華為云Stack助力國網(wǎng)河南電力公司打造電網(wǎng)數字化平臺

面對能源供需格局新變化、國際能源發(fā)展新趨勢，黨和國家高屋建瓴地指明了保障國家能源安全的戰略方向——必須推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費革命，并將“推進(jìn)能源革命”寫(xiě)入國家“十四五規劃”。與此同時(shí)，以云計算、人工智能、5G為代表的新一代ICT技術(shù)日新月異，數字經(jīng)濟在全球范圍內蓬勃發(fā)展，為我國推進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)變革、實(shí)現新舊動(dòng)能轉換提供了難得的新機遇。

國網(wǎng)河南省電力公司是國家電網(wǎng)有限公司的全資子公司，肩負著(zhù)為河南省4300多萬(wàn)客戶(hù)提供可靠電力保障的重要任務(wù)。在2020年錯綜復雜的國內國際形勢下，國網(wǎng)河南電力交出了令人亮眼的成績(jì)單：2020年底，全社會(huì )的用電量達到3392億千瓦時(shí)，在全國排名第四；在全國率先跨入特高壓交直流混聯(lián)運行階段，目前分別與華北電網(wǎng)、西北電網(wǎng)及所在華中電網(wǎng)相連，輸送總容量2000萬(wàn)千瓦……

這些亮眼的成績(jì)背后，離不開(kāi)一個(gè)關(guān)鍵性的因素：國網(wǎng)河南電力積極利用云、AI、5G等技術(shù)加速智能升級。

點(diǎn)亮復工復產(chǎn)的星光點(diǎn)點(diǎn)

時(shí)間回到2020年的春天。

新華社衛星新聞實(shí)驗室發(fā)布了兩張衛星熱點(diǎn)對比圖，在1月23日-30日和2月19日-26日的兩個(gè)時(shí)間段內，遙感衛星觀(guān)測到，作為“世界工廠(chǎng)”的中國，中、東部地區，星羅棋布的光點(diǎn)逐漸浮現并且連線(xiàn)成面，廣袤的土地開(kāi)始復蘇。

不同的光團代表著(zhù)一個(gè)個(gè)熱源，其中就包括河南長(cháng)垣的數十家口罩、防護服工廠(chǎng)。河南長(cháng)垣是中國醫療耗材之都，平時(shí)占據全國市場(chǎng)銷(xiāo)量50%以上。24小時(shí)不停歇的工廠(chǎng)加班加點(diǎn)生產(chǎn)，成為中部大地上的“光亮”。

和工廠(chǎng)一起復工的還有全年無(wú)休的國家電網(wǎng)。實(shí)際上，電力使用情況也是監測企業(yè)復工復產(chǎn)水平的重要參考。

“政府當時(shí)要求國網(wǎng)河南電力做在線(xiàn)的復工達產(chǎn)監測，主要就是監測我們的醫藥生產(chǎn)企業(yè)，新鄉長(cháng)垣的衛生、醫療器具生產(chǎn)基地，還有速凍食品等企業(yè)的用電量恢復情況。復工期間，我們總共做了51期河南省企業(yè)復工達產(chǎn)情況監測日報，受到河南省政府的高度肯定。”國網(wǎng)河南電力互聯(lián)網(wǎng)部數據處副處長(cháng)邢子涯介紹道。

國網(wǎng)人做好了隨時(shí)返回工作崗位的準備。但這個(gè)春節對他們來(lái)說(shuō)，仍顯得格外特別。

“2020年初，我們開(kāi)始利用華為云和數據中臺的存儲、計算能力，來(lái)提取原有全業(yè)務(wù)數據中心和重要業(yè)務(wù)系統的數據，最終目的是要讓數字化平臺取代原來(lái)的數據中心。這個(gè)過(guò)程剛好趕到了春節，以及突如其來(lái)的疫情。但是我們遠程協(xié)同各方技術(shù)人員，一直不間斷地進(jìn)行著(zhù)數據接入。”國網(wǎng)河南電力信通公司副總經(jīng)理孫永亮表示。

正是因為國網(wǎng)河南電力早早規劃并啟動(dòng)了智能化進(jìn)程，才能如此臨危不亂地接受春節和疫情的“突擊檢查”。

電力智能化的新規劃

談到電力智能化，國網(wǎng)河南電力信通公司總經(jīng)理董剛松深有體會(huì )，他表示：隨著(zhù)國網(wǎng)公司提出建設具有“中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)”的戰略目標，公司建設能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的過(guò)程，就是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，改造提升傳統電網(wǎng)的過(guò)程。電網(wǎng)的數字化改造和數據融合，是我們當前的主要工作。對歷史和現有海量數據的管理、存儲、計算和融合應用，是我們面臨的一個(gè)挑戰。著(zhù)力解決業(yè)務(wù)協(xié)同不暢，數據不一致，服務(wù)共享弱，智能應用構建難，用戶(hù)體驗不佳等問(wèn)題。

在“新基建”和“十四五”規劃背景下，國網(wǎng)河南省電力公司制定了河南公司“十四五”數字化規劃，董剛松介紹到：河南電力科學(xué)確定了電網(wǎng)數字化智能升級的路徑、步驟，按照夯基礎，補短版，強優(yōu)勢，創(chuàng )品牌原則，分戰略突破階段2020年-2022年和全面提升階段2023-2025年兩個(gè)階段。

云+大數據，激活數據價(jià)值

2020年正處于國網(wǎng)河南電力智能升級的戰略突破階段，孫永亮所在的國網(wǎng)河南省電力公司信通公司在互聯(lián)網(wǎng)部等本部相關(guān)部門(mén)指導下，探索數字化轉型的新路。

國網(wǎng)河南電力目前已將75套電網(wǎng)信息系統遷移上云，35套重要信息系統數據接入數據中臺統一納管通，初步實(shí)現了云上資源的按需分配、靈活調整，電網(wǎng)數據資源的整合、共享。

除了前面提到的監測企業(yè)復工達產(chǎn)情況，國網(wǎng)河南電力還基于華為云Stack，首次實(shí)現了光伏和風(fēng)電新能源參與電力平衡的精準計算。結合全省新能源電站的實(shí)時(shí)出力指數、當地的氣象預測和歷史數據進(jìn)行大數據分析，全省光伏可靠性處理提升15%，風(fēng)電可靠性處理提升10%，大幅提升了新能源的利用率，初步估算“十四五”期間將節約電源電網(wǎng)投資150億元，節能減排護佑綠水藍天。

此外，國網(wǎng)河南電力還在“能源+政務(wù)”，“能源+交通”，“能源+環(huán)保”等方面積極開(kāi)展了一系列實(shí)踐：

“一網(wǎng)通辦”便民服務(wù)，共享政務(wù)數據減免申報材料，如高壓液庫包裝申報材料由5項減為2項；

上線(xiàn)智能充電服務(wù)平臺和中原智充APP，服務(wù)政府站樁監管和“兩補”發(fā)放，幫助車(chē)主智能尋樁、一鍵充電和統一結算；

精準管控全省發(fā)電機組、企業(yè)污染物，節能減排，支持河南大氣污染防治工作。

國網(wǎng)河南省電力公司工作人員調試設備（圖片來(lái)源：國網(wǎng)河南省電力公司）

孫永亮介紹，國網(wǎng)河南省電力公司在平臺的選擇上有如下幾個(gè)要求：

其一，工業(yè)級數據平臺要求。電網(wǎng)會(huì )產(chǎn)生很多實(shí)時(shí)數據且數據安全要求高，工業(yè)生產(chǎn)必須遵循數據模型架構。長(cháng)期以來(lái)，國網(wǎng)數據在CIM全域模型上發(fā)展，國網(wǎng)所需的數據平臺也必須支持工業(yè)級數據模型架構，這與傳統消費類(lèi)數據很不一樣。

其二，低時(shí)延、高可靠的前端物聯(lián)設備管理需求。物聯(lián)管理層面差異更大，電網(wǎng)前端采集要求毫秒級響應，大規模采集或控制，物管平臺需要具有低時(shí)延、高可靠的接入管理能力。

電力是傳統行業(yè)，有非常明顯的行業(yè)屬性和利舊需求。政企數字化轉型之路和互聯(lián)網(wǎng)公司數字化進(jìn)程存在天然不同，只有深入到企業(yè)的真實(shí)業(yè)務(wù)場(chǎng)景，才能找到問(wèn)題的解局之道。

圖片來(lái)源：國網(wǎng)河南省電力公司

要有云，還要有AI和5G

除了云和大數據，目前人工智能和5G等創(chuàng )新技術(shù)也已在國網(wǎng)河南電力各業(yè)務(wù)專(zhuān)業(yè)全面開(kāi)展應用。

人工智能方面，在輸電、營(yíng)銷(xiāo)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)開(kāi)展了客服智能應答、輸電設備缺陷辨識、指揮防汛抗洪等多項人工智能應用。

國網(wǎng)河南電力信通公司數據技術(shù)中心數據應用組組長(cháng)楊揚分享AI的作用：河南南部雨水比較多，南陽(yáng)、信陽(yáng)一些變電站遭受了積水漫灌的現象，我們就針對這種情況開(kāi)發(fā)了變電站防汛抗洪監測分析平臺，利用人工智能技術(shù)，對變電站的積水漫灌現象進(jìn)行實(shí)時(shí)監測和告警。

5G方面，國網(wǎng)河南電力創(chuàng )新提出面向電力行業(yè)的5G虛擬專(zhuān)網(wǎng)應用模式，在全省打造6個(gè)5G電力示范區。

要有電，還要有光

2020年6月15日，國家電網(wǎng)在京舉行“數字新基建”重點(diǎn)建設任務(wù)發(fā)布會(huì )暨云簽約儀式，面向社會(huì )各界發(fā)布“數字新基建”十大重點(diǎn)任務(wù)，并與華為等合作伙伴簽署戰略合作協(xié)議。

十大重點(diǎn)建設任務(wù)中，排名第一的是電網(wǎng)數字化平臺，具體指建設以云平臺、企業(yè)中臺、物聯(lián)平臺、分布式數據中心等為核心的基礎平臺，提升數字化連接感知和計算能力。構筑電網(wǎng)生產(chǎn)運行、經(jīng)營(yíng)管理、客戶(hù)服務(wù)數字化應用，打造能源互聯(lián)網(wǎng)數字化創(chuàng )新服務(wù)支撐體系。

圖片來(lái)源：國家電網(wǎng)

電力為千行百業(yè)提供動(dòng)能、光能和熱能，新基建時(shí)代，國網(wǎng)除了輸出電力還能輸出什么？

新技術(shù)催生新業(yè)務(wù)，部署華為云Stack之后，國網(wǎng)還可以點(diǎn)亮更多的創(chuàng )新之光。

國網(wǎng)河南省電力公司攜手華為云，通過(guò)云平臺和數據平臺建設，將企業(yè)多變、個(gè)性的前端接入與穩定、共性的企業(yè)平臺解耦，并基于數據和應用能力，使前端接入更輕量、更快捷、更靈活、更經(jīng)濟，實(shí)現以客戶(hù)為中心的快速迭代與創(chuàng )新。