今天帶來能源電力轉型與數字化「電力能源互聯及其智能化」，關于能源電力轉型與數字化「電力能源互聯及其智能化」很多人還不知道，現在讓我們一起來看看吧！

（報告出品方/作者：中信建投證券，金戈，應瑛）

1 發電側：雙碳目標刺激綠電裝機量上升，刺激設計端 火電改造需求

刺激設計端 火電改造變化

新能源逐步向主力電源發展。國家能源局計劃到2025年底將可再生能源（包括風電，太陽能，水電和生物質能）的裝機容量提高 到全國的總裝機容量的50％。根據該計劃目前的可再生能源裝機容量將最少增加74％，2020-2025年期間年均復合增長率將達11.7 ％，新能源逐漸成為主力電源。

雙碳目標推動新能源發電量、消費占比提升。2020年，我國可再生能源發電量達到2.2萬億千瓦時，占全社會用電量的比重達到 29.5%，預計2021-2023年將保持11%左右增長。2025年底，可再生能源在全社會用電量增量中的比重將達2/3。

光伏新增裝機規模提高，分布式光伏電站占比提升

據中國光伏行業協會公開數據，到2020年，全球光伏新增裝機量達到130GW，國內新增光伏裝機量達到48GW，預計到2025年全 球新增光伏裝機量將達到270-330GW，國內新增光伏裝機量將達到90-110GW，2020-2025年國內新增光伏裝機量CAGR達到13%- 18%，十四五期間年均新增光伏裝機量將達到71-88GW/年。

一方面，十四五期間光伏平價時代到來，集中式光伏或將迎來新一輪發展高潮。另一方面，分布式光伏發電站的占比在2030年有 望達到36%。與集中供電模式相比，分布式能源在能源利用效率、供電安全、節能降耗及解決供需地域不平衡方面具有明顯優勢。 伴隨戶用光伏的發展，以及政策推進，后續分布式占比持續上升。（報告來源：未來智庫）

設計軟件大力推進國產化，并對三維數字化能力要求提升

國家大力發展國產工業軟件。國務院國資委2020年8月《關于加快推進國有企業數字化轉型工作的通知》明確了重點開展建筑信息 模型（BIM）、三維數字化協同設計等技術的集成應用，著力提高BIM技術覆蓋率，強化現場環境監測、智慧調度、物資監管、 數字交付等能力。大力發展國產工業互聯網軟件，提高數字化水平已上升為國家戰略。

國網、南網強化基于BIM技術的發電站三維設計能力要求。2012年初，國家電網啟動了BIM/GIM相關技術的研究工作，2018年先 后發布了一系列通知，全面推進三維設計工作：國家電網基建技經〔2019〕10號文要求從2019年2月1日起，對未按文件要求開展 設計招標、應用三維設計的工程，原則上不予安排初步設計評審。與此同時，隨著“數字南網”建設的持續推進，南方電網基于 BIM技術的三維數字化設計也在不斷深入。

2 電網側：電力電量平衡 電力系統運維，孕育電網端智能化發展

電力系統的基本任務是將電能在電壓、頻率等參數合格的前提下安全、穩定、經濟地分配給各用電負荷。為了達到此要求，電網 需要做到電力電量平衡、電力系統運維等。

電力電量平衡包括了電力平衡和電量平衡，二者不僅關系到電網的電能的質量合格與經濟，更關系到電力系統的安全穩 定。(1)電力平衡是電力系統中電源與負荷的平衡，包括有功功率平衡和無功功率平衡。電力平衡不僅要求實時平衡， 也要求長期平衡。長期的電力平衡預測本區域內可用裝機能否滿足電力尖峰負荷需求。(2)電量平衡是過程平衡，電量 平衡預測本區域可用裝機能否滿足一段時間內的電量需求。

電力系統運維主要包括了電力設備、線路的安全檢測與維護，是保障電力系統硬件安全的基礎，現階段主要往無人化， 智能化方向發展。“雙碳”政策下，新能源上網帶來新的“平衡” “運維要求”，新能源發電預測、配網相關智能化改造、微電網、虛擬電廠等 成為新投資方向。

新能源接入帶來“一低、兩高、雙峰、雙隨機”新挑戰

傳統的電力電量平衡著眼于系統參數的剛性邊界，采取簡化的約束，或直接考慮電源總容量大于總負荷，根據網絡負荷特性、接 線模式及負荷預測等條件進行平衡。而隨著新能源在電網中得到越來越廣泛的應用，其發電的間歇性和波動性為系統規劃帶來了 更多不確定性問題，主要表現可以總結為“一低、兩高、雙峰、雙隨機”。為解決新能源入網帶來的電力電量平衡問題，新能源發電預測的重要性和使用范圍變大。

“雙峰” “雙隨機”

“雙峰”：新能源發電有明顯的季節性和波動性，發電峰值和用電峰值不同，帶來電力平衡的需求和難度加大。中午是光伏的主要 發電時段，但是此時的用電需求卻比較弱；傍晚時段，光伏基本不能發電了，卻是電力系統用能的高峰，這也稱為反調峰特性。反 調峰特性，加上現在電力市場的建設，造成了新能源的電力平衡調節需求和難度增大。

“雙隨機”：發電側和用電側都會出現隨機波動，帶來電力平衡難度加大。新能源發電由于其發電時段不穩定，在電源側會出現電壓的隨機波動。用電側由于電力市場化改革以及分布式發電，導致用電側的電力需求波動增加。

新能源發電預測：解決發電端解決“雙隨機”挑戰的關鍵

新能源發電規模不穩定，發電功率預測要求不斷提高。近年來，隨著新能源的大規模并網，電力系統調節手段不足的問題越來越突 出，對發電功率預測的考核需求加大。2018年2月28日，國家發改委和國家能源局發布了《關于提升電力系統調節能力的指導意見》， 意見提出“完善電力輔助服務補償（市場）機制”，“實施風光功率預測考核，將風電、光伏等發電機組納入電力輔助服務管理， 承擔相應輔助服務費用”。在這一背景下，自2018年起，各地區能源局紛紛加強了對新能源發電功率預測的考核。

新能源發電預測：發電功率預測難度大，未來發展空間巨大

新能源發電預測難度大、準確性不足，未來發展空間巨大。新能源發電受到環境的影響較大，因此對于其的準確預測也比較困難。 目前，國網和南網對新能源系統的超短期預測準確率要求為90%，相對于傳統火電機組接近100%的預測準確率以及電力平衡要求 的實時近乎100%匹配的要求相比，新能源系統的預測準確率有很大的提升空間。（報告來源：未來智庫）我們判斷，隨著政策對新能源預測準確率要求的提高，新能源發電預測行業將逐步向頭部具備技術實力的企業集中。

3 用電側：促進新能源消納量的提升，推進電力交易 營銷系統 節能服務

促進新能源消納量的提升，推進電力交易市場建設

市場交易電力占比持續提升。2020年，全國各電力交易中心組織完成市場交易電量31663億千瓦時，同比增長11.7%。其中，全國電 力市場電力直接交易電量合計為24760億千瓦時，比上年增長13.7%，占全社會用電量比重為32.9%，比上年提高2.8個百分點，占電 網企業售電量比重為40.2%，比上年提高3.3個百分點。

意進一步提高新能源用電量占比?！笆奈濉睍r期，新能源裝機總量將維持年均1億千瓦左右的高速增長，而我國新能源發電占全部 新增發電比例由“十三五”時期的25%迅速提升到45%。2020年，水電發電量1.36萬億千瓦時，同比增長4.1%；核電發電量3662億千 瓦時，同比增長5%；并網風電和太陽能發電分別為4665、2611億千瓦時，同比分別增長15.1%和16.6%。

電力市場發展帶動電力交易平臺和電力交易輔助系統發展需求

經過不斷的發展，我國目前形成了以中長期交易和現貨交易為主，并輔以開展調頻、調峰、備用等輔助服務交易和發電權交易、可 再生能源電力綠色證書交易等其他相關交易的電力市場交易系統。

現貨市場：現貨市場主要開展短期內（數日到數分鐘）的能量交易。在短時間內引導資源的合理配置，提升資源利用率。 電網實時出現的偏差可通過現貨市場的交易實現電力的供需瞬時平衡。

綠電交易市場：綠電交易特指以綠色電力產品為標的物的電力中長期交易，用以滿足電力用戶購買、消費綠色電力需求， 并提供相應的綠色電力消費認證。它是在電力中長期市場體系框架內設立的一個全新交易品種。未來條件成熟時，綠電的 種類也會增加，不僅能買風電、光伏發電，也能買符合條件的水電。

電力市場的迅速發展，帶來了電力交易平臺的信息化需求，以及伴隨平臺產生的電力交易輔助系統的發展。

電力交易平臺：“e-交易”

e-交易由南瑞集團研發，是國家電網公司開展電力市場服務的統一入口。e-交易包含APP和北京電力交易中心統一門戶網站，是國家 電網公司開展電力市場服務的統一入口。新一代電力交易平臺作為基于“國網云”平臺建設的數字化技術支持系統，支撐綠色電力 交易、電子合同、現貨服務、日清月結、信息披露等業務全流程在線運作。同時，該平臺也為綠電交易的多入口前端應用提供信息 互通、實時同步交易數據，為交易申報、結果查詢、合同查詢提供中臺支撐。

電力交易輔助系統：配售電一體化平臺和電力交易輔助軟件

隨著電力交易市場的發展，對于電力交易輔助軟件的需求也隨之增加。電力交易輔助軟件主要包括交易輔助決策系統和現貨交易 模擬系統等。交易輔助決策系統可以提供成本管理分析、交易輔助決策、動態利潤測算、經濟活動分析、指標風險監控等功能，為企 業進行電力交易提供幫助?，F貨交易模擬系統可以全流程模擬交易過程，提供實時電網潮流動態展示，核心功能包括數據模擬、交易申報、交易出 清、輔助決策功能。

配售電一體化信息平臺：覆蓋客戶服務、售電測算、增值服務、市場營銷等配售電核心業務領域，提供負荷預測、購售電管理、 報價服務、能效服務、配電運維、合同管理、購售電分析、需求側管理等核心功能。

報告節選：

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 - 官方網站