面向电力营销精益化的综合能源服务研究

2019-12-20杨晟王浩淼才思远龚钢军文亚凤

综合智慧能源 2019年11期

杨晟，王浩淼，才思远，龚钢军，文亚凤

(1.北京市能源电力信息安全工程技术研究中心(华北电力大学)，北京 102206； 2.国网辽宁省电力有限公司营销部，沈阳 110006； 3.国网鞍山供电公司，辽宁鞍山 114000)

0 引言

为解决制约电力行业科学发展的突出矛盾和深层次问题，促进电力行业更好、更快发展，从而推进其结构调整和产业升级，中共中央、国务院于2015年3月下发《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》。2017年10月，国家电网有限公司(以下简称国网公司)印发“关于在各省公司开展综合能源服务业务的意见(以下简称“意见”)，“意见”明确提出做强、做优、做大综合能源服务业务,推动公司由电能供应商向综合能源服务商转变，该举措旨在加快能源结构转型和电力体制改革进程，将综合能源服务列入主营业务和新的利润增长点，进一步推动“以电力为中心枢纽”的综合能源服务模式的发展，顺应电力市场化改革打造一流综合能源服务集团。2019年初，泛在电力物联网的概念被适时提出。建设泛在电力物联网是国家电网推进“三型两网”建设的重要内容和关键环节，该概念的提出预示着新一轮电力体制改革的开启，而智能电网向泛在电力物联网的过渡从本质上看就是从单一售电商向综合能源服务商转型的过程。

随着互联网信息技术、可再生能源技术的发展，电力改革进程的加快，开展综合能源服务已成为提升能源效率、降低用能成本、促进竞争与合作的重要发展方向。文献[1]通过分析影响区域型分布式综合能源系统服务规划的因素，构建了物联网技术支持的区域型分布式综合能源服务平台；文献[2]展示了国内外关于综合能源服务的研究成果，分析了综合能源服务的现状与发展趋势；文献[3]说明了智慧能源与能源互联网技术的概念，介绍了其在综合能源服务中的具体项目应用。

以上文献在平台建设、发展趋势与技术应用等方面对综合能源服务进行了探究与分析，有利于积极推进综合能源服务生态圈建设[4-5]，并以综合能源服务为着力点加快促进能源消费转型升级[6]。但由于综合能源服务工作的开展时间较短，对其商业运营模式以及面向电力营销的精益化服务尚缺乏深入的分析与阐述。

因此，本文从综合能源和综合服务2个方面对综合能源服务模式进行分析，同时从感知层、网络层、平台层和应用层4层架构入手，对泛在电力物联网下精益化的综合能源服务进行挖掘，并将综合能源服务支撑的新型营销模式从B2B，B2C，C2C 3类分别进行研究，深入探究了面向电力营销精益化的综合能源服务模式。

1 综合能源服务的模式分析

在新一轮电改“放开两头、管住中间”的形势下，国家先后下发改革配套文件以及售电公司和增量配网管理办法，售电市场逐渐由垄断市场向自由竞争市场过渡，故电网公司亟须扩展业务领域，形成新的赢利点。同时，我国能源消费供给、能源结构转型、能源系统形态呈现新的发展趋势[7-9]。因此，探索与开展综合能源服务业务，以解决化石燃料的逐渐枯竭及其造成的环境污染问题，并满足全社会日趋多样化的能源服务需求，是当今能源变革新时代发展背景下的大势所趋。

综合能源服务作为一种新的能源服务模式，在现有电力体制改革和售电侧放开政策的推进下[10]，电网公司及民营售电公司将成为提供综合能源服务的主要服务提供商。其中，电网公司在提供传统购售电及调度业务之际，可通过大力发展辅助性、精益化的综合能源服务业务，新增赢利点。综合能源服务又包含综合能源与综合服务2个方面的内容：涵盖电力、燃气和冷热等系统的多种能源系统的规划、建设和运行，为用户提供“一站式、全方位、定制化”的综合能源解决方案；综合服务的商业模式，涵盖供电业务、设备维护、能效检测、节能设计、数据交易和分布式能源服务等综合服务项目。

综合能源系统可以解决可再生能源出力的间歇性、波动性和随机性给电力系统带来的冲击[11]。太阳能、风能等可再生能源随季节、时间以及气象条件变化而波动，综合能源系统可以通过多种储能形势、多种可控分布式电源有效抑制可再生能源的波动，提高配电网供电可靠性，促进可再生能源发展应用，同时缓解化石能源紧张，减少环境污染。其中综合能源又是以电力系统为核心，其利用发电过程中产生的冷、热等能量形式，实现多种能源间的耦合与转供，并将产生的能源合理高效地传输到每个需要不同形式能源的终端用户[12-13]。

综合能源服务是将能源销售服务、分布式能源服务、节能减排及需求响应服务等3大类组合在一起的能源服务模式，针对客户多样化的能源服务需求，可提供营利性的定制服务。国网公司为贯彻落实能源“四个革命”和“节约、清洁、安全”能源发展战略，发挥品牌、技术、客户资源等优势，以能源互联网、智慧能源和多能互补为发展方向，以智能电网、大云物移、互动服务为支撑手段，构建以电能为中心、智慧应用的新型能源消费市场，实现为客户提供多元化服务的目的。综合能源服务是在国内刚开始发展、有广阔前景的新业态，它标志着能源行业从产业链纵向延伸走向横向互联，从以产品为中心的服务模式转向以客户为中心的服务模式，成为实现国家能源革命的新兴市场力量。

目前，国内综合能源服务尚处于起步阶段，开展综合能源服务的企业相对较少，国内典型的综合能源服务供应商有南方电网综合能源有限公司、广东电网综合能源投资有限公司、华电福新能源股份有限公司、阿里云新能源等。随着国内相关政策的支持，以及能源互联网技术，分布式发电供能技术和新的能源交易方式的快速发展和广泛应用，国内企业纷纷掀起了向综合能源服务转型的热潮。

2 泛在电力物联网下的精益化服务

国网公司在2019年两会报告中提出建设世界一流能源互联网企业的重要物质基础是要建设运营好“两网”，这里所说“两网”分别是“坚强智能电网”和“泛在电力物联网”。泛在电力物联网这个名词首次出现在国网公司的两会报告中，成为和坚强智能电网相提并论的重点工作[14-15]。

泛在电力物联网，包含感知层、网络层、平台层、应用层4层结构，是围绕电力系统各环节，充分应用移动互联、人工智能等现代信息技术、先进通信技术，实现电力系统各环节万物互联、人机交互，具有状态全面感知、信息高效处理、应用便捷灵活特征的智慧服务系统。

目前，国内用电信息采集系统的建设规模已经到达一个较高的水平[16-17]，基本能够满足远程数据采集的要求，但其应用范围较窄，基本只停留在远程费控等方面，且采集的数据不够精细，难以支撑电力服务类型的扩展。随着泛在电力物联网的提出，物联网感知层末端节点的数据采集规模更大，采集的数据也更为全面，采集的范围扩展到电力系统发、输、配、储、用各环节、各设备乃至各元件，并采用边缘计算对采集的数据进行处理，减少了云端侧的压力。同时，区块链技术的应用保证了采集数据的不可篡改性和可溯源性；5G通信技术和电力无线专网的广泛应用使得网络层中的数据传输更为高效便捷；平台层采用BaaS(blockchain as a service)平台技术，该技术将区块链框架嵌入云计算平台，利用云服务基础设施的部署和管理优势，为开发者提供便捷、高性能的区块链生态环境和生态配套服务，支持开发者的业务拓展及运营支持，保证了平台数据的安全性和可溯源性。同时，平台层将接受到的所有数据通过云平台进行统一汇集管理，打破了数据壁垒；应用层通过数据分析，为源端电厂与各类用户提供更加智能化、人性化、全面化和精益化的综合能源服务。其中泛在电力物联网4层模型支撑下的综合能源服务如图1所示。

图1 泛在电力物联网4层模型支撑下的综合能源服务

泛在电力物联网为综合能源服务提供了技术支撑，其在综合能源服务中的应用体现在多个方面。

(1)通过对采集到的数据分析，利用数据挖掘技术，更准确地分析与掌握风电、光伏、水电、火电、储能等各类能源的互补调配能力。

(2)利用机器学习、人工智能、区块链等技术，分析与学习各类电源与用户之间的关联，有效地对电能输配进行协商与调度管理。

(3)通过对用户用电数据的搜集、管理与分析，为用户提供个性化电价和节能方案。

(4)扩展用电采集范围和频率，开展用电行为特征的深入分析，并实施区别化的用户管理策略，为各类用户提供更为智能化、精益化的综合能源服务。

3 支撑电力营销精益化的综合能源服务

在电力体制改革不断深化的同时，电力营销模式也在逐步转变[18-20]，其发展过程如图2所示。传统的电力营销模式将电能作为中心，其面对的市场仅是一群具有基本用电需求的大众用户，即电力营销1.0模式，该营销模式主要由电力企业进行主导，提供的服务种类也仅限于供电业务；在信息技术和互联网的推动下，消费者能够通过网络迅速得到更为全面的消息，随之提出多方面的需求并逐渐主导了市场。电力营销2.0是以消费者作为中心的营销模式，该模式改变了传统的以营销者为主导的市场行为，符合当今信息化时代的发展方向。但当时的数据采集设备尚不完善，技术手段也不尽成熟，电力数据采集的范围与精度难以支撑相关电力业务的扩展，故在该模式下提供的服务种类仍较为单一；近些年，随着能源互联网技术的发展与泛在电力物联网概念的提出，电力数据的采集与分析手段均得到了完善，且被广泛运用到综合能源服务中。综合能源服务作为一种新型的为满足终端客户多元化能源生产与消费的能源服务方式，在以各类用户的需求为目标提供更为精益化、多元化服务的同时，扩展了电力相关的业务类型，增加了电力企业的赢利点，顺应当今电力体制改革下的发展方向，是未来电力营销3.0模式的雏形。