从而实现更加灵活和全面的信息化管理。通过大量终端信息的采集结合大数据分析，做出更 加明智的决策。 WWW.SHAV.CN 多连接通信能 力 • 需对工业现场 的设施进行控 制， 结合定位 及传感器数据 进行精准联动。 大规模采集能 力 • 需大量的采 集工业现场的 数据信息， 提升数字化信 息收集能力。 高系统扩展能 力 • 需不断根据 业务情况不断 增加功能， 持续提升系统 功能 低功耗待机能 力 议芯片，开发了具有大规模、多连接、低 功耗、高精度等优点的埃威互联 ® 技术， 解决了其他通信技术无法在限定区域进行 大规模有源部署的局限，是面向数字化新 需求的物联网解决方案 关键技术：大规模多连接物联网通信技术 埃威互 联技术 高精度定位能力 单基站可实现亚 米级实时定位。 多连接通信能力 单基站可同时与 1000+ 终端双向 通信。 大规模采集能力 单基站可同时进 定制自定义协议芯片， 开发了具有大规模、 多连接、高精度、低功耗等优点的埃威互联 ® 技术， 解决了其他通信技术无法在限定 区域进行大规模有源部署的局限， 是面向工业互联多节点数字化管理新需求的物联网 解决方案。 • 满足了工业现场对于无线的、低成本的、长时间的、大规模的数据采集通信的需求。埃 威互联 ® 技术， 可以用一台基站实现： 3000+ 大规模终端物理量信息采集 \1000+

单修正功能；基于特征属性的源批次管理、基于特征属性的库存 查询、钢材分切管理功能、件次管理功能、基于特征属性的批次 管理、质量检验数据的分配功能、基于特征属性的订单合并功能 等等 特定要求：中国钢铁企业信息化建设的大背景 1. 大规模联合重组。 2. 企业改制，建立现代企业制度。 3. 产品生产结构调整。 中国钢 铁业信 息化所 面临巨 大挑战 4. 信息化基础比较薄弱。 需要一套怎样的信息化管理系统 全面：必 实现信息化的钢铁企业 模式一 : 大规模定制 模式一 : 大规模定制 模式二：大规模集成跨行业通用商业软件＋大 量定制 模式二：大规模集成跨行业通用商业软件＋大 量定制 模式三 : 实施钢铁版商业软件 ＋ 少量定制 模式三 : 实施钢铁版商业软件 ＋ 少量定制 SAP 对钢铁行业信息化建设总体技术路线的建议 大规模集成 + 大量开发 采用商业软件 采用商业软件 + 大量开发 采用钢铁版商业软件 + 少量开发 80 年代初 80 年代中 90 年代中 今天 大规模开发 蒂森克虏伯之路 : 钢铁版商业软件 + 少量开发 美钢联之路 : 大规模开发 浦项之路 : 大规模集成商业软件 + 大量开 发 未来 改进大规模开发技术 90 年代末 三大模式的形成过程 世界钢铁企业信息化道路一：全定制开发  新日铁：全定制  JFE ：全定制

度和成本学习曲线形成分 技术应用的时间表与发展路线图，为工业低碳转型战略规划、重大工程部署和政策制定等提供决策依据。 本报告提出中国工业领域碳中和技术发展 “三阶段” 路径：（1）低碳流程技术大规模应用期（2025— 2035 年）：需求侧结构调整和短流程技术（如废钢 - 电炉、再生铝）替代传统高碳路径，推动工业领域碳排 放率先整体达峰，为电力、交通等部门的低碳转型和终端需求增长释放排放空间。能效提升和短流程技术 双高领域，技术路径呈 现明显阶段性特征：2035 年前将以高炉 - 转炉系统节能改造和废钢 - 电炉短流程发展为主；2035—2040 年 摘 要 间，氢基直接还原炼铁有望在成本突破后进入大规模应用阶段，成为深度脱碳的核心路径；2050 年后，钢 铁 CCUS 将成为实现碳中和的关键托底技术。水泥行业在 2030—2040 年进入技术结构转型期，大批旧窑 系统退出，固废、生物质燃料等替 作为应对难减排领域的 重要技术支撑，2040 年后将陆续实现全流程工业化，2060 年减排量占工业总减排的比重提升至 24%，为 实现工业碳中和提供关键托底保障。 为加速中国工业碳中和技术部署，确保在关键窗口期大规模商业化应用，有力支撑碳中和目标实施和 产业高质量发展，提出如下政策建议：（1）加快规划部署工业领域碳中和关键技术一揽子重大工程。重点 针对钢铁、建材、有色、石化、化工等重点工业领域减排技术成本高、示范效应不足、商业化路径不清等

成本学习曲线形成分 技术应用的时间表与发展路线图，为工业低碳转型战略规划、重大工程部署和政策制定等提供决策依据。 “ ” 本报告提出中国工业领域碳中和技术发展 三阶段 路径：（1）低碳流程技术大规模应用期（2025— 2035 年）：需求侧结构调整和短流程技术（ 如废钢 - 电炉、再生铝）替代传统高碳路径，推动工业领域碳排 放率先整体达峰，为电力、交通等部门的低碳转型和终端需求增长释放排放空间。能效提升和短流程技术 技术路径呈 现明显阶段性特征：2035 年前将以高炉 - 转炉系统节能改造和废钢 - 电炉短流程发展为主；2035—2040 年 厚 间，氢基直接还原炼铁有望在成本突破后进入大规模应用阶段，成为深度脱碳的核心路径；2050 年后，钢 铁 CCUS 将成为实现碳中和的关键托底技术。水泥行业在 2030—2040 年进入技术结构转型期，大批旧窑 系统退出， 固废、生物质燃料等替代技术全面推广， 重要技术支撑，2040 年后将陆续实现全流程工业化， 2060 年减排量占工业总减排的比 重提升至 24% ，为 实现工业碳中和提供关键托底保障。 为加速中国工业碳中和技术部署，确保在关键窗口期大规模商业化应用，有力支撑碳中和目标实施和 产业高质量发展，提出如下政策建议：（1）加快规划部署工业领域碳中和关键技术一揽子重大工程。重点 针对钢铁、建材、有色、石化、化工等重点工业领域减排技术成本高、示范效应不足、商业化路径不清等

导致风电、光伏等可再生能源发展相对滞后，呈现出“清洁能源优势下的可再生能源短板”。 此外，系统性制约因素包括源、网、荷、储各环节的协同不足，体制机制与市场体系改革 的滞后，以及跨部门协调机制的欠缺。 海上风电方面，其大规模开发面临多重制约，包括繁琐且耗时的审批流程、恶劣自然 环境带来的高昂技术经济成本，以及并网与送出通道的瓶颈。智能微电网方面，其规模化 推广存在多重壁垒，如其发、配、用、储一体化的特性与当前分环节管理的监管体系存在 年全省太阳能发电量同比增长 54.8%，为农村地区充分利用空间资源发展 “光伏 + 乡村 振兴”模式提供了条件。然而，农村分布式光伏的大规模推广仍面临用地与效益的压力。 一是用地规划的先天性制约。福建省超过 80% 的土地为山地丘陵，平坦连片土地稀缺， 限制了大规模光伏的发展，并且“三区三线”政策对耕地和生态红线的严格保护，进一步 压缩了光伏项目的设置空间。二是项目收益模式挑战。“农光 / 渔光互补”等复合项目， 福建省拥有较强的核电基础，截至 2024 年全省核电装机容量位居全国第二，全年核 电发电量占总发电量的 23.8%，是保障新型电力系统安全稳定的压舱石。福建省化石能源 资源相对匮乏，在新能源大规模并网的背景下，新型电力系统对灵活性资源的需求日益迫 切，煤电主要实施低碳化改造并加速向灵活性调节电源转型，福建省 60 万千瓦及以上机 组均已达到国家深度调峰能力要求。而这些存量电源主要面临着经济与技术的挑战。一是

是下了很大决心的，实际进度也是很快的，在理论上也完全 不落后美国。” 3 . 发展意义 智能电网的 意义 （一）满足经济社会发展对电力的需求 通过建设坚强智能电网，提高电网大范围优 化配置资源能力，实现电力远距离、大规模 输送，满足经济快速发展对电力的需求。 （四）满足多元化用电服务需求 通过建设坚强智能电网，提高电能质量和供电 可靠性，创新商业服务模式，提升电网与用户 双向互动能力和用电增值服务水平。 和电网运行控制智能化，提高电力系统资产的 运营效益和全社会的能源效率，促进经济社会 的可持续发展。 （二）应对资源环境问题带来的挑战 通过建设坚强智能电网，实现可再生能源 集约化开发、大规模、远距离输送和高效 利用，改善能源结构，促进资源节约型、 环境友好型社会建设。 3 . 发展意义 十二五：智能电网全面建设期 第一阶段 (2009~2010 年 ) 第二阶段 (2011~2015 安全 清洁 经济 互动 优质 在设备、人身和计算机攻击 防护方面更加安全 在设备、人身和计算机攻击 防护方面更加安全 分布式能源即插即用 可再生能源大规模应用清洁 能源市场优化电网运行 分布式能源即插即用 可再生能源大规模应用清洁 能源市场优化电网运行 减少用户费用 提高电网设备利用率 利用低成本发电机组 减少用户费用 提高电网设备利用率 利用低成本发电机组 预见故障，快速反应

数学的建模技术以及最新 的 传感器数据 ， 可以实现对机器未来状态 的预 测 ，从而实现基于状态的运营维护 可视性 让运营者从数字角度看到机器以 及大规模系统的运行状态 ， 从而 实现对机器及大规模系统的实时 监控和高效管理 Oracle, “Digital Twins for IoT Applications,” 2017 年东北部停电），受影响人数约有 3000 万人， 207,000 平方公 里，停电时长达 13 小时。 1970s ，能量管理系统诞生，包括数据收集、能量管理、网络 分 析和调度员培训等功能。开始大规模使用仿真分析工具进行 电力 系统运行管理。 传统电力系统仿真与数字孪生 Department of Electrical Engineering 电机工程与应用电子技术系 21 必须仿真 + 控制器在环 + 功率在环仿真分析工具； 重 大 需 求 电力电子设备的加入造成微秒级 ~ 秒级动态的相互影响； 大规模交直流互联造成电网局部故障影响的大范围传播； 新能源渗透率的不断提高引入大量不确定性； 亟需大规模电网高性能（计算规模、计算时间、批量处理能力） 电磁暂态仿真工具。 大电网运行 国防建设 构建电力系统数字孪生的关键技术 高性能仿真计算技术

机遇，太阳能、风能、生物质等可再生能源发电将基本取 代化石能源发电，新型储能技术将逐步取代化石能源发电 技术为电力系统提供灵活的调度能力。在能源输送环节， 以特高压电网为骨干网架的智能电网将成为大规模消纳清 洁能源电力、实现多能互补和优化配置的重要载体。在能 源消费环节，终端能源使用将全面步入电气化阶段，形成以 电为中心的能源消费格局，能源效率也将随之大幅提高。 cloud.baidu.com 能源密集型产业结构与能源强度较高 带来的挑战 激发数字技术创新，利好传统产业与 数智科技融合发展 自身能源资源禀赋不足给能源安全带 来的挑战 释放投资融资需求，利好绿色金融产品 创新与产业发展 能源系统大规模脱碳对平稳经济转型 带来的挑战 4 大 机 遇 4 大 挑 战 CO2 实现碳达峰、碳中和目标的机遇和挑战 图1.1 cloud.baidu 循环经济 …… …… …… …… 交通电气化 cloud.baidu.com www.rmi.org / 7 www.rmi.org / 7 cloud.baidu.com 降；深度学习、大规模预训练模型带来的算法突破，以云智 一体促进数字化转型和智能化升级一步到位，已经成为企 业智能化升级的必然趋势。 1.3 数智技术是实现碳中和目标的助推器 数智技术的发展，为进一步提升能效和支撑能源快速

系统战略的重大关键问题 供需平衡面临的挑战 ◆ 我国清洁能源占能源消费总量比重达到23.4%，其中风电、光电累计装机规模达到5.3亿千瓦，位居世界首位。“双碳 目标下”，将会进一步增大新能源大规模入网比例，因供需平衡限制而造成间歇性新能源消纳问题突出 ◆ 用户侧生产和生活方式的改变，驱使着用户负荷呈现多样性，引起尖峰负荷问题越发严重。全国省份在冬、夏季节用电 差异性较大，迎峰用电期间面临 例可时段转移温控负荷；2021上半年我国电动汽车数量已 达600万辆，可提供约上亿kW调节容量 需求侧参与电网运行潜力巨大 ◆ 我国的电源结构煤电占比较大，燃气发电、抽水蓄能等灵活 性调节电源装机占比较小，随着清洁能源的大规模并网，供 给侧可调度辅助服务资源依旧紧缺 供给侧可调度资源不足 2022云边协同大会 聚合需求侧资源并高效利用于电力系统中，已成为共识与研究热点 ◆ 供给侧新能源资源具有随机、间歇、波动等不 设备/数据接入 设备接入 数据转换 设备控制 边缘计算 共识机制 可信平台 智能合约 数据确权 隐私保护 区块链应用 2022云边协同大会 国网某地综合能源调控与运营管理中心 面向大规模分布式能源接入，以能源共享，协同调控为核心，构建虚拟电厂多元负荷灵活化互动能力。构建“日前邀约-日内实时调控-区域自治多能 互补”多层级的负荷管控模式。基于虚拟电厂平台，推动需求侧资源便捷高效参与

式，传统电力系统规划方法难以考量，需要 进行精准量化模拟分析。 电力市场以价格成本为引 导指定机组工作位置 碳排放价格影响机组启停及 出力，从而影响风光消纳 输配电价影响跨省跨区电力 流规划必要性 关键问题三：大规模储能、抽蓄与新能源、 传统机组深度耦合，工作位置相互影响，优 先次序排序方法难以精确模拟跨季、跨月、 跨周调度特性，需要研发新的规划算法内核。 电网侧、用户侧储能、友好型电站 储能根据需求提供不同调度策略 250+ 30000+ 新能源 线路 发电机组 决策变量 2122 万个 不等式约束 2088 万个 约束条件 943 万个 主变 （二）时序生产模拟计算迫切需要解决的问题 11 超大规模混合整数规划问题，往往求解耗时极长甚至无解，难以满足运行分析 和优化规划快速迭代的需要。 全年8760h规划模型 决策变量 2122 万个 不等式约束 2088 万个 约束条件 943 万个 过载等。 步骤一：通过协同规划功能，计算储能容量配置。 步骤二：以降低N-1潮流越限等目标，开展储能布局 步骤三：校验调峰供需与调频供需 24 2.储能不同运行方式对比 随着抽蓄、储能大规模建设并网，其不同的运行方式对电力系统新能源消纳率、系统运行效率、 系统供需保障水平等方面存在较大影响。TEAP支持考虑储能不同的运行方式计算机结果对比， 精准选择合适的运行方式有助于充分发挥储能系统的优势。