探索北京、上海和蘇州三地綜合能源服務(wù) 用智慧能源服務(wù)智慧城市

在北京大學，通過能效監(jiān)測管理平臺，每年就可節(jié)約116萬千瓦的用電量、2.25萬噸的用水量；在上海張江，浦東供電公司首次通過云平臺開展負荷填谷，就使張江區(qū)域全口徑電力負荷下降約4%，改善了區(qū)域電網(wǎng)的電網(wǎng)質(zhì)量；在蘇州工業(yè)園區(qū)，通過開展天然氣分布式熱電冷三聯(lián)供，實現(xiàn)能源梯級利用，能源綜合效率達70%左右……一組組翔實的數(shù)據(jù)，一幕幕喜人的變化，彰顯著城市發(fā)展的新活力。近日，記者深入北京、上海和蘇州三地，探尋綜合能源服務(wù)讓城市更加智慧的思路和方法。

智慧節(jié)能為首都“添綠”

作為首都，北京的能源電力供應(yīng)永遠是“穩(wěn)”字當頭。但除了保障首都用能的安全、穩(wěn)定，能源企業(yè)在北京能做的事還有很多：城市整體的用能形勢不斷變化考驗著電網(wǎng)的堅強程度，能源供應(yīng)、銷售商需要針對多樣化的用戶需求提供個性化服務(wù)。

新形勢下，能源企業(yè)急需實現(xiàn)從“供應(yīng)商”到“服務(wù)商”的轉(zhuǎn)型，對現(xiàn)有能源電力的調(diào)度優(yōu)化、對用戶消費需求與習慣的引導，不僅關(guān)系到電力資源的優(yōu)化配置，還直接影響各類終端用戶的用電感受，綜合能源服務(wù)的發(fā)展空間由此而生。

筑牢基礎(chǔ)

保障能源供應(yīng)

隨著新一輪電力體制改革推進，“綜合能源服務(wù)”近年來成為能源企業(yè)廣泛討論的“熱詞”。但早在1958年，北京在天安門廣場改造工程中便建設(shè)了第一條地下綜合管廊。在天安門廣場7米以下的地下，這條寬4米、高3米、長1公里的管廊收容了電力、電信、暖氣等市政管線——正是這些深埋地下的城市信息、能源“生命線”，保障著城市能源穩(wěn)定安全供應(yīng)。

作為歷史最為悠久的綜合能源服務(wù)類型之一，綜合管廊類項目的建設(shè)有利于完善城市功能、促進城市集約高效和轉(zhuǎn)型發(fā)展，有利于增加公共產(chǎn)品有效投資、拉動社會資本投入、打造經(jīng)濟發(fā)展新動力。而對于新建小鎮(zhèn)、園區(qū)以及具體項目的冷、熱、電項目實施，綜合管廊可有效降低項目總體投資，提升項目經(jīng)濟性，有效促進市政能源供給實現(xiàn)，加快項目實施進度。

從中關(guān)村到未來科技城，從CBD核心區(qū)到王府井，從冬奧會延慶賽區(qū)到北京大興國際機場，地下綜合管廊遍布首都關(guān)鍵區(qū)域，管線類型囊括電、熱、燃氣、生活用水、再生水、電信、有線電視等，源源不斷地為重要項目與城市區(qū)域輸送著“養(yǎng)料”。據(jù)了解，到2020年，北京市將結(jié)合城市道路、軌道交通和城市新區(qū)建設(shè)，建成地下綜合管廊150至200公里。

走進校園

落實節(jié)能降耗

春意正濃，北京大學的校園里滿是端著相機的游客與學子。當他們欣賞春日美景，穿行在校舍樓宇之間，并不會意識到這座學校正通過智能化的管理努力降低能源消耗，樹立綠色校園的典范。

近年來，大量能源密集型企業(yè)陸續(xù)從北京遷往相鄰省市，甩掉重工業(yè)的“包袱”，高校用能成為北京提升能源利用效率的重要一環(huán)。許多學校的新校園建設(shè)和老校區(qū)改造，都需要解決節(jié)能降耗的問題，在建設(shè)中探索能耗低增長甚至零增長的路徑。

2014年，北京綜合能源服務(wù)公司走進北京大學，為其建成了能效監(jiān)測管理服務(wù)平臺。北京綜合能源服務(wù)公司的團隊在北京大學選取了10棟建筑，共安裝了148個采集監(jiān)測點，對水、電、氣、熱等各項能耗指標進行實時監(jiān)測管理，并對兩棟教學樓進行分時分溫控制，實現(xiàn)了按需供熱。

“當年學校對于這種節(jié)能服務(wù)的需求比較簡單，主要是落實國家節(jié)能要求、降低學校運營成本、完善節(jié)能體系。”北京綜合能源服務(wù)公司一位曾參與該項目建設(shè)的工作人員告訴記者，“如今，泛在電力物聯(lián)網(wǎng)等新概念層出不窮，簡單的監(jiān)測管理已經(jīng)不能滿足高校優(yōu)化用能的需求?！?/span>

要實現(xiàn)真正的綜合能源服務(wù)，在實時收集用能數(shù)據(jù)的同時，還要充分利用數(shù)據(jù)，分析出用能特征及用能規(guī)律，對異常、故障等進行報警。實際降低用能能耗的同時，還能打通高校自身的行政、后勤、財務(wù)及其他信息，整體提升校園信息化程度，降低內(nèi)部專業(yè)壁壘損耗，創(chuàng)新商業(yè)模式。

借助能效監(jiān)測管理服務(wù)平臺，北京大學每年可節(jié)約用電量約116萬千瓦時，節(jié)約熱量約1425吉焦，節(jié)水約2.25萬噸。學校通過節(jié)能降低了運行成本，減輕了管理壓力，學生的節(jié)能意識也在這種變化中得到了增強。

放眼未來

建設(shè)智慧城市

“大云物移智”以及區(qū)塊鏈等技術(shù)手段快速發(fā)展，使得綜合能源服務(wù)擁有了更多的展現(xiàn)方式，綜合能源管控也逐漸自動化、智能化。

在北京大興國際機場的建設(shè)中，北京綜合能源服務(wù)公司在區(qū)域高可靠智能配電網(wǎng)的基礎(chǔ)上，充分整合調(diào)度了數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制（SCADA）系統(tǒng)、配網(wǎng)自動化系統(tǒng)、智能巡檢系統(tǒng)、智慧能源管家等系統(tǒng)功能，打造“兩網(wǎng)融合”示范區(qū)域。而在運行維護中，該公司項目團隊深入融合日常巡視、檢修維護、應(yīng)急搶修、政治供電等業(yè)務(wù)的標準化流程，實現(xiàn)了能源流、數(shù)據(jù)流、業(yè)務(wù)流的結(jié)合。

北京綜合能源服務(wù)公司相關(guān)負責人稱，下一步，公司將重點建設(shè)智慧能源管家平臺，在線量測感知用戶設(shè)備運行情況，共享電網(wǎng)技術(shù)資源和運維資源，針對政府、部隊、醫(yī)療、教育等重要客戶，滿足客戶能效管理和設(shè)備運維等需求，提升客戶用能品質(zhì)和用能安全；開展用電負荷精準控制和用能服務(wù)，針對公共樓宇等商業(yè)用戶，實現(xiàn)樓宇制冷等用電負荷精準控制，引導用戶參與調(diào)峰錯峰。

“此外，我們還將研發(fā)客戶側(cè)智能網(wǎng)關(guān)、能源路由器,全面支持IPV6協(xié)議和IP化設(shè)計，構(gòu)建客戶用能的第一入口，使之成為客戶所有用能設(shè)備信息的集散中心。開展智能化邊緣計算，對客戶的用電和發(fā)電設(shè)備進行控制，以達到最優(yōu)的用電策略。建設(shè)電力社區(qū)智慧用能平臺，發(fā)揮平臺引流作用，代理所有客戶的可中斷負荷，參與電力市場交易。吸引家電企業(yè)、設(shè)備商、集成商等多方參與，形成利益共享的綜合能源服務(wù)新型業(yè)態(tài)?！鄙鲜鲐撠熑吮硎?。

上海張江錘煉綜合能源服務(wù)“浦東模式”

上海能源需求量高、耗能密度大，其能源供應(yīng)和消費模式，影響著長三角能源轉(zhuǎn)型的進程。

作為上海科技創(chuàng)新的重要窗口，被譽為“中國硅谷”的張江科學城，吸引著越來越多的新興產(chǎn)業(yè)。新業(yè)態(tài)的落戶對能源服務(wù)也提出了更高的要求。上海浦東供電公司張江科學城能源服務(wù)中心（以下簡稱“張江中心”）成立后，張江科學城區(qū)域內(nèi)94平方千米內(nèi)試點拓展綜合能源服務(wù)正式啟動，通過樹立“能源管家”品牌進一步推動能源“價值共享”。

“供電配套”

讓供電服務(wù)“零距離”

“增票預約服務(wù)無需排隊等待了，每月省時又省事?！鄙虾Ｄ嘲雽w公司業(yè)務(wù)員沈先生是上海張江電力供電配套窗口的首批受益者。提起以往辦電開票的經(jīng)歷，沈先生說：“張江科學城內(nèi)的企業(yè)辦理用電相關(guān)業(yè)務(wù)需前往各自供電服務(wù)范圍內(nèi)的營業(yè)網(wǎng)點，路程都很遠，每個月都要在開發(fā)票這件事上耗費大量時間和精力?！?/span>

為當好能源管家，張江企業(yè)服務(wù)中心開設(shè)了“供電配套”窗口，對張江及周邊地區(qū)提供“零距離、零障礙、零延誤”的“一門式”的供電服務(wù)，這是浦東供電公司營業(yè)窗口首次入駐服務(wù)中心?！肮╇娕涮住贝翱诘拈_設(shè)可以為企業(yè)提供電力接入、用電咨詢、需量調(diào)整、增值稅發(fā)票預約等多種服務(wù)，實現(xiàn)企業(yè)在“家門口”就能辦妥用電業(yè)務(wù)。

大數(shù)據(jù)分析

提供精準服務(wù)

由于科學城內(nèi)多研發(fā)實驗機構(gòu)及高精生產(chǎn)制造基地，用戶對供電可靠性、安全性及智慧用能有較強的需求，“例如高精度的生產(chǎn)設(shè)備對電壓的穩(wěn)定性要求極高，即便出現(xiàn)極短時間極小電壓波動，都有可能造成生產(chǎn)偏差，給企業(yè)造成巨大損失?！睆埥行母敝魅沃x邦鵬直言。

互聯(lián)網(wǎng)時代，如何在海量數(shù)據(jù)中篩選有效信息同樣是重要課題。浦東供電公司打造的智慧城市能源云平臺通過大數(shù)據(jù)收集分析，甄別有效信息，精準定位客戶需求，先于客戶發(fā)現(xiàn)用能問題，做到“比你更了解你”。另外，云平臺聚焦能源客戶需求，為客戶提供私人定制“能源套餐”，獲得更優(yōu)質(zhì)、精準的服務(wù)，客戶可輕松實現(xiàn)能源智能“托管”。這臺巨大的“監(jiān)控器”，可以對張江科學城的電力、水務(wù)、燃氣等能源使用情況進行監(jiān)控和管理，為能源客戶和能源服務(wù)公司提供開放共享的綜合能源服務(wù)互動，利用數(shù)據(jù)驅(qū)動管理的變革和轉(zhuǎn)型升級。

云平臺讓能源數(shù)據(jù)

社會價值最大化

除了為能源客戶提供定制化服務(wù)，云平臺在掌握區(qū)域能源供需動態(tài)上也是企業(yè)和政府的“得力助手”。今年春節(jié)期間，浦東供電公司保電專職潘紅光首次嘗試通過云平臺開展負荷填谷，讓張江區(qū)域全口徑電力負荷峰谷差下降了約4個百分點，有效提高了春節(jié)期間的電氣設(shè)備利用率，改善了區(qū)域電網(wǎng)的電壓質(zhì)量。

浦東供電公司營銷部副主任郭睿介紹說，云平臺虛擬電廠削峰填谷功能借助客戶主動提供的負荷調(diào)整，來實現(xiàn)線路、主變、變電站的削峰填谷，從而提高電網(wǎng)設(shè)備的整體利用效率和區(qū)域電能質(zhì)量，降低電網(wǎng)的建設(shè)改造成本。通過后端的“智能大腦”可以精確地分析企業(yè)所有的用能峰谷時段、不同設(shè)備的使用情況等，提供一個更科學的用能方案，降低用能的成本，提高用能效率，這種高效且經(jīng)濟的“用能方式”已經(jīng)成為現(xiàn)實。

云平臺在幫助能源企業(yè)培育能源市場、提高用能效率的同時，還能幫助政府實現(xiàn)區(qū)域能源合理規(guī)劃、挖掘節(jié)能減排空間的工作目標。目前，政府仍沿用企業(yè)自主上報的形式收集企業(yè)產(chǎn)業(yè)變更信息，實際情況與登記信息不符的情況時有發(fā)生，而云平臺可以通過設(shè)計可量化、可分析、可應(yīng)用的能源監(jiān)控指標體系，實時采集客戶水、電、氣等各類用能信息并與歷史記錄對比，與政府共享數(shù)據(jù)。再結(jié)合人工智能算法交叉比對，找出異常用能原因，支撐政府掌握區(qū)域能源供需動態(tài)和產(chǎn)業(yè)調(diào)整動態(tài)，優(yōu)化管理決策。

未來，張江科學城將以提升城市電網(wǎng)精益化運維、智能化管控、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、定制化應(yīng)用、開放化服務(wù)、多元化互動為目標，試點電力、儲充、數(shù)據(jù)多功能合一的能源站技術(shù)，建設(shè)“變電-儲能-充電-分布式電源-數(shù)據(jù)中心”多合一能源站，應(yīng)對上海城市土地資源緊張難題，發(fā)揮電力設(shè)施潛能，推進上海智慧城市建設(shè)。

多能互補“試驗田”——蘇州工業(yè)園區(qū)

吳儂軟語訴不盡天堂秀美，蘇杭水墨描不完江南綠途。作為典型的能源需求側(cè)驅(qū)動的城市，古城蘇州正成為智慧能源理念的“試驗田”。被譽為“中國改革開放重要窗口”的蘇州工業(yè)園區(qū)，在能源轉(zhuǎn)型上也亮點頗多，入選國際能源署《中國分布式能源前景展望》經(jīng)典案例，吸引著全世界的目光。

從“各自為戰(zhàn)”

到“萬物皆能”

據(jù)了解，蘇州工業(yè)園區(qū)是中國政府與新加坡政府合作的最大工業(yè)園區(qū)。園區(qū)內(nèi)世界500強企業(yè)云集，為開展多能互補打下了良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ)。

協(xié)鑫蘇州工業(yè)園區(qū)多能互補集成優(yōu)化示范工程負責人告訴記者，作為國家能源局首批多能互補示范工程，該項目包括2個天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)中心、3個區(qū)域能源中心、10個分布式能源、1000輛電動汽車、1000家智能用戶。

在傳統(tǒng)的能源供應(yīng)和消費中，各個能源系統(tǒng)分開獨立，而蘇州工業(yè)園區(qū)將“各自為戰(zhàn)”的供電、供冷、供熱等系統(tǒng)轉(zhuǎn)為了“萬物皆能”模式。在蘇州工業(yè)園區(qū)集中用能區(qū)域，開展天然氣分布式熱電冷三聯(lián)供，實現(xiàn)能源梯級利用，能源綜合效率達70%左右。為用戶提供高效智能的能源供應(yīng)服務(wù)和相關(guān)增值服務(wù)，同時實施能源需求側(cè)管理，推動能源清潔生產(chǎn)和就近消納。

“四網(wǎng)一云”

讓能源供應(yīng)協(xié)調(diào)有序

和普通居民區(qū)相比，工業(yè)園區(qū)能耗相對集中、用能需求旺盛，能源資源條件和用戶需求不同，“因地制宜”成為了多能互補的關(guān)鍵詞。記者了解到，在蘇州工業(yè)園區(qū)，諸如中衡大廈的地源熱泵、餐廚垃圾沼氣利用、四洲食品的儲能等，各類分布式能源都得到了因地制宜的應(yīng)用。

協(xié)鑫智慧能源股份有限公司副總裁牛曙斌曾表示：“多能互補項目的建設(shè)，要找到一些合適的區(qū)域，這是實實在在的，也是建設(shè)終端一體化多能互補項目的突破點?！?/span>

多能互補的特點增加了能源供應(yīng)的復雜性。怎么才能讓區(qū)域內(nèi)這么多能源供應(yīng)打好配合？該項目負責人告訴記者，想要實現(xiàn)多種能源的互補，需要多種能源的耦合技術(shù)，為此工業(yè)園區(qū)應(yīng)用了“四網(wǎng)一云”的能源體系。天然氣分布式能源作為區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)、熱網(wǎng)、冷網(wǎng)和天然氣網(wǎng)的“樞紐”，實現(xiàn)不同能源之間的轉(zhuǎn)換和貫通；通過儲電、儲熱、儲能和管網(wǎng)等設(shè)施對能源網(wǎng)的削峰填谷，降低用戶的用能成本。

多種能源要想進行協(xié)調(diào)有序共處，離不開云平臺這個“指揮部”。在蘇州工業(yè)園區(qū)，通過綜合能源服務(wù)大數(shù)據(jù)云，對“源網(wǎng)荷儲”實時數(shù)據(jù)都進行著統(tǒng)一監(jiān)測和管理，服務(wù)對象包括能源大數(shù)據(jù)用戶、售電用戶、供熱用戶在內(nèi)的數(shù)千家用戶。

如果說“四網(wǎng)一云”的能源體系將工業(yè)園區(qū)內(nèi)的能源供應(yīng)變得協(xié)調(diào)有序，那么“六位一體”微能源網(wǎng)則是解決了能源立體互補的難題。

據(jù)悉，“六位一體”微能源網(wǎng)將六種一次能源（天然氣、光、風、低位熱能、沼氣和儲能）和六種二次能源（交流電、直流電、蒸汽、冷氣、熱水和冷水）經(jīng)過各種轉(zhuǎn)換方式進行有機融合。這樣一來，充分發(fā)揮了多種能源形式的優(yōu)勢，解決了能源儲存、調(diào)峰、低位熱能利用、微能源網(wǎng)這四大技術(shù)難題。

“四大原則”

讓能源供應(yīng)降本提效

提升能源利用效率、降低能源使用成本一直是綜合能源服務(wù)的目標。蘇州工業(yè)園區(qū)的多能互補示范項目是如何做到的？項目負責人告訴記者，在這方面，多能互補示范工程采用了以網(wǎng)調(diào)點、以大調(diào)小、以儲調(diào)光和以電調(diào)汽四種原則。

其中，“以網(wǎng)調(diào)點”是指優(yōu)先保證多能互補單一項目的滿負荷運行，減少與網(wǎng)絡(luò)的交互能源，“以大調(diào)小”是指先讓容量小的電源、熱源、微網(wǎng)滿負荷高效率滿發(fā)，集中調(diào)整大的能源點出力進行調(diào)峰，使系統(tǒng)調(diào)整量最少；“以電調(diào)汽”是指汽網(wǎng)和電網(wǎng)之間，優(yōu)先保證用戶的熱力管網(wǎng)供應(yīng)，再由熱負荷來確定多能互補發(fā)電量，不足部分再通過電網(wǎng)進行調(diào)峰；“以儲調(diào)光”是指優(yōu)先保證光伏的滿發(fā)，在用戶無法及時消納時進行儲能，提高光伏利用率，減少用戶基本電費支出。

技術(shù)創(chuàng)新也體現(xiàn)在用戶可視化上不斷邁進。在協(xié)鑫集團蘇州能源中心的未來能源館，用戶能源互補管理平臺成為吸引人們目光的一景。透過平臺，從廚房里的冰箱、烤箱，到客廳里的電視、空調(diào)、照明，整個房屋的能源端和設(shè)備端均集中在平臺之上，賬單一目了然。由于平臺能顯示在客廳的互動茶幾上，用戶坐在沙發(fā)上就可以方便地了解家庭的能源供需情況。這既是未來能源生活的場景，也是智慧能源的發(fā)展方向。而在工業(yè)園區(qū)越來越成熟的多能互補，也有望走入千家萬戶。