国网山西综能：省级智慧能源服务平台及其在高速公路多能互补中的落地应用

报道：在“双碳”目标大环境下，大力发展清洁能源产业作为我国能源战略的重要组成部分，已成为“双碳”目标的重要实现途径之一，基于“大数据”的智慧能源服务平台成为新能源产业发展过程中的重要手段。

国网山西综合能源服务有限公司（简称“国网山西综能”）在业务开展过程中努力探索“大数据”在综合能源项目中的应用。

在近日召开的2021中国综合能源服务数字化融合发展大会上，国网山西综合能源服务有限公司新能源事业部主任高峰发表了主旨报告，介绍了“省级智慧能源服务平台及其在高速公路多能互补中的落地应用”。

▲ 高峰作主题报告

据高峰介绍，山西交控所属高速公路作为长期运营的交通基础设施，用电耗能十分稳定且呈现增长趋势，每年用能电费支出不少于3.5亿元，属于一般工商业用电大户。

2019年，国网山西综能与山西路桥集团交通机电工程有限公司建立战略合作关系，合作调研、分析高速公路产权范围内闲置、低效用能资产，针对发现的问题，在“就地平衡、多能互补”能源管理理念基础上，实现了省级智慧能源服务平台在高速公路多能互补中的落地应用。

双方合作内容包括分布式光伏项目建设、清洁能源项目建设、LED节能改造、能源托管运营、综合能源数据监测等。项目旨在优化交通行业能源产业结构，改善用能浪费和线路损耗现状，降低用能成本，实现能源资产的提质增效。

目前所属的站区可用来发展分布式光伏电站的屋顶、边坡、隧道隔离带、互通枢纽等资源被大量闲置，未被有效利用，同时，建设投运的大量供配电资产，尚未实现专业化、数字化智能运维。

2020年，在分布式光伏项目推广应用基础上，国网山西综能与山西路桥集团合作，启动了综合能源智慧管理平台建设，引入“就地平衡、多能互补”能源管理理念，优化配建分布式光伏发电项目、基于储能蓄热“冷、热、电三联供”项目、合同能源节能节电项目、电动汽车充电桩等子系统。

省级智慧能源服务平台

为适应公司内外部形势和综合能源服务业务发展需求，国网山西综能公司自2019年4月开始筹划山西综合能源智慧服务平台建设，同年9月，国网总部下发智慧能源服务平台典型设计方案后，项目名称正式确定为山西省级智慧能源服务平台，并遵循国网标准化设计，开展平台建设工作。

两年以来，建成了以客户侧用能控制系统（CPS）为基础，以共享服务为核心，以灵活微应用为手段，通过数字化平台赋能，促进公司综合能源服务业务高质量发展的应用平台，全面支撑国网公司建设具有中国特色、国际领先的能源互联网+企业战略落地。

平台具有采集能源大数据、智能运维、能效管理、智慧能源控制、需求响应、能源生态圈、项目管理等多项功能。

2020年，平台在一期建设基础上延续开展二期建设，确定第二批推广建设单位，并在今年完成上线试运行。截至目前，平台完成了90%功能建设，同时启动路桥机电综合能源数据监测平台与省级智慧能源平台的联络对接，实现省级智慧能源平台在路桥集团高速公路项目中的落地应用。

山西省高速公路多能互补应用项目

山西高速公路多能互补项目，是山西路桥集团交通机电工程有限公司基于分布式光伏建设打造的微网园区试点项目，是集分布式光伏、多元化储能、储热、清洁能源供暖、智能充电桩等源网荷储一体化典型应用场景。

其中，光伏项目方面，目前全省已完成75个分布式光伏电站建设，合计光伏装机总容量17.7MW；国网山西综能将于2021年底前完成分布式光伏电站数量155个，合计光伏装机容量35.7MW；

清洁能源项目方面，目前完成全省清洁能源供暖改造站点61个，山西南部以热泵为主，北部以电锅炉+蓄热为主；另外已经完成35条隧道LED灯节能改造，总里程96公里；完成储能试点应用项目2个，储热应用项目13个。大数据应用和微网园区试点正在开展中。

大数据应用方面，实现大数据在75个光伏电站上的应用；实现大数据监测在61个清洁能源供暖项目中的应用；实现全省5个分公司预计110个监测点的电力能耗监测，初步具备分析诊断功能。

微网园区试点方面，2020年启动微网园区试点项目计划，目前已完成高速公路服务区和物流园两个特殊场景的试点应用，基于大数据应用逐步完善微网场景中的各种单元，最终打造源网荷储一体化用能场景。

试点园区的打造以“数据+交通"在道路交通基础设施的应用为基础,集成各种低碳、节能、高效的能源解决系统,构建综合能源智慧管控系统,通过采集服务对象多种能源大数据,分析电、热、储能各组成部分匹配关系,打造基于大数据的具有交通特色的“源、网、荷、储”集成智能微网体系。

依托省级智慧能源管控平台的深度应用,连接所有的用能场景，优化电能在生产、传输、使用过程中的调度,实现能源的优化配置与"源—网—荷—储”间的友好互动。

试点项目的创新性

首先，构建交通行业特色微电网优化调控技术。基于多能优化控制技术的应用，实现各微电网中供能端与用能端的协调与调配，优化了能源生产、传输、使用中所有设备的运行状态，构建设备智能、供需分散、协调发展、集成互补的交通能源供给新模式，推进交通网、能源网和互联网协同融合，为低碳、绿色、环保的智能交通提供绿色动力。

其次，打造“光+储”能源应急体系。基于平台应用，利用光伏+储能模式打造应急电源体系，取代传统柴油发电机，作为低碳优质备用电源，在紧急情况下可确保一些重要负荷设备安全稳定运行。

最后，提供基于综合能源大数据的决策意见。基于平台的综合能源大数据分析，在用能监测的基础上实现用能、发电的预测，为高速公路电力打包直接交易和交通行业能源资产的绿色投资提供决策依据。

目的和意义

高峰强调，该项目的实施解决了现有交通设施中供配电资产闲置、低效的问题,通过对典型案例场景内设备负荷情况的优化，控制整个微网系统能量的存储与释放,实现场景内用能就地优化平衡,达到节能减排,提质增效的目的。

同时，该项目以“大数据分析”为基础的微网管控新模式用于交通行业能源优化配置,既能盘活交通行业闲置资产、培育新的利润增长点，又符合国家低碳环保可持续发展战略要求,最终助力实现绿色公路、智慧交通的建设发展目标。目前，该项目清洁能源占达40%，光伏消纳水平达90%，节能比例提升30%。

高峰表示，国网山西综能公司将总结高速公路试点合作项目中运营经验，推广复制，争取在高速公路全省范围内更多的场景实施“低碳场景建设”，为路桥集团的能源结构转变提供支撑,同时丰富国网综能的能源大数据应用经验。

此外，依托国网的优势,与路桥机电进一步深度合作，引进、消化、吸收先进的管理理念及技术办法,帮助路桥机电提升项目运作效率,多快好省地开展工作，强强合作，共同克服面临的难点，实现事半功倍的效果。

下一步，国网山西综能公司将尝试实现交控范围内能源资源的深度托管合作,引入山西省北部地区的风力发电和光伏发电的低价电能,增大清洁能源的使用，同时开展供配电设施的运营维护,借助直购电交易、碳交易的大环境,在把外供电维护费用降下来的同时，多措并举，进一步降低用能成本，创造新的效益增长点。