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中國南方電網有限責任公司——數據賦能新型電力系統,引領能源數字化

2025-07-31 13:31

為落實好黨中央、國務院關於數字中國建設和產業數字化轉型的重大決策部署,經報有關領導同志,從2024年開始,中國工業經濟聯合會在相關部委、高校、智庫和重點工業領域頭部企業的參與和支持下,在全國範圍內從徵集範例、調查研究和宣傳培育三個維度開展中國工業數據治理「領跑者」企業工作,找出並宣傳推廣工業數據治理領域企業的優秀成果、實踐經驗和典型案例,旨在發揮優秀企業的榜樣帶動作用,強化協同效應,帶動更多企業增強數據治理能力,加快數字化轉型,搭建工業數據交流平臺和產業生態圈,挖掘數據要素作為新質生產力的價值,賦能工業高質量發展。

2024年9月11日,中國工業經濟聯合會主辦了第二屆中國工業高質量發展論壇,在論壇上發佈了22家首屆中國工業數據治理「領跑者」企業名單等研究成果。根據工作計劃,中國工業經濟聯合會將持續做好中國工業數據治理「領跑者」企業工作,找出更多工業領域重點行業的「領跑者」企業和典型經驗,在2025年9月初主辦的第三屆中國工業高質量發展論壇上發佈今年的「領跑者」企業名單和工業數據治理其他工作成果,為工業企業的數據治理和數字化轉型搭建學習交流和產業合作的權威平臺。

中國南方電網有限責任公司(以下簡稱「南方電網」)成立於2002年,負責投資、建設和經營管理南方區域電網,是國家西電東送戰略的實施主體。公司供電服務覆蓋廣東、廣西、雲南、貴州、海南,連接港澳,輻射瀾湄,供電面積超過100萬平方公里,供電人口達2.72億,供電客户1.16億户。公司連續18年獲得國資委經營業績考覈A級,位列世界500強企業第78位。

南方電網以數據為關鍵生產要素,以數字電網為關鍵載體,承載「兩化協同」促進「兩型建設」,大力推進公司數字化轉型和數字電網建設。目前已取得系列獲獎成果,在第八屆數字中國建設峰會上獲得一等獎(金獎)9項、二等獎(銀獎)8項,工業互聯網大賽領軍組一等獎,2項成果斬獲國家「數據要素×」大賽獎項。公司自主研製首款全國產化電力專用主控芯片「伏羲」並實現量產,入選央企十大「國之重器」,「大瓦特·馭電」獲評世界人工智能大會最高獎、獲國內網絡安全最高賽事「網鼎杯」金鼎獎等。

圖1 南方電網數字化轉型獲獎成果

圖1 南方電網數字化轉型獲獎成果

一、企業數據治理發展歷程與體系建設

(一)數據治理發展歷程

南方電網高度重視數據資產管理工作,深耕數據十余年,主要經歷了三個發展階段

第一階段(「十二五」時期):側重於數據的標準化,打基礎。推進「一體化系統」與各「基礎技術平臺」建設,制定多項數據標準,讓數據資產「留得下」「連得上」「用得了」,支撐公司精益化管理。

第二階段(「十三五」時期):着眼於數據的體系化,通脈絡。構建「大數據平臺能力體系」,完善「數據資產管理體系」,以體系為指導,做到讓數據資產「算得快」「查得到」「讀得懂」「信得過」「易使用」,支撐公司高質量發展。

第三階段(「十四五」時期):聚焦於數據的價值化,促新生。重點發展「大數據融合創新應用能力」,培育「數據價值釋放環境」,推動「產業數字化」與「數字產業化」,支撐公司三商轉型。

(二)數據治理體系建設

1. 數據治理框架及總體思路

南方電網以公司數據管理戰略規劃爲藍圖指引,以企業架構為骨干框架,圍繞數據的「盤、規、治、用」打造數據治理核心能力,在技術支撐和組織協同兩大保障機制下,促進「以治保用、以用促治」,打造具有南網特色的「雙向驅動」數據治理模式。

圖2 南方電網數據治理框架圖

圖2 南方電網數據治理框架圖

2. 數據治理體系建設核心舉措及成效

(1)戰略規劃:持續迭代創新數據資產管理體系

南方電網高度重視數據管理頂層設計,以行業發展趨勢和公司戰略演進為依據,創新提出基於「定責、確權、享利」和「拓量、優本、創利」的數據資產管理體系,同時持續升級數據資產管理體系,使其始終在行業內保持在領先水平,為公司數據管理統籌推進和數據價值有序釋放提供了根本遵循。此外,公司編制並印發了集團級數據管理專項規劃,自2016年起連續九年制定數據質量等專項行動計劃與工作方案,始終統籌公司各層級單位按照戰略規劃落實數據治理工作。

圖3 南方電網數據資產管理體系框架圖

圖3 南方電網數據資產管理體系框架圖

(2)企業架構:對接業務架構,優化設計數據架構

南方電網通過業務藍圖價值化、業務能力結構化、業務流程要素化、業務協同體系化等環節,設計並構建業務架構。承接業務架構,系統性迭代優化覆蓋全網輸配電、營銷、人力資源、財務、供應鏈等22個業務域的企業級數據架構,繪製各業務之間的數據流圖,形成公司全域數據的「分佈圖」,完備展示公司數據全景。同時,基於業務流程梳理數據在各系統之間的流向關係,建立數據流圖,支撐業務數據融合貫通。

基於企業級數據架構,構建了企業級統一數據模型,其中統一電網數據模型面向事務型應用,從源頭統一、規範業務系統數據,確保流程高效暢通。數據倉庫模型面向分析型應用,重點支撐各類應用場景的快速開發。南方電網共設計了近200個數據主題,確保數據定義一致、數據有效協同,實現關鍵數據準確率提升至99%以上。

(3)「盤」:開展元數據管控,構建企業級數據目錄

南方電網以「專業責任制」面向全公司、全領域、全業務梳理元數據,實現了近80萬張表、1400萬字段的「顆粒入倉」。同時,建立了業務人員能夠看得懂的數據資產目錄,當好數據的「翻譯官」,化解了數據與業務之間的鴻溝,為業務人員自主建設破除障礙。

(4)「規」:建立數據管理制度體系與大數據標準體系

南方電網構建了「1+N+n」數據管理制度體系,形成以《數據管理辦法》為總綱領,數據治理、數據運營、數據流通、數據安全等4大領域的管理細則和n個業務指導書的制度體系。同時全面承接國家數據標準體系,設計構建了公司大數據標準體系,將公司早期形成的標準化成果進行了體系化的繼承和發展。

(5)「治」-數據質量:構建數據質量全生命周期管控體系

南方電網已經實現了數據質量管理工作常態化,通過構建從數據產生、數據入湖到數據應用的全生命周期的數據質量管控體系,形成了事前約束、事中校驗、事后整改的數據質量工作閉環,即事前嚴格執行錄入數據質量規則,系統前置固化70余萬項數據質量規則,攔截「源頭污水」;事中開展數據入湖校驗,納入數據全鏈路質量監控,實現質量問題可定位、可追溯;事后通過數據應用持續倒逼數據質量提升,關鍵業務數據質量指數持續保持99%以上。

圖4 全生命周期數據質量管理

圖4 全生命周期數據質量管理

(6)「治」-共享開放:推動數據放權,簡化共享開放流程

通過數據資產目錄,按照「充分共享為常態,不共享為例外」的原則,持續推動數據放權工作,簡化數據共享開放審批流程,建立「負面」清單,不可直接共享開放數據佔比壓降到30%以內,試點單位數據審批時間平均縮短至半天,共享開放效率顯著提升。

(7)「治」-運營服務:打造面向用户的優質數據運營服務體系

為保障公司數據供給效率提升,公司建成「3個1」高效協同的數據服務和供給機制,確保資源全面協同和上下聯動。同時按照「鮮度」「活度」「諧度」三個維度,探索建立數據運營服務評價SLA,通過「指揮棒」進一步提升公司數據運營服務水平。

(8)「治」-數據安全:構築數據安全體系化保護堅實防線

南方電網構建了企業級的數據安全防護體系,實現了全程全域數據安全管理與服務,為數據安全管理提供動態、可信的運行支撐,推動數據安全工作從「碎片化、被動式、運動式」向「體系化、主動式、常態化」演進,實現安全風險的「可發現、可控制、可溯源」。

圖5 南方電網數據安全管理全覆蓋

圖5 南方電網數據安全管理全覆蓋

(9)「用」-對內:打造「業務為主,自主建設」新範式

對內緊抓基層業技融合實施過程中10個核心業務活動,構建「都勻範式」總體方法,推動實現「業務為主、自主建設」,為公司全面實現數字化轉型奠定基礎。同時參考汽車駕駛模式的改革,降低數據及工具使用門檻,從僅面向專業人員的「手動擋駕駛」轉變為面向大眾的「輔助式駕駛」,讓用户通過簡單的操作實現數據使用分析,實現專業化到大眾化的轉變,打造「人人都是數據分析師」生態。「都勻範式」已在南方電網實現全業務域全層級推廣,超過一半以上的業務人員掌握拖拉拽開發應用技能,基層人員自主建設應用成果超1.9萬個,推動公司工作模式發生變革,層層收數據轉變為「誰要數據誰生成」,經驗型管理逐漸轉變為數據驅動型管理。在數字化轉型的實踐中,南方電網深切感受到員工數字素養提升對企業轉型的重要價值,期待這一從「授人以魚」到「授人以漁」的實踐模式,能夠為傳統央企和基礎設施行業的數字化人才培養提供借鑑思路。

(10)「用」-對外:打造能源電力數據產品體系

對外系統打造能源電力數據產品體系「赫茲數智」。2021年以來,創新研發了城市雙碳大腦等400余個數據產品,對外服務超30個政府部門和超100家企業,累計合同交易總額超1億元。

同時,在政府的大力支持下,授權建成了五省(區)能源大數據中心,累計匯聚電力、新能源、工業與人口等外部數據近300億條,構建能源經濟數據指標超4000個,打造能源大數據中心數據產品近百個,有效促進了能源行業數據互聯互通和融合應用。

在2024年數博會上,南方電網公司正式啟動了南方能源行業可信數據空間建設,並以「建、管、服、運」為總體思路框架,與共計32家單位簽訂了南方能源行業數據空間合作倡議,與生態夥伴共建更加開放、協同、共贏的數據產業「生態圈」,助力全國統一數據大市場構建。作為能源央企,南方電網始終將服務國家戰略、促進行業發展作為重要使命,願意與產業鏈上下游企業攜手合作,共同推動能源數據要素的有序流通和價值釋放,為構建清潔低碳、安全高效的現代能源體系貢獻智慧和力量。

圖6 南方能源行業數據空間

圖6 南方能源行業數據空間

(11)技術支撐:底座式數據中心+數據資產管理平臺

建設底座式數據中心,承擔着公司數據集成中心、賦能中心、交易中心和創新中心四大基礎職能,支撐新型電力系統和數字電網建設,已實現700余套信息系統的納管接入,日均採集源表約40萬張,支撐億條數據秒級計算。同時不斷迭代升級數據管理平臺,基本實現了數據管理的線上化,目前正在向智能化躍遷。

(12)組織協同:精細化數據管理協同組織體系+數據認責機制

成立公司級的數據管理領導小組,公司主要負責人掛帥,組建數據管理專業隊伍,在公司數字化部專設數據管理團隊統籌數據管理,各分省按自身實際設置對應承接的團隊和崗位角色,南網數研院、能源院、科研院等單位成立相關支撐團隊按分工承接數據治理執行任務,形成「全網一盤棋」的數據治理組織架構,同時,構建了覆蓋「網省市縣」四級全域數據認責機制,形成了覆蓋「技術+管理」的數據認責矩陣,將數據責任落實到崗位角色,認責覆蓋率實現100%。

(13)小結:具有南網特色的數據治理體系獲得行業認可

截至目前,南方電網已經形成了覆蓋全面、職能完備、具有南網特色的數據治理體系,獲評DCMM優化級(五級),成為全國第三家獲評數據管理能力成熟度最高等級的單位。作為電力行業的重要組成部分,南方電網深知自身在能源數字化轉型中承擔的責任和使命,希望通過持續的數據治理實踐探索,能夠為電力行業乃至能源領域的數據治理標準化、體系化建設提供有益參考。

圖7 南方電網DCMM優化級(五級)證書

圖7 南方電網DCMM優化級(五級)證書

二、數據應用與價值創造

南方電網在持續深化數據治理的基礎上,堅持「四位一體、統籌推進」,推動數字電網、數字服務、數字運營和數字產業四個方面的協同發展,對內以高質量數據實現能源配置優化、生產運營效率顯著提升、業務技術深度融合;對外以高價值數據實現新興業務持續增長,以繁榮的能源數據生態賦能千行百業與數字中國建設。

(一)數字電網:推動「三流合一」,構建鮮活「孿生」電網

以數據為關鍵生產要素和連接紐帶,構建鮮活的數字電網,有效推動「源、網、荷、儲」各環節協同貫通,實現能量流、數據流、價值流的有效融合,打造網省兩級35個新型電力系統示範區建設,催生出一批數字能源領域的新應用、新模式,譬如通過無人機巡檢數據,巡檢效率提升80%,缺陷發現率提升50%以上。目前,數字電網已接入超過1.2億臺電網設備,130萬千米線路,年實時數據高達570億條,有力支撐着新型電力系統關鍵載體、能源行業工業互聯。成果在南網各省市廣泛應用,通過數據中心採集和共享數據,支撐電力設備運維和線損管理,減少數據管理人力成本,每年節約2.25億元。

圖8 新型電力協同示範場景

圖8 新型電力協同示範場景

(二)數字服務:以用户為中心,構築現代供電服務體系

以客户為中心打通水、電、煤、氣等數據,藉助數字技術打造「南網在線」智慧營業廳,創新市政公用基礎設施「六聯辦」「六免」辦電服務模式,實現全渠道刷臉辦電、一證辦電,客户辦電「一次都不跑」,辦電時間從12小時縮減3分鍾,粵港澳大灣區供電可靠性達世界先進水平,廣州、深圳連年入選「獲得電力」全國標杆城市。

圖9 南網在線

圖9 南網在線

(三)數字運營:推動業務和管理變革,提升經營效能

以跨域數據貫通融合爲核心,投運了全棧式自主可控的電網管理平臺,驅動260多個業務流程優化再造、打通3500多個業務連接點,支撐資產全生命周期管理業務100%線上運行,實現關鍵數據準確率提升至99%以上,有效實現基層數據治理工作「減負提效」。建設「雲景」數字化運營平臺,以不同業務視角實現各網、省、地、縣、所5級業務、指標穿透,支撐企業管理決策「全景看、全息判、全維算、全程控」,使用員工數累計超過15萬人。全域推動人工智能應用,已實現人工智能技術在智能客服、負荷預測、輸電缺陷識別、智能寫作等多個領域場景落地應用。

圖10 南方電網人工智能應用場景

圖10 南方電網人工智能應用場景

(四)數字產業:打造「數據要素×」場景,賦能千行百業

南方電網積極探索,打造「數據要素×」典型應用場景,通過電力數據和跨行業數據的協同、融合、複用,在綠色低碳、城市治理、應急管理、金融服務、工業製造、科技創新等行業領域打造了一批數據產品,賦能千行百業。2024年,南方電網公司2個案例入選國家數據局「數據要素×」典型案例,2項成果分獲全國「數據要素×」大賽總決賽二、三等獎。

圖11 「數據要素×」典型案例

圖11 「數據要素×」典型案例

(五)高價值場景應用

1. 新能源消納

風電、光伏等新能源受自然條件影響,發電量具有隨機性、波動性,導致消納困難,極端條件下造成棄風棄光損失。同時,大規模新能源併網接入,對電力系統的調控能力提出嚴峻考驗。依託可信數據空間,融合分析電網、發電、政府等主體的電力負荷、氣象預測、場站運行等數據,為新能源的選址分析、併網運行,電網的系統調控、電量消納提供數據服務。該應用市場場景和需求量大,全國風電光伏相關企業數量超121萬家,標準化新能源消納數據產品預計可服務約1.5萬家新能源發電企業。南方五省區新能源裝機已突破2億千瓦,棄光率降低1%,預計可增加約6億元收益。

2. 車-樁-網互動

國新能源汽車數量激增,但車、樁、網間數據融合不足、信息不對稱。充電運營商缺乏車輛軌跡與配網承載力數據,盲目布樁;電網企業缺乏充電場站臺賬,難掌握負荷波動。依託可信數據空間,融合車企、電網等主體的車輛行駛軌跡,場站臺賬數據、電網承載力等數據,為優化電網與充換電設施規劃,提升場站運營水平,制訂高效經濟的充電路線提供數據服務。以小橘充電為例,充電樁布點前期投入較之前減少25%,投資回報周期減少7個月,利用率從15%增長至32%。目前,全國充電運營商超3000家,其中頭部20%運營商對電網配網承載力、車企車輛軌跡等數據需求迫切。

三、數據賦能企業國際化發展

為加快「走出去」步伐、深化國際能源合作,多年來,南方電網公司敢闖敢試、敢為人先,不斷開拓能源合作的廣度、深度,探索推進公司國際化經營高質量發展的路徑和經驗。在數字電網領域,數字技術廣泛賦能發輸變配用全鏈條。通過採用「雲大物移智」數字化技術,廣泛連接、全息感知的數字電網正在成為現實。在祕魯,為提高祕魯博路茲公司電力巡線的精度和效率,中祕電力企業就無人機巡線技術展開交流。技術引入應用后,將顯著提升祕魯供電質量。

四、總結與未來展望

隨着數據要素化、資產化進程的發展,南方電網勇於擔當,不斷創新,在繼承數據體系化建設成果基礎上,將着力面向基礎設施、技術支撐、數據安全、場景應用、數字生態等領域,持續優化數據治理體系和深化數據應用。

一是適度超前建設數字基礎設施,優化公司「3+1+X」數據中心佈局,加快國家樞紐節點貴安數據中心建設,積極融入「東數西算」工程,做好全國一體化算力網建設配套的電力基礎設施建設,服務國家綜合算力設施體系建設大局。二是創新人工智能等前沿技術在數據治理領域的精準應用,基於「大模型+高效計算+電力場景」建設新型電力系統AI示範工程,打造高質量的電力行業人工智能數據集,豐富電網AI場景。三是建設安全可信的能源行業數據空間,充分發揮電網大平臺核心樞紐作用,匯聚能源生產、傳輸、存儲、消費和交易各環節數據,打造南方五省能源數據的匯聚中心、價值創造中心、共享服務中心,探索行業數據應用新模式。四是打造「數據要素×」典型應用場景,從供需兩端發力,深度挖掘、拓展電力數據要素應用場景,打造碳排放管理、能源利用效率提升等典型標杆應用,總結推廣可複製可借鑑的實踐經驗,賦能政府城市治理。

五是構建「開放共贏」的能源數字生態,培育具有能源特色的複合型數商,推動產業鏈上下游數據廣泛整合、社會化數據深度融合,營造「互利共贏、風險共擔」的數據要素合作生態,形成一批可複製、推廣的數字化轉型發展模式和典型經驗。

面向未來,南方電網將繼續秉承"萬家燈火、南網情深"的企業理念,以服務國家重大戰略為己任,不斷深化數據治理和數字化轉型實踐。企業深知,作為關係國計民生的重要基礎設施企業,在數字中國建設和新型工業化進程中肩負着重要責任,將持續致力於通過自身的探索實踐,為我國能源行業的數字化轉型和高質量發展,為傳統基礎設施行業的現代化升級貢獻更多南網智慧。(來源:中國工業經濟聯合會)

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