数字化技术广泛应用 推进可再生能源产业高质量发展

当前全球能源格局正在发生深刻的变化，能源清洁化、智能化发展已成为大势所趋。中国的能源发展也正处于关键的转型时期，从以煤炭为主的传统能源结构，逐步向多元化、清洁化、智能化的能源体系转变。

近年来，中国在可再生能源领域取得了显著进展，风能、太阳能装机容量均位居世界前列，新能源的比例不断上升。与此同时，技术创新和数字化转型也在推动传统油气行业的变革，提高了能源利用的效率。

近日，工业和信息化部印发《工业互联网与电力行业融合应用参考指南（2024年）》。其中提到，数字化技术在发电领域得到了广泛应用，无论是传统的火电、水电、核电，还是新兴的风电、光伏等可再生能源发电站，都进行了智能化升级。

例如，发电设备配备了传感器和智能控制系统，通过大数据分析和AI算法，实现了设备状态实时监测、故障预判和性能优化，有效提升了发电效率和安全性。同时，数字化还助力了可再生能源发电的精准预测和调度，借助AI预测模型，提高了风电、光伏电站的发电量预测精度，有助于解决间歇性能源接入电网的稳定性问题。

分布式光伏集群智能控制。集群智能控制方式，实现对分布式光伏集群的精细管理与优化调度，能够实时采集并分析每个光伏单元的发电量、环境参数，利用机器学习预测发电趋势，自动调整逆变器工作状态，优化最大功率点跟踪（MPPT），确保光伏集群高效稳定运行。同时，基于网络划分的双层电压控制策略，结合集群自治与分布式协调控制，有效缓解局部过电压或欠电压问题，减少配电线路损耗，提高并网质量。

户用光伏智能运维管理。基于工业互联网的智能运维，实现对户用光伏系统的全天候远程监控与主动管理。智能传感器持续监测光伏板状态、电流电压、发电量等关键指标，实时数据上传工业互联网平台，通过算法分析不仅能及时发现并定位故障，还能预测潜在问题，自动发送维护提醒。用户通过手机APP即可直观了解系统运行详情，远程控制逆变器等设备，大幅提升运维的便利性和主动性。

区域光伏场站群集中管控。基于工业互联网的集中管控，实现对区域光伏场站群的远程监控、智能分析与统一调度。通过部署在各电站的智能传感器，实时采集光照强度、发电量、设备状态等关键数据，经工业互联网平台整合分析，管理者可实时掌握全场站群的运营概况，快速识别并定位问题，甚至通过AI算法预测潜在故障，实现预防性维护。这种集中式管理极大提高运维效率，降低运营成本。

光伏电站火灾智慧预警。智慧预警方式，实现对电站全方位、实时监控与智能分析。系统能够24小时不间断监测温度、电流异常、短路征兆等火灾前兆，利用AI模型即时分析数据，准确识别风险模式，发出早期预警，显著缩短响应时间。结合远程监控平台与移动通讯技术，即时通知相关人员，即使在偏远地区也能迅速调度消防资源。

目前，数字技术在电力发、输、配、用、储等环节渗透率逐步加大，已实现在各类能源电力应用场景中的广泛应用，并涌现出许多新技术、新装备、新模式和新业态。

未来，面对高比例可再生能源、高比例电力电子设备的接入，亟待用数字化智能化赋能电力系统各环节。业内人士建议，加强能源电力与算力的协同规划建设；同时加快能源电力数字化科技创新，数字化与能源电力业务、系统安全高效融合，以及能源数字化标准体系建设与应用等。