大雪剛過(guò)，河南省蘭考縣奧吉特蘑菇廠負(fù)責(zé)人劉峰急切地來(lái)到縣里的“用電大戶”奧吉特蘑菇廠，通過(guò)監(jiān)測(cè)終端電力設(shè)施排查用電隱患?！艾F(xiàn)在種植蘑菇所需要的溫度、濕度、二氧化氮全靠這臺(tái)裝置來(lái)控制，因此斷電時(shí)間最長(zhǎng)僅能支撐兩個(gè)小時(shí)，一旦用電超負(fù)荷、停電過(guò)久，菇房的溫度、二氧化氮濃度升高，就會(huì)導(dǎo)致蘑菇變黃，品質(zhì)下降?！眲⒎逭f(shuō)到。

奧吉特蘑菇廠作為蘭考縣重點(diǎn)扶貧企業(yè)，其產(chǎn)量、產(chǎn)值關(guān)乎著整個(gè)縣的經(jīng)濟(jì)、民生發(fā)展質(zhì)量。為了提升種植產(chǎn)能，蘭考縣在用電方面完成了“大考”——最大限度提升新能源利用率，借助智能監(jiān)測(cè)終端及能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，制定最優(yōu)用電策略，大幅降低用電成本、提升蘑菇產(chǎn)能，實(shí)現(xiàn)惠農(nóng)惠民。

這背后，蘭考縣是如何做的呢？

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“馴服”不穩(wěn)定的風(fēng)和光 實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)可預(yù)測(cè)可調(diào)節(jié)

河南蘭考縣是全國(guó)商品糧基地縣，物產(chǎn)豐富，風(fēng)、光等可再生資源開(kāi)發(fā)條件優(yōu)越。2018年7月，國(guó)家能源局批復(fù)蘭考成為全國(guó)首個(gè)農(nóng)村能源革命建設(shè)試點(diǎn)縣。從此開(kāi)啟了蘭考風(fēng)、光等新能源建設(shè)的序幕。

“與火力發(fā)電不同的是，新能源發(fā)電是靠天吃飯的，很難匹配到用電需求?！碧m考縣供電公司副總經(jīng)理王洪林表示，大部分情況下，風(fēng)機(jī)在夜深人靜的時(shí)候轉(zhuǎn)得起勁，中午午休的時(shí)候，光伏又成了發(fā)電主力，要想削峰填谷，匹配人們的用電需求，就需要繼續(xù)投資大量昂貴的儲(chǔ)能設(shè)備來(lái)參與用電調(diào)節(jié)；同時(shí)，不穩(wěn)定的發(fā)電也對(duì)農(nóng)村電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成了巨大的沖擊。

如何讓電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)可預(yù)測(cè)可調(diào)節(jié)？王洪林笑道：“馴服不穩(wěn)定的風(fēng)和光?！?/p>

于是，2020年開(kāi)始，蘭考縣供電公司、國(guó)網(wǎng)河南電力聯(lián)合華為云，共同打造了可監(jiān)測(cè)、可預(yù)測(cè)、可調(diào)控的能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，借助數(shù)據(jù)中臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)、智能數(shù)據(jù)湖助力電力負(fù)荷數(shù)據(jù)秒級(jí)入湖，建立更精細(xì)的負(fù)荷預(yù)測(cè)模型，精確預(yù)測(cè)清潔能源發(fā)電量，突破性實(shí)現(xiàn)5*24小時(shí)不間斷新能源供電，新能源就地消納率快速提升。這一舉措也為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新探索出一條高效可行的，縣域發(fā)展新能源的“云”上智慧路。

從數(shù)據(jù)“金礦”掘金 最大限度發(fā)揮新能源發(fā)電勢(shì)能

在蘭考縣能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上，為了更直觀地觀測(cè)、記錄縣域內(nèi)發(fā)電用電數(shù)據(jù)，需要對(duì)電網(wǎng)路徑上的發(fā)電端、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲(chǔ)能等設(shè)備實(shí)現(xiàn)互聯(lián)。而在這個(gè)環(huán)節(jié)，最具挑戰(zhàn)的就是分布式新能源發(fā)電設(shè)備的數(shù)據(jù)采集。

一方面，由于風(fēng)電廠、光伏電站和屋頂光伏等分布式設(shè)備來(lái)源分散，每一個(gè)光伏電站或風(fēng)電廠都涉及成千上百個(gè)太陽(yáng)能板或數(shù)十?dāng)?shù)百個(gè)風(fēng)機(jī)終端，甚至需要“以屋頂為單位”各自為戰(zhàn)，這對(duì)數(shù)據(jù)匯集提出了更高的要求。另一方面，面對(duì)波動(dòng)性強(qiáng)的新能源終端，要想做出最實(shí)時(shí)、最精準(zhǔn)的預(yù)測(cè)，數(shù)據(jù)采集的時(shí)延要達(dá)到苛刻的毫秒級(jí)。

想要從數(shù)據(jù)“金礦”里掘金，首先必須要破解這一難題。對(duì)此，國(guó)網(wǎng)河南電力聯(lián)合華為云，利用算法和控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了光伏和風(fēng)電新能源參與電力平衡的精準(zhǔn)計(jì)算，為電網(wǎng)調(diào)節(jié)提供策略制定，確保新能源發(fā)電安全、穩(wěn)定的接入電網(wǎng)，讓大規(guī)模應(yīng)用新能源發(fā)電成為了可能。

具體而言，在數(shù)據(jù)接入與采集層面，國(guó)網(wǎng)河南電力采用華為云Stack提供的數(shù)據(jù)中臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)等能力建設(shè)了新一代數(shù)字化系統(tǒng)，華為云Stack云邊協(xié)同能力支持?jǐn)?shù)據(jù)的分鐘級(jí)采集，實(shí)現(xiàn)感知層、平臺(tái)層、應(yīng)用層的數(shù)據(jù)共享，平均時(shí)延小于100ms。同時(shí)，華為云Stack提供的智能數(shù)據(jù)湖，可以做到電力復(fù)合數(shù)據(jù)的秒級(jí)入湖、秒級(jí)實(shí)時(shí)分析，建立更精確的復(fù)合預(yù)測(cè)模型，從而精確預(yù)測(cè)清潔能源的發(fā)電量。

大規(guī)模利用新能源發(fā)電一直是一道世界級(jí)的難題，每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要重構(gòu)。這一次，最大限度地讓新能源參與到電力的調(diào)節(jié)，蘭考做到了。

從云上“蘭考模式” 看國(guó)網(wǎng)河南電力的智慧熵變

“以云為底座開(kāi)展數(shù)字化已成為能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必然選擇?！比A為云Stack總裁尚海峰表示，“華為云Stack主張通過(guò)全面采納云原生技術(shù)，幫助能源行業(yè)加速邁向深度用云，實(shí)現(xiàn)能源的數(shù)字化，進(jìn)而推進(jìn)能源革命”。

此次國(guó)網(wǎng)河南電力基于華為云Stack提供的智能數(shù)據(jù)湖方案協(xié)助構(gòu)建構(gòu)筑源網(wǎng)、荷、儲(chǔ)協(xié)同控制平臺(tái)，支撐新能源電力調(diào)度優(yōu)化策略，精確預(yù)測(cè)清潔能源發(fā)電量，新能源出力短期預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)到96.5%，遙遙超出國(guó)際同類標(biāo)準(zhǔn)。

如今，蘭考全縣可再生能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)128.9萬(wàn)千瓦，比2016年增長(zhǎng)了31倍。隨著蘭考能源互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的落成，全縣可再生能源發(fā)電量，占全社會(huì)用電量比重也從21%提高到了97.7%?！拔覀兿乱徊骄褪且蛟焯m考的數(shù)字化、全智能配電網(wǎng)，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)農(nóng)村能源革命。”王洪林看著一排排嬌嫩的小蘑菇，眼中充滿希望。

鄉(xiāng)村振興，電力先行。通過(guò)與華為云攜手，蘭考縣依托精準(zhǔn)的“彈性”用電，為蘑菇種植增添了“智慧”色彩，呈現(xiàn)出一派穩(wěn)產(chǎn)增收好“豐景”。以電力為媒，蘭考國(guó)網(wǎng)的華麗蝶變也是國(guó)網(wǎng)河南電力的熵變，讓大規(guī)模應(yīng)用新能源發(fā)電成為了可能，同時(shí)也為產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新探索出了一條高效可行的“蘭考模式”，成為中國(guó)能源發(fā)展歷程上濃墨重彩的一筆。

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