华为云Stack助力河南打造电网数字平台

面对能源供需格局新变化、国际能源发展新趋势，党和国家高屋建瓴地指明了保障国家能源安全的战略方向——必须推动能源生产和消费革命，并将“推进能源革命”写入国家“十四五规划”。与此同时，以云计算、人工智能、5G为代表的新一代ICT技术日新月异，数字经济在全球范围内蓬勃发展，为我国推进能源产业变革、实现新旧动能转换提供了难得的新机遇。国网河南省电力公司是国家电网有限公司的全资子公司，肩负着为河南省4300多万客户提供可靠电力保障的重要任务。在2020年错综复杂的国内国际形势下，国网河南电力交出了令人亮眼的成绩单：2020年底，全社会的用电量达到3392亿千瓦时，在全国排名第四；在全国率先跨入特高压交直流混联运行阶段，目前分别与华北电网、西北电网及所在华中电网相连，输送总容量2000万千瓦……这些亮眼的成绩背后，离不开一个关键性的因素：国网河南电力积极利用云、AI、5G等技术加速智能升级。点亮复工复产的星光点点时间回到2020年的春天。新华社卫星新闻实验室发布了两张卫星热点对比图，在1月23日-30日和2月19日-26日的两个时间段内，遥感卫星观测到，作为“世界工厂”的中国，中、东部地区，星罗棋布的光点逐渐浮现并且连线成面，广袤的土地开始复苏。图片来源：新华社卫星新闻实验室不同的光团代表着一个个热源，其中就包括河南长垣的数十家口罩、防护服工厂。河南长垣是中国医疗耗材之都，平时占据全国市场销量50%以上。24小时不停歇的工厂加班加点生产，成为中部大地上的“光亮”。和工厂一起复工的还有全年无休的国家电网。实际上，电力使用情况也是监测企业复工复产水平的重要参考。“政府当时要求国网河南电力做在线的复工达产监测，主要就是监测我们的医药生产企业，新乡长垣的卫生、医疗器具生产基地，还有速冻食品等企业的用电量恢复情况。复工期间，我们总共做了51期河南省企业复工达产情况监测日报，受到河南省政府的高度肯定。”国网河南电力互联网部数据处副处长邢子涯介绍道。国网人做好了随时返回工作岗位的准备。但这个春节对他们来说，仍显得格外特别。“2020年初，我们开始利用华为云和数据中台的存储、计算能力，来提取原有全业务数据中心和重要业务系统的数据，最终目的是要让数字化平台取代原来的数据中心。这个过程刚好赶到了春节，以及突如其来的疫情。但是我们远程协同各方技术人员，一直不间断地进行着数据接入。”国网河南电力信通公司副总经理孙永亮表示。正是因为国网河南电力早早规划并启动了智能化进程，才能如此临危不乱地接受春节和疫情的“突击检查”。电力智能化的新规划 谈到电力智能化，国网河南电力信通公司总经理董刚松深有体会，他表示：随着国网公司提出建设具有“中国特色国际领先的能源互联网企业”的战略目标，公司建设能源互联网企业的过程，就是利用互联网技术，改造提升传统电网的过程。电网的数字化改造和数据融合，是我们当前的主要工作。对历史和现有海量数据的管理、存储、计算和融合应用，是我们面临的一个挑战。着力解决业务协同不畅，数据不一致，服务共享弱，智能应用构建难，用户体验不佳等问题。 在“新基建”和“十四五”规划背景下，国网河南省电力公司制定了河南公司“十四五”数字化规划，董刚松介绍到：河南电力科学确定了电网数字化智能升级的路径、步骤，按照夯基础，补短版，强优势，创品牌原则，分战略突破阶段2020年-2022年和全面提升阶段2023-2025年两个阶段。云+大数据，激活数据价值2020年正处于国网河南电力智能升级的战略突破阶段，孙永亮所在的国网河南省电力公司信通公司在互联网部等本部相关部门指导下，探索数字化转型的新路。国网河南电力目前已将75套电网信息系统迁移上云，35套重要信息系统数据接入数据中台统一纳管通，初步实现了云上资源的按需分配、灵活调整，电网数据资源的整合、共享。除了前面提到的监测企业复工达产情况，国网河南电力还基于华为云Stack，首次实现了光伏和风电新能源参与电力平衡的精准计算。结合全省新能源电站的实时出力指数、当地的气象预测和历史数据进行大数据分析，全省光伏可靠性处理提升15%，风电可靠性处理提升 10%，大幅提升了新能源的利用率，初步估算“十四五”期间将节约电源电网投资150亿元，节能减排护佑绿水蓝天。此外，国网河南电力还在“能源+政务”， “能源+交通”， “能源+环保”等方面积极开展了一系列实践：“一网通办”便民服务，共享政务数据减免申报材料，如高压液库包装申报材料由5项减为2项；上线智能充电服务平台和中原智充APP，服务政府站桩监管和“两补”发放，帮助车主智能寻桩、一键充电和统一结算；精准管控全省发电机组、企业污染物，节能减排，支持河南大气污染防治工作。国网河南省电力公司工作人员调试设备（图片来源：国网河南省电力公司）孙永亮介绍，国网河南省电力公司在平台的选择上有如下几个要求：其一，工业级数据平台要求。电网会产生很多实时数据且数据安全要求高，工业生产必须遵循数据模型架构。长期以来，国网数据在CIM全域模型上发展，国网所需的数据平台也必须支持工业级数据模型架构，这与传统消费类数据很不一样。其二，低时延、高可靠的前端物联设备管理需求。物联管理层面差异更大，电网前端采集要求毫秒级响应，大规模采集或控制，物管平台需要具有低时延、高可靠的接入管理能力。图片来源：国网河南省电力公司电力是传统行业，有非常明显的行业属性和利旧需求。政企数字化转型之路和互联网公司数字化进程存在天然不同，只有深入到企业的真实业务场景，才能找到问题的解局之道。要有云，还要有AI和5G除了云和大数据，目前人工智能和5G等创新技术也已在国网河南电力各业务专业全面开展应用。人工智能方面，在输电、营销等多个专业开展了客服智能应答、输电设备缺陷辨识、指挥防汛抗洪等多项人工智能应用。国网河南电力信通公司数据技术中心数据应用组组长杨扬分享AI的作用：河南南部雨水比较多，南阳、信阳一些变电站遭受了积水漫灌的现象，我们就针对这种情况开发了变电站防汛抗洪监测分析平台，利用人工智能技术，对变电站的积水漫灌现象进行实时监测和告警。5G方面，国网河南电力创新提出面向电力行业的5G虚拟专网应用模式，在全省打造6个5G电力示范区。要有电，还要有光2020年6月15日，国家电网在京举行“数字新基建”重点建设任务发布会暨云签约仪式，面向社会各界发布“数字新基建”十大重点任务，并与华为等合作伙伴签署战略合作协议。十大重点建设任务中，排名第一的是电网数字化平台，具体指建设以云平台、企业中台、物联平台、分布式数据中心等为核心的基础平台，提升数字化连接感知和计算能力。构筑电网生产运行、经营管理、客户服务数字化应用，打造能源互联网数字化创新服务支撑体系。图片来源：国家电网电力为千行百业提供动能、光能和热能，新基建时代，国网除了输出电力还能输出什么？新技术催生新业务，部署华为云Stack之后，国网还可以点亮更多的创新之光。国网河南省电力公司携手华为云，通过云平台和数据平台建设，将企业多变、个性的前端接入与稳定、共性的企业平台解耦，并基于数据和应用能力，使前端接入更轻量、更快捷、更灵活、更经济，实现以客户为中心的快速迭代与创新。