基于工业大数据的发电行业数字孪生管理系 统 基本情况 1. 承担单位基本情况 哈尔滨电气科学技术有限公司（简称哈电科技）是由哈尔滨电气 股份有限公司（简称哈电股份）牵头发起并 100%出资建立的发电设备 制造业集科研、新产品开发与科技成果工程化、产业化推广应用为一 体的科技型公司。结合我国发电设备制造业产业规模和结构不断优化 调整、制造工艺研发能力不断提高、新产品新技术不断涌现、关键核 大容量的经济化运行等行业发展特点，面向国家重大战略，以攻克技 术短板弱项为动力、以市场用户需求为导向、以打造高科技产品为目 标，开展创新研究，带动和促进发电设备制造行业整体技术发展和进 步。 目前哈电科技主营业务包括工业互联网数据服务、工业数字孪生 解决方案、智能发电服务、智能农业管理、工业自动控制系统装置制 造、储能技术服务、新能源技术、海洋工程关键配套系统开发、海洋 工程装备系统研发、制造、销售等。 “碳达峰、碳中和”目标下，我国能源结构不断调整，电能绿色 低碳化转型呈必然发展趋势。随着工业互联网、数字孪生等新一代信 息技术的快速发展，发电行业的数字化与智能化转型充满机遇的同时 也满有挑战，例如：缺少统一的管理平台，由于历史遗留原因，发电 企业中可能存在多种孤立的平台、系统，无法协同工作，甚至升级维 护困难；设备的管理水平待升级，由于行业连续安全生产的需求，设 备故障导致生产中

发〔 2015 〕 9 号） 正式发布 ，拉开了新一轮电力市场改革的大幕 。 2021 年 10 月， 国家发改委发布了《关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通 知》 （发改价格〔 2021 〕 1439 号） ， 提出有序放开全部燃煤发电电量上网电价 、扩大 市场交 易电价上下浮动范围 、推动工商业用户都进入市场 、取消工商业目录销售电价 、保 持居民 和农业用电价格稳定等重要内容 营主体委托提 供相关结算服 务 总则 经营主体 售电企业 电力用户 发电企业 电力市场基本运行规则 电力辅助 服务交易 市场风险防控和监管 电能计量 与计算 电能量交易 系统 安全 信息 披露 法律 责任 附则 核心改革内容 1. 推动新能源上网电价全面市场化： 1. 新能源项目（风电 、太阳能发电） 的上网电量原则上全部进入电力市 场， 电价通过市场交易形成 。 2. 、吉林 、黑龙江 、新疆 、蒙东 、青海要启动现货市场连续结算试运行 。 2025 年底前， 南方区域电力现货市场要启动连续结算试运行， 京津冀电力市 场要创造条件启动模拟试运行， 省间现货市场要实现发电企业参与省间现货购电 ，并加紧研究售电公司 、电力用户直接参与省间现货交易的机制 。市场建设要 充 分考虑各地合理诉求， 加快形成工作合力， 更好促进资源大范围优化配置 。 现货市场正式运行和连续结算试运行的省份，

........................................ 7 2.6 预计发电量（自发自用电量） ........................................................................... 7 2.6.1 发电量计算方法 ............................................. .............................................................................. 9 2.6.2 项目 25 年自发自用发电量 ....................................................................... 11 1）组件衰减 .............. ..................................................................................... 11 2）项目 25 年发电量 ....................................................................................... 11 2.7 电网接入方案

................................................................................. 8 1.2.4 数字化转型是发电企业应对外部环境和自身发展要求的必然选择 ........... 9 1.3 集团相关政策解读 ................................................ ................... 343 集团企业数字化转型、数字驾驶舱、数字化平台方案 IV 发电企业数字化转型规划方案 1 / 348 1 概述 目前，国内正处于能源变革和“云大物移智链“”数字化智 能时代，新能源发电有限公司（以下简称“XXXX 公司”）为了进 一步贯彻落实电网国资委《关于加快国有企业数字化转型工作的 通知》精神，助力集团公司打造“绿色低碳、多能互补、高效协 日由分公司改为子 公司。目前，XXXX 公司本部设置办公室、投资发展部、工程建设 部（采购管理部）、销售事业部（与营销公司合署）、人力资源部、 财务管理部、安全环 保与监督部、生产运营部、新能源事业部 发电企业数字化转型规划方案 2 / 348 （与新能源分公司合署）、党群工作部、纪委办公室、风险管控 部共 12 个部门，设立财务共享服务中心、集控中心筹备组、检 修筹备组 3 个直

光伏项目高质量发展的指导意见（征求意见稿）》意见的函。征求意见稿 12 / 68 提出，河南省争取 2025 年全省可再生能源装机达到 5000 万千瓦以上， 力争 12 / 68 风电光伏发电新增 2000 万千瓦左右，奋力向构建以新能源为主体的新型 电力系统目标迈进。 登封市拥有丰富的太阳能、风能资源，项目的开发利用，可以大量利 用本地区的自然资源和人力资源，同时可以推动相关产业的发展，形成新 的经济增长点，同时，又可进一步降低社会用能成本，促进经济又好又快 发展。 1.4 项目示范效果 （1）根据登封地区的资源、气候及其建设条件等因素建设新能源项 目，通过先进设备的定制化研制和使用，降低项目发电成本，一方面冲抵 储能电池投资带来项目成本上升，另一方面通过电力市场化交易的方式， 将新能源电力用于登封市经济建设，提高清洁能源用能比例，实现登封市 实现碳中和目标打好基础。 （2）通过配套 有明显差别，但受大气环境治理等政策性影响和地方突发安全事故企业停 产影响，工业企业大部分停产，负荷明显下降。从电网 2020 年曲线来 看，电网负荷与可再生能源发电呈现出相对一致性。 图 2.2-1 2020 年配电网负荷曲线图 18 / 68 图 2.2-2 风光新能源项目建成后年度发电曲线图 2.3 **电网用电量情况 **电网供电区域为装配式建筑产业园、**工业园区、登封产业聚集区 （即国家第一批增量配

4.7 运营模式影响因素关联分析 ..............................................................24 4.7.1 “源”—分布式发电 ........................................................................ 24 4.7.2 “网、荷”—基于信息互联网的多能互补管理与用能管理平台 ................ 35 5.2 案例项目综合能源服务业态适应性分析（评估）..............................35 5.2.1 “源”—分布式发电 ........................................................................ 35 5.2.2 “网、荷”—基于信息互联网的多能互补管理和用能管理平台 （5）鼓励地方政府依据本省区实际情况，研究制定屋顶光伏计划等分布式可再生能源项 目补贴激励机制；（6）加快推进电能量现货市场的建设，激活综合能源服务的多元化运 营模式；（7）筛选优质增量配电网项目成为分布式发电市场化交易试点；（8）增量配 电网项目内部公共机构带头开展综合能源服务，在全社会起到良好的示范带头作用；（9） 强化增量配电网项目内部用户节能改造意识。 | vii | 基于园区增量配电网的综合能源服务业态研究

些标杆试点项目。同时，在“双碳”目标驱动下，新型电力系统构建及能源产业蓬勃发展的背 景下，VPP 技术发展潜力巨大、市场前景广阔，它的优势正在逐渐凸显： （1）VPP 具有挖掘负荷侧调节、削峰填谷、实现发电用电实施平衡、减轻日益增加的 电网负荷功能的作用，对一些分散的电源资源利用是一种非常好的方式； （2）VPP 可平抑新能源电力的强随机波动性，提升新能源消纳率，对多种分布式能源 进行聚合、优化 车以 及小型发电机等进行聚合与协调优化。其三个主要功能分别为聚合、调度、交易： 1. 聚合：将多个小型的分布式能源资源（DERs）及可调节负载等集中起来，形成一个 能够被集中控制和管理的整体，实现对分散资源的有效整合，提高能源利用效率并增强电网 的灵活性和稳定性。 2. 调度：据电力系统的需求和分布式能源资源的可用性来规划和调整各个单元的工作 状态（例如发电量或用电量），确 管理。它通过中央控制系统，连接可再生能源发电资产、商业和工业电力用户以及储能系统。 其 NEMOCS 平台犹如智能大脑，具备聚合、监控、数据可视化、高性能数据处理、优化资 产运营和个体控制等功能。在实际运营中，Next Kraftwerke 公司利用市场价格波动优化发 电计划，增加利润，还为欧洲电网提供平衡服务，有效支持了能源转型。例如，在风电、光 伏等可再生能源发电不稳定时，它能迅速调整发电策略，保障电网稳定运行。

提高使用清洁能源比例 n 提升传统能源发电效率 能源系统双碳的挑战与实现路径 源 网 荷 1. 源端的挑战与实现路径：能源供给清洁化 碳减排的四个主要途径中能源结构转型对碳减排的贡献率最高。在能源生产侧，提升清洁能源占比，主要依 靠大力开发利用新能源。在双碳目标引领下，我国势必形成高比例新能源电量的电力系统。按照预测， 2060 年 我国 57% 左右的电量来自新能源发电。高比例新能源电量场景需要数倍于负荷的新能源装机容量，造成： 能源灵活并网和消纳 ： n 通过电网清洁能源承载力约束和技术可开发潜力约束，得到清洁能源最大消纳能力，提高清洁能源发电利用率，减少碳排 放量； n 通过清洁能源发电的碳减排量，抵消传统火力发电的碳排量，从而保障企业完成履约； n 通过清洁能源功率预测结果，合理规划各类能源发电占比，提高新能源消纳水平； 此外在推动可再生能源高比例接入的同时，提升传统能源燃机效率也是重要补充。 高比例可再生能源接入 新能源场站集控管理平 台 新能源交易促进消纳 新型电厂数字化技术 n 电网低碳运行需优化电源侧（低碳）配置，目前，就碳指标方面，电 网缺乏对发电企业优化发电的倒逼机制，调度机构对于各类分布式电 源的调度及发电量分配不够合理完善，电力系统中灵活性资源需充分 挖掘源网荷储系统中优化调度的价值； n 电源侧配置决定碳市场定价，碳价及碳配额同时反向影响火电利润， 对电价形成影响，形成电网与电源侧的耦合；

广州市城市燃气高压管网 建设天然气购销唯一主体 开展风力发电、 光伏发电及电动汽车充电等新能源项目的投资、 建设及运营。 n 新能源可控发电装机规模约 460 万千瓦（含储能） ，在广东省新能源企业中位居前列。 n 建立华南、 华北、 华中、 西南等区域基地 ， 业务范围已覆盖全国 16 个省份。 n 2024 年 ，风力、 光伏发电量约 68 亿千瓦时。 新能源 业务 台山光伏文旅小镇 （中发 〔 2015 〕 9 号） 管住中间， 放开两头明确推进电力市场化 交易 电力市 场化改 2021 《关于深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》 （发 改价格 〔 2021 〕 1439 号） 取消燃煤发电标杆电价， 实行 “ 基准价 + 浮动机制 ” 革政策 2022 2024 《关于加快建设全国统一电力市场体系的指导意见》 02 各省现货经验 n 踩过的坑与可复用的策略 新能源发展现状 截至 2024 年 12 月 ，全国全口径发电装机容量 33.5 亿千瓦、 同比增长 14.6% 。 分类型看 ， 火电 14.4 亿千瓦、 水电装机 4.4 亿千瓦、 风电 5.2 亿千瓦、 太阳能发电 8.9 亿千瓦、 核电 0.6 亿千瓦 。清洁能源装机总容量约 19.1 亿千瓦 ， 已成为第一大装机电源。 装机容量（亿千瓦）

缺电形势下的集资办电 1997-2002 电力体制改革 建立和完善社会主义市场经济 体制的重要内容 政企分开的改革探索，成 立国家电力公司。 2002-2015 国发〔 2002 〕 5 号 《关于印发电力体制改革方案的通 知》 1 、厂网分开，主辅分离、 竞价上网、输配分开。 2 、建立电力调度交易中 心，划分发、输、配、售 各环节电价。 2015- 至今 中发〔 2015 〕 9 号 《关于进一步深化电力体制改 、电改“ 9” 号文 - 主要内容 电力改革 （ 3+1+3 ） 三放开 一独立 三强化 • 放开新增配售电市场（配网 + 售电） • 放开输配以外的经营性电价 • 放开公益性调节性以外的发电计划 • 交易机构相对独立（电网最多 51% ） • 强化政府监管 • 强化电力统筹规划 • 强化和提升电力安全高效运行和可靠性供 应水平 【重要目标】 • 转变传统的电力销售模式 • • 打破电力市场电网垄断 • 恢复电力的商品属性 2 、电改“ 9” 号文后续突破性进展 2021 2021 2022 发改价格〔 2021 〕 1439 号 《关于进一步深化燃煤发电上网电价市 场化改革的通知》 发改办价格〔 2021 〕 809 号 《关于组织开展电网企业代理购电工作有关事项的通 知》 发改体改〔 2022 〕 118 号 《 关 于 加 快 建 设 全 国