组成，如图3所示。 最基础的感知层，利用新型灵敏度高、 可靠性好的传感器等对“人机环”参数信息 全面采集。传统采矿多依赖经验、凭借定性 分析开采，精准开采是传统采矿与定量化智 能化的高度结合，泛在实时的传感技术和设 备是煤矿智能化的基础。通过基于统一操作 系 统 的 上 位 机 ， 为 数 据 的 交 互 、 上 传 、 入 湖，提供统一标准的接口和数据格式，避免 协议的不统一，形成信息孤岛。 让设备实现即插即用、互联互通，实现高可 靠、低延时的联动。统一的操作系统不仅是 设备互联互通、联动控制的核心，而且从源 头即各种设备输出格式统一、结构统一的数 据，实现数据入湖，激活这些数据。国家能 源集团神东公司乌兰木伦煤矿，目前全部设 备已接入华为矿鸿操作系统，主运输巡检机 器人、变电所巡检机器人、皮带机控制器、 泵站电控系统等均实现了远程控制。陕煤集 团柠条塔煤矿形成了采掘机器人群、运输及 仓储机器人群、安控类机器人群、工程作业 数字化技术创新、标准研制、检测验证、工业 数据等基础能力建设，加快煤矿数字化平台 软件、应用软件工程化开发，实现生产质量分 析与控制软件关键技术的突破；其次要加强煤 矿数字基础设施建设，建设高速泛在、天地一 体、云网融合、智能敏捷、绿色低碳、安全可 控的综合性数字信息基础设施，有序推进5G等 先进网络基础设施建设；第三，还要推动数据 资源标准体系建设，聚焦数据的采集、清洗、 聚合、分析等环节，打破技术和协议壁垒，实

系统，充分号虑电动 建立一批率政回区，准动全国政市场起设，理立广品政足迹管理体系、碳标识认证度。 车配套设施 产城出合口区作为一种仓.新的回区发展模式，有孔到合产业发尽与城市理设，以实现生产、生泛、生态 生态保护规点策略运用，连过显出设施设计整低不境影响：生态丽造布局起生物多栏性保护：海给城 的和谐共为标。这种式以产业为限且，以城方为载体：汀砭了专统产业口区与城市之试的漏阅 市理念应用：是升应对雨水替来的它然灾害能力 风能、水能、熟等），余蒸回收系统等，辅以诺举技术（如氧毕、中惜能），保章稳定供应， 的先化配立和多能互补实现能远的梯级剂用：最大化能源的综合利用效率：内-：要样动建设能源向改 设施，综合刘用三区及周泛地区的蔡汽、余热等资源：促进供气、头热等公夫基础设施共建共享；建设 建设需能源网路，消过智能电网、微电网技术实现多能互补，红合效字化平台动态优化供予匹配，损 废牵历处理可收与利用设施、度水处理同收再 信车场区域总位布局：理设智能高效的公共充电础设施网络：井与园区内管能微电网协同优化运行， 绿链筑是李政国区的组胞，是产城含的关钦玉：亢以连过成光失、元伐莲筑一体化（BIPV、 例如，深圳光明料学城迪过V2G（车辆至电网）技术：将电动泛车月池作为分布式储能单元，三抑电 热能等可再生能源利用，准动日区能源污洁化转型：由于缘绿色建筑迪常旁要整今夜动式下能（如然 网峰谷派动。还可迪过多式联运、大享出行构理“步行+骑行+公其交迪”为士导的绿色H行体系，川

选煤实验室、岩石切削实验室。 国内发展现状 以中国煤炭科工集团、中国矿业大学等为代 表的研发机构，在地质信息 智慧矿山建模、 生产自动化、安全监控、管理信息化等方面 开展了大量的理论和实践工作，神东、陕煤 黄陵、陕北张家峁、延长巴拉素等在数字化 矿山建设、生产系统智能化等应用方面取得 了突破性进展。 智能化矿山现状及存在问题 存在问题 智能化矿山现状及存在问题 标准不健全 数字化建模、通信、智能化矿山架 智能化矿山已成为现代采矿企业安全、绿色、高效和低耗开采的必由之路。 研究实践 Part.05 智能化煤矿的特征 深度互联互通 您纵向集成 横向集成 端到端集成 …… 全面透彻的感知 传感器和控制 器 泛在网络通讯 条码 /UWB …… 以数据驱动业务 数据挖掘 知识发现 动态建模 …… HI+AI 混合智能 人工智能 虚拟现实 / 增强 现实 智能穿戴 …… 定制化产品

技有限公司、华为技术有限公司、海思技术有限公司、青岛东软载波科技股份有限公司、珠海中慧微电子有限公司、深 圳市力合微电子股份有限公司、江苏芯云电子科技有限公司、深圳智微电子科技有限公司、中兴通讯股份有限公司。 本白皮书主要参编人员（以下排名不分先后）：黄昱、杨劲锋、陈宝仁、金鑫、黄博阳、冯俊豪、刘磊、李坤和、 朱海龙、谢俊毅、杜浩东、杨晨、卢建刚、施展、张思建、崔超、李波、杨志花、王晓辉、胡泽鑫、姜光兴、 然而，现有通信网络主要用于计量营销领域、采集对象主要为智能电表，在“营配调融合”及新型电力系统转型背景下， 已无法满足配电自动化、分布式光伏监控、用户侧需求响应等业务需求。因此，新一代载波网络接入设备将从智能电表 扩展到低压台区泛在数字化设备。网络规模方面，南方电网 99% 以上的低压台区智能电表数量小于 500 台，未来不会 有显著提升，估算其他接入设备最大数量如表 2-11 所示。 2.2.2 通信速率提升 根据最新 架构体系，实现多层级协同优化，支撑网络自主运维、拓扑辨识、需求侧响应、分布式新能源调控、双向潮流监测等业 务需求。 3.1.2 新一代网络 新一代宽带载波网络具有“网随电通，算网融合”特性，一方面，要实现低压台区及用户侧设备的泛在接入（包 括配电室内设备、线路分支设备、光伏并网设备、充电桩设备、表后用户侧设备等），将通信网络随着电力线向末梢延 伸；另一方面，要强化通信和计算的深度融合，利用 AI 技术提升网络自配置、自修复、自优化的运维能力，为多业务

4%；发电装机容量从 5732.7 万千瓦增加到 9219.0 万千瓦，增幅 37.8% [5]。除了发电 供本省用之外，安徽省还承担了一定的外送的任务。安徽省是华东地区的能源基地，通过 “皖电东送”通道，安徽火电覆盖江苏、浙江、上海等地区。 长三角虚拟电厂发展现状分析报告 | 09 | 1.3 长三角地区虚拟电厂政策环境 自 2021 年以来，长三角地区各省市陆续出台了多项政策，其中多有提及虚拟电厂， 《上海市数字经济发展 “十四五”规划》 加快构建以零碳能源为基础的区域性电能集中 管理模式，建立城市级“虚拟电厂”和能源互 联网中心聚合可调节工商业、智能楼宇、电动 汽车充电站、分布式光伏、风电等泛在可调资 源，推动传统“源随荷动”调度模式转变为“源 荷互动”新模式，实现绿色电力就近最大消纳， 打造零碳能源产业新生态 上海 2022 年 7 月 《上海市碳达峰实施 方案》 完善用电需求响应机制，开展虚拟电厂建设， 上海市虚拟电厂建设情况 序 号 试点项目 主要影响资源 主要场景 特点 1 黄浦区商业建筑虚拟 电厂 工商业负荷、储 能等 商业楼宇能源管 理、削峰填谷等 以商业楼宇为主的虚拟电 厂体系 2 嘉定区泛在电力物联 网智慧充放电示范试 点项目 充电桩等 削峰填谷等 通过智慧有序充电实现对 用户充电行为的灵活引导 与主动调控 2.1.1 上海市虚拟电厂典型案例 （1）市级虚拟电厂运行管理与监控平台

electric equipment[J]. High Voltage Engineering, 2021, 47(5): 1505-1521. [21] 江秀臣，刘亚东，傅晓飞，等. 输配电设备泛在电力物联网建设思 路与发展趋势[J]. 高电压技术，2019，45(5)：1345-1351. JIANG Xiuchen, LIU Yadong, FU Xiaofei, et al. Construction transmission lines[J]. IEEE Transactions on Power Delivery, 2017, 32(1): 234-245. [37] 林 刚，王 波，彭 辉，等. 基于强泛化卷积神经网络的输电线 路图像覆冰厚度辨识[J]. 中国电机工程学报，2018，38(11)： 3393-3401. LIN Gang, WANG Bo, PENG Hui, et al. Identification tunneling magnetore- sistance effect[J]. High Voltage Engineering, 2020, 46(7): 2545-2553. [59] 张 涛，赵东艳，薛 峰，等. 电力系统智能终端信息安全防护技 术研究框架[J]. 电力系统自动化，2019，43(19)：1-8，67. ZHANG Tao, ZHAO Dongyan, XUE Feng, et

基于星火架构，为客户伙伴提供统一的架构看护、规范标准、数据 治理等服务，并提供统一的培训赋能以保证业务连续性和持续领先。 华为电力数字化军团CEO孙福友 在发电领域，运用数字技术构建覆盖发电的泛在感知网络及统 一智慧平台，精准感知生产数据、优化生产过程、减少人工干预， 实现安全、高效、绿色、低碳的电力供应。在电网领域，通过“云、 管、边、端”全栈ICT技术和解决方案使能电网数字化，实现电网 数字孪生及数字增值，助力智慧发电、智慧电网、智慧服务领域场 景数字化，帮助电力企业实现安全、高效、绿色、创新的转型升级， 共同为全球电力行业铺设一条数字之路！ 逾21年ICT行业经验。于1998年加入华为，历任 华 为 东 南 亚 地 区 部 总 裁 、 运 营 商 业 务 全 球 Marketing与解决方案销售部总裁、战略预备队 常务副总队长、企业业务副总裁（分管技术）、 企业业务全球能源业务部总裁等职务。 雅昌文化(集团)有限公司印刷 深圳市南山区深云路19号雅昌大厦 出版人：孙福友 主编：李杰、刘颐菲 编辑：邓秋鸾、龚文倩、何强、黄飞、敬凌峰、李高望、李怡、刘光东、刘礼飞、 卢春雨、马作孝、钱进进、檀江鸿、唐纳、唐瑞、谢赋、谢和宜、杨静、杨旭东、 张颖、赵榕、周秋言、朱兵 视觉指导：陈衍财、周耘 编辑部地址：广州市黄埔区联和街道开泰大道28号归谷科技园C1栋23A层 【刊首语】 P01

函数，结构简单，求解方便；机会约束规划模型要 求在某一定置信水平下满足某些约束条件[38]；风险 度量模型一般利用条件风险价值等工具规避系统在 恶劣场景下的风险。 SP 目前在 PIES 不确定性建模中应用最为广 泛，但还存在一定的局限性。一方面，SP 依赖于准 确的随机概率分布信息，而这在实际应用中往往难 以获得。另一方面，SP 需要考虑大量随机场景，计 算负担较重。虽然采用场景削减等技术可减小计算 量，但又会在一定程度上损失计算精度。 carbon neutrality[J]. Automa- tion of Electric Power Systems, 2022, 46(8): 189-207. [4] 贾宏杰，王 丹，徐宪东，等. 区域综合能源系统若干问题研究[J]. 电力系统自动化，2015，39(7)：198-207. JIA Hongjie, WANG Dan, XU Xiandong, et al. Research consid- eration of energy storage[J]. High Voltage Engineering, 2021, 47(1): 93-101. [22] 秦 婷，刘怀东，王锦桥，等. 基于碳交易的电−热−气综合能源系 统低碳经济调度[J]. 电力系统自动化，2018，42(14)：8-13，22. QIN Ting, LIU Huaidong, WANG Jinqiao

电，光伏为代表的非水可再生能源发电输出具有高度的间 隙性与不确定性，而传统的煤电输出则是高度可控可调； 中国可再生能源资源集中在西部省份，而电力的负荷中心 在中东部地区，可再生能源发电需要大规模、长距离的西 电东送。 因此，构建绿色低碳、安全可靠、经济高效的新型电 网将是电网企业的低碳核心关切，而上述电网的新形态无 疑将给电网企业带来新的挑战（图2.9）。 绿色低碳 绿色低碳意味着电网必须保障可再生能源的大规模 用、需求侧的弹性响应等多种手段来保障在满足电力系统 频率、电压等安全约束下的电力供需实时平衡。 经济高效 经济高效意味着必须将最经济的电力供应给用户，同 时最大限度地利用电网的输送能力。立足可再生能源发电 需要大规模西电东送的国情，如何充分发挥特高压交直流 输电线路的能力，并依托省级及区域的市场机制将电网与 电源资源在空间与时间上实现优化配置，从而使得电力系 统总的生产与输送成本最低成为这一目标的主要挑战。 2 11.2%。交通运输的需求将随着人均GDP的提升而持续增 长，中国交通运输的碳排放面临较大的上升压力。 碳达峰碳中和带来机场调度优化新需求 传统的调度通常采用纯运筹学的方法，计算速度较慢， 而且泛化能力较差，每次问题变动都需要重新求解，效率较 低。某机场集团机位资源分配和地勤人员排班主要依靠人 工计算，容易出现飞机滑行时间过长，地勤人员工作量过饱 和情况，导致机场整体运行效率较低，静态计划无法随着航

— 、 当前中国虚拟电⼚发展现状与政策背 景 ⼆ 、核⼼能⼒要求与技术平台构建 三、 市场准⼊机制与运营模式 四、 国内典型企业与平台案例分析 五、 国外先进案例对⽐与启⽰ 。 六、 ⼴东省的政策实践与典型项⽬ 七、 未来趋势预测 结论 参考⽂献 虚拟电⼚作为新型电⼒系统的重要组成 ，正在中国迎来快速发展。 本⽂对我国虚拟电⼚的发展现状、 政策环境、 核⼼技术能⼒ 、市场机制、 国内南⽅电⽹ 、 国⽹电科院、 阿⾥云、 华为、 远光软件等探索出不同路径 ， 国外德国 Next Kraftwerke 聚合超 12 吉⽡资源、 美国 AutoGrid 提供 6 吉⽡平台服务。 ⼴东省作为先⾏者 ，在政策细则、 试点项⽬ （⼴州、 深圳） 和规模⽬标上取得积 极进展。 展望未 来 ，虚拟电⼚将在⼈⼯智能调度、 负荷⾦融化等新模式驱动下实现更⼤规模发展 ，为能源转型和双碳⽬标提供有⼒⽀撑。 议后正式具备运营资格。 虚拟电⼚若要开展电能量的购售交易 ，需要取得售电公司资质——这实际上赋予了虚拟电⼚与售电公司类似的地位， 可以代理分布式电源和⽤⼾在市场中买卖电⼒ 。这⼀严格的准⼊与测试流程在⼴东等地的细则中已有明确规定 ，整个 周期约需 12 个⽉以上。 此外 ，监管办法还针对虚拟电⼚的市场⾏为制定了考核机制 ，例如在华北调峰辅助服务市场中 ，对因虚拟电⼚⾃⾝ 原 因造成实际执⾏与调度计划偏差超过