機器人，高效地完成智慧工廠的建設。

（3）三元智能工廠理論已經在實踐中得到驗證。

經過14年的努力，上海慧著這套自主開發的能源化工行業智慧工廠建設體系已經逐步成熟，并已經應用到中石油、中石化、茂名實華、湖北宜化、上海大屯等十幾家企業的冷源數字化改造上，平均節水20%，節電25%，并且提高了勞動生產率和產品的純度和質量，投資回報率一般不會超過三年，煉油、化工板塊收益更高，有的不超過一年就回本。

這套系統也可以在電廠里得到應用，可以將電廠里邊的輸煤系統、一次風機、二次風機送風系統、冷卻系統與補水系統全部模塊化，并與發電量直接建立數學模型，把火電廠變成一個自我適應自我調節的機器人。

（4）中國智能工廠建設需要克服的問題和"十四五"規劃建議。

首先，工程設計軟件對外依賴的問題。目前我國的石油化工領域基本上全部用美國鷹圖(Intergraph)公司可自動生成的設計軟件，該公司已經被瑞典海克斯康（Hexagon）公司兼并。這一軟件自動生成和預設的內容無法支持創新的智能改造設計，導致國內的設計院也無法積極參與并支持工廠的智能化改造項目。設計軟件嚴重依賴國外特別是美國，成為了智能工廠建設的卡脖子技術。

其次，數字化改造項目立項問題。 數字化改造涉及工廠的工藝、儀表、水務、熱動力、自備電廠等多個部門，由于體制上的鴻溝，項目立項非常困難，很多初創企業可能會因此望而卻步。

第三，國有企業的市場準入問題。能源化工行業大多掌握在國有企業手中，但國有企業的市場準入門檻很高，大多傾向于自己控股的公司來進行數字化改造，很難讓社會上的企業單獨完成。

對于"十四五"規劃的三個建議：

第一，建議政府就智慧工廠、智慧能源的建設做好框架設計。這一框架不應滿足于目前的信息化工作，而是要基于對工藝流程的透徹理解，才可能完成基于物聯網的智能工廠改造。

第二，建議國家將智能工廠的設計軟件開發列為 "卡脖子"重點技術來進行扶持，盡快形成有自主創新的智能工廠建設理論為支撐的高效工具，為我國的智能工廠建設奠定堅實基礎。

第三，希望政府相關部門降低民營企業進入國有企業智慧工廠、智慧能源建設的市場門檻，讓一些有獨特能力和創新技術的民營企業在推進我國能源化工行業的數字化建設中發揮有益作用。

5. 其他與會專家主要觀點總結

其他與會專家圍繞如何利用數字技術構建現代能源體系這一話題展開了熱烈討論。主要觀點總結如下。

（1）要高度重視數字技術在推動中國能源轉型方面可以發揮的巨大作用。

經過過去幾十年的努力，中國建立起了世界上最龐大的能源體系。這是一個以化石能源為主的能源體系，在化石能源基礎上，形成了資源集中供應、集中轉換、大規模輸送、大設備運營的模式。這樣的體系要在未來三四十年時間內轉化成一個以非化石能源為主的新體系，轉型的任務繁重，壓力巨大。在轉型過程中，利用數字技術、信息技術、互聯技術、人工智能、大型計算等現代技術，加速能源轉型，是一個非常緊迫而且是一個非常有潛力加快發展的領域。

數字技術可以推動能源結構轉向高比例可再生能源，推動能源模式向分布式能源發展，推動不同品質能源系統之間融合發展與綜合能源服務，推動中國中東部能源負荷較重的地區開發更多基于本地分布式、可再生能源的供應格局。同時要兼顧公平，應該確保數字技術能夠惠及農村能源發展與轉型。

建議在"十四五"規劃中高度重視數字技術對能源轉型的巨大推動力，鼓勵能源企業進行數字化轉型，在電力系統已經有了"能源互聯網"的整體架構的基礎上，籌劃能源化工領域數字化發展的整體架構，明確重點應用領域與試點項目。

（2）能源企業數字化轉型目前處于只見樹木不見森林的初級階段，全面推進需要實施一把手工程。

數字化構建現代能源新體系，目標非常宏大，但在現階段，數字化轉型五花八門，基本上還是在單個行業之內進行，還看不到整個能源體系如何去進行數字化轉型，有點只見樹木不見林的狀態。所以要真正做到通過數字化來構建現代能源體系還有相當一段路要走。

數字化轉型對傳統的國有企業來說，道路還很漫長，在短期之內一下子解決問題不太現實。數字化轉型需要和國企的管理機構的變革相適應，生產關系必須變革。

絕大多數企業已經意識到數字化的重要性，但目前我國企業的主要領導人還比較缺乏將數字化轉型提高到一把手工程的高度，建議把數字化轉型變為企業一把手工程。

（3）數字技術生產力的大幅提升，呼喚通過體制機制改革來調整生產關系，釋放數字技術可能發揮的潛力。

宏觀層面看，第四次工業革命是以數字技術為核心的智能化革命。以前幾次工業革命的經驗表明，主動實現開放變革的國家大都能把工業革命的成果率先用起來，使國家變得強大。我國的改革開放使我們抓住了第三次工業革命的尾巴，現在正在與其他國家一起引領第四次工業革命。要繼續引領本輪科技與工業革命，我國需要在生產力大幅度提升的同時，對生產關系做出及時調整。

中國在數字技術開發應用方面發展較快，但可以做得更好。技術本身應該不是問題，體制機制的制約可能是導致應用發展緩慢的主要原因。數字技術已經在中國的服務行業和消費行業產生了非常大的變革，這方面的紅利可能已接近用盡，現在進入了一個實體產業變革時期，涉及的問題更加復雜，更需要在體制機制上做出調整，只有這樣我們才能擁抱新一輪技術革命，進行產業升級，實現高質量發展。

電力是數字技術與能源產業融合的先導行業。正如建言獻策第八場討論所指出的，配電領域亟需改革，使其發揮區域能源互聯網、智慧城市和智慧交通支撐平臺的作用，而配網改革需要調動電網企業的積極性。此外，地方政府在推進數字技術與能源產業融合方面也可以發揮積極作用，應充分調動地方的積極性，結合各地的情況，在基層把能源領域數字化項目一個個做起來。

所以，"十四五"規劃要認識到數字技術對能源行業變革的重要性，在國家大的層面創造條件，進行必要的體制機制改革，調動各方的積極性，使數字技術能夠發揮應有的作用。

（4）能源行業的數字化轉型可以由能源企業和數字技術企業共同推進。

實現能源數字化轉型需要安排好各方面的角色定位，其中最為關鍵的問題是，能源數字化轉型是由能源企業還是由數字技術企業來主導？即是由能源企業通過培育自己的數字化能力（包括招聘技術人才）開發自己的數字化系統？還是購買數字技術企業的服務來落實？不管以何種方式，能源企業作為業主的地位無法撼動，能源央企、國企和民營企業可以充分利用數字技術企業的優勢落實自己的數字化轉型戰略，并在合作過程中探索不同的商務模式。

建議"十四五"規劃明晰國家推進能源領域數字化的工作方向、總體目標與相關政策，鼓勵不同市場主體在大的政策框架下各顯身手，利用各自的優勢與專長，攜手推進能源數字經濟建設。

（5）數字化轉型要注意做好三個方面的結合。

第一，投入和產出結合。數字化轉型需要很大的投入，需要注意投入與產出的比例，從能夠產生實際效果的領域著手。

第二，上下結合。注意頂層設計、領導決策和基層具體貫徹落地的結合，對此，員工的觀念和業務素質需要跟進。

第三，軟硬結合。要注意數字化交鑰匙工程以后的運營維護能力、維護成本和后期執行過程中管理成本的問題。

（6）數字化轉型需要在數據領域加強政府監管，制定相關政策。

數據很重要，但數據管理更重要。在數據產權、數據開放分享等方面，政府的很多監管職能還不到位，缺乏有效的法律監管體系、缺少專門的機構等。比如國企掌握的油田數據能不能開放？怎么開放？如果民營企業參與油田的數字化轉型工作，這些數據能不能共享？國家應在數據管理的法律與監管體系方面做出制度安排。

此外，數字技術的優勢在于打破能源行業的豎井，實現整體優化。不同行業之間要避免形成數據孤島，形成互聯共享、便利安全的全行業數據共享解決方案。

建議"十四五"期間，要以問題為導向就數據分享與共建問題開展示范，在實踐中逐漸發現和解決問題，明晰各方的權利與責任，逐步形成相關監管框架。

（7）數字化建設要注意培育能源企業員工的接受能力。

數字化轉型是流程再造。獲取數據并提供解決方案相對容易，但要改變每個人已經形成的傳統觀念是極其困難的，因為對新事物的接受往往需要一個過程。

建議能源企業培育員工的數字化意識，培育在新的環境下，利用數字技術解決傳統問題，開辟新興業務的能力。

（8）開放國有企業的內部市場，發揮民營企業在推動能源數字化進程中的作用。

能源領域的智能化建設需求巨大，如國家發改委、能源局等部門發文，推進智能化示范煤礦建設，利用無人工作面實現智能化開采，提質增效且安全性更高。但目前存在技術欠缺和體制限制等問題，阻礙了項目加速建設。

在能源行業的轉型數字化中，像華為這樣的民營企業可以發揮重要的作用，應從國家角度考慮如何支持民營企業和國企結合，共同推進行業轉型。

建議政府出臺文件積極并鼓勵支持民企進入國企市場，為民營企業的技術提供應用場景，使其與央企國企實現共贏。一方面幫助央企國企實現數字技術升級改造，使其更加高效、更有活力；另一方面，給有創新型活力的民營企業提供應用場景，使其成為改變行業的獨角獸。

建議"十四五"考慮從節能規劃方面入手，把先進的數字化節能技術應用到能源管理中進行推廣。