國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)《2024—2025年節(jié)能降碳行動(dòng)方案》的通知
“十四五”電網(wǎng)投資再提速,BIM為電網(wǎng)信息化重要環(huán)節(jié)
“十四五”電網(wǎng)投資再提速,BIM為電網(wǎng)信息化重要環(huán)節(jié)雙碳政策下新能源行業(yè)高增速發(fā)展,提振我國(guó)電力行業(yè)投資建設(shè)與轉(zhuǎn)型升級(jí)需求。雙碳目標(biāo)提出以后,發(fā)展清潔能源成為各國(guó)共識(shí),新能源在電力
雙碳政策下新能源行業(yè)高增速發(fā)展,提振我國(guó)電力行業(yè)投資建設(shè)與轉(zhuǎn)型升級(jí)需求。雙碳目標(biāo)提出以后,發(fā)展清潔能源成為各國(guó)共識(shí),新能源在電力結(jié)構(gòu)中占比提升。隨生產(chǎn)、加工技術(shù)進(jìn)步,相關(guān)制造設(shè)備持續(xù)迭代,各環(huán)節(jié)輔材、零部件的成本下降,效率上升,LCOE 實(shí)現(xiàn)持續(xù)下降,新能源裝機(jī)的經(jīng)濟(jì)性得以提升。
光伏裝機(jī)量自2020年起迎來(lái)新一輪快速增長(zhǎng),202年,我國(guó)光伏新增裝機(jī)量達(dá)到 54.88GW,同比增加13.9%,2022年前三季度,國(guó)內(nèi)光伏新增裝機(jī)量已經(jīng)達(dá)到52.6GW,同比增長(zhǎng) 105.8%,已接近 2021年全年水平,根據(jù)CPIA預(yù)測(cè),“十四五”期間,我國(guó)光伏年均新增光伏裝機(jī)或?qū)⒊^(guò)75GW。
風(fēng)電裝機(jī)量同樣在 2020年迎來(lái)一輪高速增長(zhǎng),2020年全國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)量達(dá)到 72.11GW,同比增長(zhǎng) 180%。新能源裝機(jī)量的大幅增長(zhǎng)將帶動(dòng)發(fā)電側(cè)從設(shè)計(jì)、施工到調(diào)度、運(yùn)維等產(chǎn)業(yè)鏈多個(gè)環(huán)節(jié)的需求,各環(huán)節(jié)供應(yīng)商均有望受益于新能源高增下訂單的持續(xù)放量。
2022 年新能源政策不斷出臺(tái),前三季度新能源裝機(jī)量穩(wěn)步擴(kuò)大。政策層面主要圍繞大力支持光伏等可再生能源的開發(fā)利用等要點(diǎn)討論,其中對(duì)于風(fēng)光大基地、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化等方面關(guān)注度仍較高,且在加速建設(shè)優(yōu)化新能源供給消納體系,優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境、規(guī)范市場(chǎng)秩序,促進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈協(xié)同發(fā)展等方面的配套體系做出規(guī)劃。
根據(jù)國(guó)家能源局最新數(shù)據(jù),2022年前三季度,我國(guó)可再生能源新增裝機(jī) 90.36GW,占全國(guó)新增發(fā)電裝機(jī)的78.8%。其中,風(fēng)電和光伏發(fā)電占比最高,風(fēng)電新增19.24GW、光伏發(fā)電新增52.6GW,分別占全國(guó)新增裝機(jī)的16.8%、45.8%。
分布式光伏經(jīng)濟(jì)性較集中式更強(qiáng),主要戶用項(xiàng)目IRR顯著高于集中電站。政策推動(dòng)下,企業(yè)參與整縣推進(jìn)模式積極性提高。2021年,全國(guó)新增光伏裝機(jī)54.88GW中,分布式 29.28GW,占比53.4%,首次突破 50%。
2022年前三季度,全國(guó)光伏新增裝機(jī)52.6GW中,光伏電站17.27GW、分布式光伏 35.33GW,分布式光伏占比達(dá)到67.16%,近兩年來(lái)分布式光伏的裝機(jī)量增速超過(guò)集中電站。分布式光伏建設(shè)或能為發(fā)電側(cè)產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)參與者帶來(lái)更大的增量空間。
“十四五”期間海上風(fēng)電新增裝機(jī)量有望迎來(lái)較快增長(zhǎng)。根據(jù)國(guó)家能源局最新數(shù)據(jù),2022 年前三季度,全國(guó)風(fēng)電新增并網(wǎng)裝機(jī)19.24GW,其中陸上/海上風(fēng)電新增裝機(jī)分別有 18GW/1.24GW。截至2022年9月底,全國(guó)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī) 348GW,其中陸上/海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)320/27GW。海上風(fēng)電網(wǎng)裝機(jī)量存在較大的增長(zhǎng)空間。
近年來(lái)我國(guó)海上風(fēng)電新增裝機(jī)量增速較快,始終保持在40%以上的同比增速,2021年我國(guó)海上風(fēng)電新增裝機(jī)量較2020年增加3倍以上。2022全球海上風(fēng)電大會(huì)上,全球海上風(fēng)電聯(lián)盟提出,2050年全球海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量至少要達(dá)到2000GW。
中國(guó)預(yù)計(jì)到“四五”末,海上風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到100GW以上,2030 年累計(jì)達(dá) 200GW以上,到 2050 年累計(jì)不少于1000GW。以此目標(biāo)推算,未來(lái)三年我國(guó)海上風(fēng)電年均新增裝機(jī)量將保持在 24GW 左右。
風(fēng)光大基地建設(shè)加快推進(jìn),未來(lái)有望貢獻(xiàn)較大彈性。2021年11月,第一批大基地名單規(guī)模 97.05GW,截至 2022 年 5 月已開工 85GW。2022 年,《以沙漠、戈壁、荒漠地區(qū)為重點(diǎn)的大型風(fēng)電光伏基地規(guī)劃布局方案》中明確風(fēng)光大基地在“十四五”期間裝機(jī) 200GW,在“十五五”期間裝機(jī) 255GW。
2022 年 11 月,國(guó)家能源局新聞發(fā)布會(huì)上表示,第一批大型風(fēng)電光伏基地已全部開工,第二批項(xiàng)目正在陸續(xù)開工,目前正在抓緊推進(jìn)第三批項(xiàng)目審查。展望未來(lái)在風(fēng)光大基地帶動(dòng)下,集中式電站放量在即。
電力體制改革方面,2002 年,我國(guó)電力行業(yè)面臨區(qū)域性電力產(chǎn)能過(guò)剩、調(diào)度不靈活等問(wèn)題,《電力體制改革方案》(5 號(hào)文)發(fā)布開啟電力體制改革進(jìn)程,提出廠網(wǎng)分離的原則,隨后發(fā)電公司與電網(wǎng)公司開始獨(dú)立運(yùn)營(yíng),發(fā)電側(cè)由五大發(fā)電集團(tuán)構(gòu)成,電網(wǎng)端主要由國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)運(yùn)營(yíng),實(shí)行輸電、配電、售電一體化服務(wù)。
2015 年,我國(guó)電力行業(yè)再次面臨產(chǎn)能過(guò)剩問(wèn)題,且電價(jià)管控屬性較強(qiáng),未能真正反映電力成本,在此背景下《關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(9 號(hào)文)發(fā)布,意在放開發(fā)電側(cè)、售電側(cè)市場(chǎng)動(dòng)力,以實(shí)現(xiàn)社會(huì)資本進(jìn)入配網(wǎng)環(huán)節(jié),各類售電公司進(jìn)入市場(chǎng),加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系,促進(jìn)新能源消納。
2022 年,《關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系的指導(dǎo)意見》發(fā)布,提出建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng),實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化決定發(fā)電、用電價(jià)格。計(jì)劃到 2025年全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系初步建成,到 2030 年全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系基本建成。
目前我國(guó)電力體制改革取得階段性成效,電力市場(chǎng)活力一定程度上得到激發(fā),圍繞新能源構(gòu)建、市場(chǎng)化運(yùn)行的電力系統(tǒng)有望在未來(lái)形成。2021年全國(guó)市場(chǎng)化交易電量 3.7 萬(wàn)億 KWh,同增 17.2%,已在全社會(huì)用電量中占比 44.6%,5 年 CAGR 為 30.24%。2022H1 全國(guó)市場(chǎng)化交易電量 2.45 萬(wàn)億 KWh,全社會(huì)用電量占比上升至 60.70%。
電網(wǎng)信息化、智能化是指計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在電網(wǎng)各環(huán)節(jié)中的綜合運(yùn)用。信息流伴隨電力流提供、傳導(dǎo),相互高度融合。智能電網(wǎng)相較普通電網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾方面1)適應(yīng)大規(guī)模新能源、分布式電源接入;2)抵御各種攻擊、干擾,大幅度避免故障,發(fā)生故障時(shí),快速恢復(fù);3)柔性直流輸電、智能調(diào)度可更加靈活的控制電網(wǎng)運(yùn)行,提高發(fā)電效率,降低損耗;4)電網(wǎng)運(yùn)行情況更加直觀反應(yīng),便于供電、用電雙方合理決策。
電網(wǎng)信息化升級(jí)需求較為迫切,體現(xiàn)于以下等方面
1)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)亟需升級(jí)。特高壓建設(shè)對(duì)于電網(wǎng)運(yùn)行控制、管理模式提出更高要求,電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的復(fù)雜度提高。傳統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度的可視化系統(tǒng)信息單向傳遞,信息共享的靈活性較差,電網(wǎng)智能化、信息化可利用快速測(cè)量、信息通信、自動(dòng)控制等技術(shù),更有能力保障電網(wǎng)安全高效運(yùn)行。
2)電網(wǎng)穩(wěn)定性亟需提升。新能源發(fā)電接入占比提升,用電主體、用電需求進(jìn)一步多元,需保證輸電線路安全、穩(wěn)定,減少出現(xiàn)自然老化、外力破壞導(dǎo)致輸電線路事故的風(fēng)險(xiǎn)。須通過(guò)電網(wǎng)信息化相關(guān)可視化產(chǎn)品、智能巡視、智能巡檢等手段進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
3)電力市場(chǎng)交易亟需信息化的介入。電力市場(chǎng)化政策近年來(lái)頻繁落地,2022 年 1月出臺(tái)《關(guān)于加快建設(shè)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系的指導(dǎo)意見》,進(jìn)一步明確電力市場(chǎng)建設(shè)的重點(diǎn)任務(wù)與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。其中提出健全適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的市場(chǎng)機(jī)制,建立全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系。探索容量市場(chǎng)交易機(jī)制,深化輸配電等重點(diǎn)領(lǐng)域改革,通過(guò)市場(chǎng)化方式促進(jìn)電力綠色低碳發(fā)展。隨電力市場(chǎng)化改革不斷深化,電力市場(chǎng)交易參與主體和交易規(guī)模的不斷擴(kuò)大,交易平臺(tái)數(shù)字化需求成為發(fā)展重點(diǎn)。
國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)均對(duì)于電網(wǎng)智能化發(fā)展提出針對(duì)性要求。國(guó)家電網(wǎng)在 2009-2020 年三階段投資規(guī)劃中,智能化投資占電網(wǎng)總新增投資比例保持在平均 11.13%水平上,其中包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度等環(huán)節(jié),其中在變電、配電、用電側(cè)的智能化投資比例最高,投資總金額分別為748.06/892.14/1184.73億元,分別占總投資的 19.5%/23.2%/30.8%。
南方電網(wǎng)在“十四五”發(fā)展規(guī)劃中,針對(duì)性的規(guī)劃電網(wǎng)智能化、數(shù)字化建設(shè),包括 100%配電自愈、縮短停電時(shí)長(zhǎng)等。南方電網(wǎng)“十四五”數(shù)字化規(guī)劃總投資約 260 億元,推動(dòng)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,在電網(wǎng)智能化程度、運(yùn)營(yíng)效率、運(yùn)營(yíng)能力、技術(shù)支撐能力、數(shù)據(jù)價(jià)值化、網(wǎng)絡(luò)安全等方面全面發(fā)展。
配網(wǎng)環(huán)節(jié)投資為國(guó)網(wǎng)、南網(wǎng)“十四五”發(fā)展規(guī)劃中的主線。新能源發(fā)電應(yīng)用要求負(fù)荷側(cè)具備柔性調(diào)節(jié)能力,整縣光伏推進(jìn)要求大幅增強(qiáng)配網(wǎng)的配電容量、線路容量。南方電網(wǎng)“十四五”規(guī)劃中,總投資 6700 億元,其中 3200 億元用于建設(shè)配電網(wǎng),國(guó)家電網(wǎng)配電網(wǎng)投資比例約占60%,兩網(wǎng)配電網(wǎng)投資總計(jì)達(dá) 1.5 萬(wàn)億元。
配電網(wǎng)方面的智能化建設(shè)有提升配電自動(dòng)化能力,形成源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化協(xié)調(diào)調(diào)控,提升調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)的感知、控制能力,利用無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、視頻監(jiān)控等打造數(shù)字孿生電網(wǎng)。
電網(wǎng)軟件是電網(wǎng)信息化中的重要一環(huán)。BIM(Building InformationModeling)為建筑信息模型,這一名詞由 Autodesk 公司首先提出,用以指代以三維圖形為主、物件導(dǎo)向的電腦輔助設(shè)計(jì)軟件。BIM 可參與項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)運(yùn)營(yíng)的全過(guò)程,通過(guò)云平臺(tái)創(chuàng)建智能模型,可實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)性數(shù)據(jù)的全生命周期管理。
目前BIM行業(yè)主要由 Bentley、Autodesk 的 Revit、恒華科技的 BIM平臺(tái)組成。2020 年全球 BIM 行業(yè)市場(chǎng)份額中,Autodesk Revit 占 67.92%,Bentley 占 14.37%。
國(guó)內(nèi)方面,我國(guó) BIM 軟件行業(yè)發(fā)展相對(duì)較晚,國(guó)內(nèi)企業(yè)以相關(guān)項(xiàng)目管理及單點(diǎn)應(yīng)用為主,其軟件底層多為開源平臺(tái)經(jīng)二次開發(fā)構(gòu)建。2022 年恒華科技在國(guó)內(nèi)三維線路輸電設(shè)計(jì)軟件市場(chǎng)中市占率達(dá) 50%,依托道亨科技開發(fā)國(guó)產(chǎn)化 BIM 平臺(tái),核心技術(shù)獨(dú)立研發(fā)、自主可控。
一方面,國(guó)產(chǎn)替代需求具有一定的緊迫性。信息技術(shù)應(yīng)用的國(guó)產(chǎn)創(chuàng)新為近年以來(lái)我國(guó)關(guān)鍵命題,目的為適應(yīng)外部國(guó)際環(huán)境,提升科技自主可控。2016 年出臺(tái)《國(guó)家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》中提出信息技術(shù)安全可控基本要求。
2021 年 12 月,在《“十四五”國(guó)家信息化規(guī)劃》中提出實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新能力的提升,在基礎(chǔ)軟件等短板領(lǐng)域取得重大突破。國(guó)際市場(chǎng)上,美國(guó)芯片法案、芯片出口管制等舉措刺激我國(guó)加緊發(fā)展信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)。二十大報(bào)告中再次強(qiáng)調(diào),健全國(guó)家安全體系,完善網(wǎng)絡(luò)安全保障體系建設(shè)。
另一方面,國(guó)產(chǎn)軟件更加適應(yīng)于國(guó)內(nèi)電網(wǎng)行業(yè)的生態(tài)應(yīng)用。
1)國(guó)產(chǎn)軟件更符合國(guó)內(nèi)電力行業(yè)需求。相比國(guó)外 Bentley、Revit 等廠商,國(guó)產(chǎn) GIM軟件能夠深度理解客戶需求,軟件功能性上進(jìn)一步滿足客戶專業(yè)性要求。
2)國(guó)產(chǎn)軟件對(duì)于電網(wǎng)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)升級(jí)方向適應(yīng)性、適配性更強(qiáng),本地化服務(wù)更具針對(duì)性。國(guó)產(chǎn)軟件對(duì)于國(guó)內(nèi)的電網(wǎng)信息化趨勢(shì)適應(yīng)較快,較早切入進(jìn)行相關(guān)升級(jí),且針對(duì)電網(wǎng)行業(yè)中的技術(shù)體系、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),適配、適用性相較國(guó)外應(yīng)用更優(yōu)。
3)國(guó)產(chǎn)軟件在電網(wǎng)行業(yè)內(nèi)認(rèn)可度較高。從性價(jià)比角度看,國(guó)產(chǎn)軟件的售價(jià)略低于國(guó)外軟件,在對(duì)于國(guó)產(chǎn)軟件內(nèi)容質(zhì)量較認(rèn)可前提下,國(guó)產(chǎn)軟件具有更高性價(jià)比。
從價(jià)值認(rèn)同角度看,客戶針對(duì)業(yè)務(wù)中各環(huán)節(jié)軟件產(chǎn)品、服務(wù)的付費(fèi)意識(shí)、意愿隨行業(yè)發(fā)展逐年上升。國(guó)家電網(wǎng)出臺(tái)一系列三維設(shè)計(jì)規(guī)定、GIM 三維建模標(biāo)準(zhǔn),促進(jìn)三維設(shè)計(jì)在行業(yè)內(nèi)的滲透率提升,對(duì)電力設(shè)計(jì)軟件行業(yè)的國(guó)產(chǎn)替代產(chǎn)生積極影響。三維設(shè)計(jì)改革方面國(guó)家電網(wǎng)創(chuàng)新開展輸變電工程三維設(shè)計(jì),發(fā)布一系列三維設(shè)計(jì)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)。
2018年,國(guó)網(wǎng)要求 35KV 以上輸變電工程全面使用三維設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)三維設(shè)計(jì)、三維評(píng)審、三維移交。自此開始,2018年12月《三維設(shè)計(jì)施工圖評(píng)審大綱》出臺(tái),要求檢查三維設(shè)計(jì)模型范圍、深度、格式、層級(jí)、屬性定義等滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。2019年2月以后,未按文件要求應(yīng)用三維設(shè)計(jì)的工程不安排評(píng)審。2020年 6 月開始,對(duì)所有三維設(shè)計(jì)的新建工程進(jìn)行量化評(píng)價(jià)。
2019 年 1 月 15 日,國(guó)家電網(wǎng)按照《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則》發(fā)布 7 項(xiàng) GIM 建模技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其中包括電力設(shè)備、變電站、架空輸電線路三維建模等部分。目前 GIM 標(biāo)準(zhǔn)體系中共有 13項(xiàng)。國(guó)家電網(wǎng)為滿足工程三維設(shè)計(jì)需要,針對(duì)設(shè)計(jì)的對(duì)象、過(guò)程、成果,統(tǒng)一模型構(gòu)架和數(shù)據(jù)交互格式,形成可對(duì)接上下游各業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),從而實(shí)現(xiàn)全周期工程數(shù)據(jù)共享。
原文標(biāo)題:“十四五”電網(wǎng)投資再提速,BIM為電網(wǎng)信息化重要環(huán)節(jié)