总书记提出，加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统。配电网作为城乡重要基础设施，是新型电力系统建设的主战场。国家电网公司贯彻新发展理念，自觉肩负责任使命，围绕建设“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”战略目标和“一体四翼”发展布局，加快建设现代智慧配电网。

当前，“虚拟电厂”“聚合商”等配电网数字化概念得到广泛关注，但尚未形成统一认识。为促进形成概念共识，研究编制了《配电网数字化热点概念解析》，以图文结合的方式，帮助广大读者快速准确理解相关概念及技术，更好推动热点概念宣传与固化。

国家电网中国电力科学研究院有限公司

配电网数字化  热点概念解析

一、形势与背景

1、国家战略部署

2020年9月22日 —— 习近平总书记在第七十五届联合国大会一般性辩论上指出

中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。

2021年3月15日 —— 习近平总书记在中央财经委员会第九次会议强调

要构建清洁低碳安全高效的能源体系，构建以新能源为主体的新型电力系统。

2023年7月11日 —— 中央深改委会议审议通过《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》，强调

要加快构建清洁低碳、安全充裕经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统。

2、数字技术为配电网带来新可能

随着碳达峰、碳中和进程加快推进，新型电力系统建设需要数字技术与能源技术深度融合、广泛应用。电网数字化转型为配电网带来诸多新可能。

利用先进的数字传感及物联技术，全面感知和连接多元终端设备，使配电网的广泛互联互通成为可能;

利用云计算、边缘计算等技术，构建“电力+算力”服务，使配电网的中低压协同计算成为可能;

利用大数据技术统筹源网荷储各环节数据资源，支撑配电网数据综合分析，使配电网的全域数字李生成为可能;

利用人工智能技术，提升配电网运行维护与供电服务智能化水平，使配电网的智能友好互动成为可能。

配电网数字化多维度热点概念

数字化物理架构层面 —— “微电网”“微能网”“分布式发电集群”

数字化支撑能力层面 —— “可观、可测、可调、可控”“互操作”“数字孪生”

数字化应用赋能层面 —— “虚拟电厂”“聚合商”“群调群控”

热点概念释义

1、数字化物理架构层面

微电网：微电网是一个由分布式发电、用电负荷、监控保护和自动化装置等组成 (必要时含储能装置)，能够基本实现内部电力电量平衡的小型供用电系统。(注: 概念源自GB/T 33589-2017《微电网接入电力系统技术规定》)

微能网：微能网是一个在相对较小且有明确边界的区域内建设的能源互联网，既可独立运行，也可互联互通。(注: 概念源自GB/Z 41237-2022《能源互联网系统 术语》)

分布式发电集群：分布式发电集群是由地理或电气上相互接近或形成互补关系的若干分布式发电单元，以及该区域内的部分储能、负荷及其它控制装置所构成，属于同一类型同一运行控制方式、电压相关的分布式电源场站集合。

2、数字化支撑能力层面

可观：电网资源对象的准确视图建模，称为可观。例如网络拓扑、地理分布、图模表达是可观的表现方式，在视图模型中可显示对象的状态信息，包括设备台账、运行状态等。

可测：电网对象状态量测的可获取，称为可测。例如，通过传感量测或交互汇集等手段，实现电网资源对象数据的获取，数据包括运行电气参量、设备状态参量、环境参量等。

可调：电网对象状态在允许范围内基于外输入作用或本地响应进行分级分档或平衡连续等方式调节的能力，称为可调。例如，无功补偿、变压器档位切换.分布式发电及充电桩功率调节等。

可控：电网资源对象启停或开关状态基于外输入作用或本地响应进行切换的能力，称为可控。例如，开关分合、负荷启停等。

互操作：配电系统海量异质设备数据的共享交互和信息的反馈管控。

数字孪生：利用物理模型、传感数据、运行历史信息等，构建电网实体的数字副本，实现对物理电网的实时监测、模拟和优化。

3、数字化应用赋能层面

虚拟电厂：一种将多个分散且独立的电源 (风电、光伏等分布式发电)、储能、可控负荷、电动汽车等资源进行集成和协调而形成的可控系统。

聚合商：一种将分散的可调资源 (包括可调负荷、分布式电源、储能、电动汽车等) 进行集中和优化协调，并参与市场交易的代理主体。

群调群控：一种将分布式电源、储能、可调负荷等灵活资源集群控制、协调运行的调度技术。

二、重点技术方向

1、虚拟电厂协同调控与灵活运营

构建多层级配电网分布式可调节资源聚合体系，实现分布式电源、储能、充电桩资源快速接入，建设配网动态资源池；基于虚拟电厂优化运营技术，打造“就地平衡-配网互济-主网响应”运营方案，实现虚拟电厂代理资源常态化参与各类电力市场交易；通过主配微高效协同调控技术，实现配网区域内的余缺互济与广域协同，促进配网区域弹性能力建设。

2、数字化交直流混合微电网

基于光储充配用一体化能量路由器等核心装备，构建交直流混合台区配用电网络;依托台区数字化实时通信网络，实现微电网源网荷储协调运行;通过台区智能管控与服务系统实现台区配用电柔性调控与自治运行。

3、微能网云边协同运行优化及智能管控

构建微能网典型设备通用信息模型，实现跨平台、跨行业、多场景的数据交互；设计微能网系统多时间尺度云边协同运行优化架构，实现多系统的数据集成及统一调控；基于多能流协同优化及电网互动支撑技术，实现微能网低碳高效运行。

4、配电网业务资源协同及互操作技术

构建配电网源-网-荷数据共享体系及通用语义解析模型，实现跨业务、跨应用、跨角色的数据互操作；基于国产芯片、操作系统及边缘计算平台技术，实现数字化核心设备自主可控；通过开放环境下配电网信息安全防护技术，实现海量设备可信接入与数据安全交互。

5、配电设备健康诊断与智能运维

构建云边端协同的配电设备健康诊断与检修决策算法体系，提升诊断的准确性、灵敏性和及时性；基于量大面广配电设备健康监测技术，提升监测精度、降低监测成本；通过配电网天地协同自主巡检技术，实现巡检路径自主规划与巡检效率提升。

6、计量物联感知及融合应用

基于新一代智能电能表与轻量级操作系统技术，实现海量电力用户感知需求高效适配与灵活拓展；构建“总部-省”两级一体化运行的新一代用电信息采集系统，实现广域范围信息实时感知与全网级量测数据协同应用；通过低压分布式能源并网监测与运行控制技术，实现规模化接入电网安全稳定运行。