農村電力數智化轉型賦能數字鄉村發展調查研究報告

2022-07-18 10:11:08浙江省電力學會農村電氣化專業委員會

農電管理 2022年7期

■浙江省電力學會農村電氣化專業委員會

國網浙江省電力有限公司經濟技術研究院

自2021年下半年以來，浙江省電力學會農村電氣化專業委員會充分發揮學會研究力量，組織專家赴杭州、嘉興、紹興等地，實地走訪典型供電所、數字鄉村示范村，并與農業農村局、鄉鎮政府人員進行座談，深入調查研究數字鄉村和農村電網、供電所數智化轉型發展現狀，為賦能數字鄉村建設建言獻策。主要調研內容包含：數字鄉村建設現狀和建設需求；農村電網、供電所數智化轉型現狀和存在問題；供電所服務數字鄉村轉型發展情況；政府、供電公司推動鄉村數字化建設計劃。具體調研內容見表1。

表1 數字鄉村、農村電網和數智化供電所調研情況

浙江農村電力服務數智化轉型的探索實踐

浙江電力積極開展和推動農村電力服務數智化轉型工作，挖掘數智化內驅動力，探索農村電網和供電所各領域數智化技術和應用實踐，取得一系列卓有成效的成果。

農村電網數智化轉型是基礎

數字化升級，提升電網感知水平。截至2021年底，浙江全省鄉村電網智能電表安裝達100%，鄉村用戶采集終端覆蓋率99.99%，作為“二合一”（“公變終端+臺區總表”模式）終端試點應用的TTU型融合終端已經安裝5.52萬臺。全省電網數據采集量達到1700多TB，每天電網新增數據量達到2 TB，并呈現快速增長趨勢。鄉村電網強大的數據采集和儲存處理數據能力為鄉村電網數字化、智能化轉型，服務數字鄉村建設打下了堅實基礎。

智能化改造，提升電網控制能力。全面提升電網協調控制能力。浙江綜合利用5G、量子、北斗等新技術，首創國內智能開關“5G無線遙控+合閘速斷”技術，添加北斗衛星通信新技術應用，使故障隔離時長縮減至分秒級。在光纜敷設困難的山區、海島，大力推進5G通信模塊應用，大大減少光纜敷設成本，提升智能搶修水平和設備自動化水平，實現了故障點快速定位和精準隔離。2021年，浙江配電自動化有效覆蓋率達70%以上，完成量子加密技術在架空線路智能開關遠程遙控上的驗證。預計2025年實現配電自動化有效覆蓋率達90%以上，架空線路智能開關全面實現遠程遙控。

農網檢修模式由“能帶不停”向“能保不停”延伸。突出“停設備、不停用戶”理念，增強縣域不停電作業能力和地縣一體化協同，推動集體企業不停電作業公司（班組）主業化管控、市場化運營，推廣小型低壓儲能車、中壓發電車、帶電作業機器人等新裝備和新型絕緣桿作業項目，推行農村綜合不停電作業，縮小城鄉差距。2021年，浙江農網供電可靠率達到99.948%。預計2025年浙江農網供電可靠率達到99.965%。

持續增強農村電網智慧自愈能力。推進配電網智能終端全覆蓋，深度融合物聯網IP化通信，實現海量配電終端設備即插即用，打造多種業務融合的生態系統，實現配電網設備的全面互聯。提升配電網絡安全防護能力，打造多邊協同、彈性靈活的配電網安全防護體系，基于區塊鏈建立分布式能源運行的安全可信架構，開展分布式電源控制系統安全防護建設。

鄉鎮供電所數字化轉型是窗口

在鄉鎮供電所數智化轉型方面，浙江電力圍繞“數字轉型、提質增效、基層減負、素質提升、融合融通”理念，突破系統數據壁壘，實現“一平臺、一終端”（綜合業務支撐平臺、營配融合型移動作業終端）、“全業務工單化、全事項移動化”；優化供電服務運作模式，優化薪酬分配機制，盤活供電所人力資源；挖掘數智化內驅動力，深化供電所各領域數智化技術探索和應用實踐，打造數智化前沿“哨所”。

打造“一平臺”，促進多維數據融合。“一平臺”即浙江數智供電所管理平臺，平臺突破了專業數據壁壘，通過集成營銷、設備、安監、物資、人資等5個專業共15個系統，建成了供電所“智慧中樞”，實現了供電所整體概況“一屏展示”、全量預警治理“一鍵觸發”以及全量外勤工單“一站管控”。“一平臺”的核心是實現多個業務系統之間的數據貫通，具體數據指標及其來源見附表1。

建成供電所“駕駛艙”，實現全量業務集中。“一平臺”實現了供電所整體概況“一屏展示”，實時展示統計綜合類、營銷類、設備類、人員管理類共75項指標，實現了供電所全量預警治理“一鍵觸發”。其典型應用場景如下：（1）主題畫像展示，將供電所各源業務系統的指標，匯總至臺區、臺區經理、所長、班組、供電所5個維度進行展示。（2）全量指標監控預警，將營銷系統、采集系統等各源業務系統的指標在當前界面集中展示，便于用戶進行指標統一監控。

業務工單化，提升業務規范水平。“一平臺”設置了4大類14小類78種外勤工單類型，由平臺統一匯集，工單直派臺區網格責任人，基本涵蓋了供電所的各種現場工作，有效實現了供電所“管事”規范化的提升。其典型應用場景如下：（1）業務生成與操作，供電所所長等可新建業務并對業務完成情況進行評價或退回，業務處理人員可對業務信息修改、派發、工單生成等操作。（2）綜合計劃，包括每日需要完成的工單數量、臺區巡視進度、業務推廣進度。（3）巡視管理，可向臺區經理發布臺區巡視任務，并可統計巡視任務完成情況和巡視結果。（4）缺陷管理，臺區經理可通過移動作業終端將巡視缺陷信息及其處理情況提交至數供平臺。

工單數字化，提升業務精益水平。在工單數字化方面，“一平臺”以工單為核心，拓展了關聯計量表、備品備件、車輛、作業人員、工作計劃、工作票、工分標準等8類生產要素，實現了生產要素的數字化集合。在“一平臺”觸發工作任務后，以數字工單模式推送至各關聯系統，每一張工單與生產要素間“一一對應”，有效實現了供電所“管物”精益化的提升。其典型應用場景如下：（1）工單派工，平臺聚合所有的供電所業務工單，由班組長通過平臺派工并由臺區經理手持移動終端到達現場進行處理，有物資需求的工單還可同步調用倉儲系統接口并生成領料流程。（2）工單評價，臺區經理在現場完成工單后，可由對班組長對完成情況進行審核并進行評價、歸檔或退回。

數字績效化，提升人員管控精準水平。數字工單與績效積分掛鉤，網格責任人完成每項工作后，都需經后臺質量評價自動生成工作積分，該積分作為網格責任人績效考核的重要組成。“一平臺”的建設完成了工單自動量化積分，減少了人為統計負擔，實現了員工的數字化評價，為員工的評星晉升、績效評價、精準培訓提供了量化依據，有效實現了供電所“管人”精準化的提升。其典型應用場景如下：（1）工單工分，通過設定不同工單的工分標準和分值，并結合工單評價和工單追溯，可精準計算不同工單的最終工分。（2）綜合評價，可根據實際管理情況從工作態度、行為規范、工作紀律等多個維度對員工進行評價。

打造“一終端”，深化業務末端融合。“一終端”即通用型移動作業終端，通過整合各專業微應用，將設備、營銷、安監三類移動作業終端統一為一臺通用型移動作業終端，由營銷牽頭配置管理，拓展移動端微應用現場作業功能，確保終端實用且易用，實現了供電所現場業務“一人一機”通辦，為培養全能型員工提供了數字化場景。

數據看板，提供便捷的數據實時服務。數據看板主要為員工提供工單數據和任務數據，便于員工清晰地安排每日工作內容。數據看板提供的內容包括在途工單、本月工單、在途計劃，可查看欠費戶數、線損異常、停電計劃、配變異常等指標數據。同時，數據看板還包括管理者看板和員工畫像，管理者看板主要是所長、班組長為基層管理人員分配任務，并能夠查看員工在崗情況，員工畫像可展示當前登錄人員的個人信息，包括績效考勤、技能培訓、工作履歷等。

在線助手，提供便捷的現場數據幫助。在線助手是供電所員工現場操作的一個便攜工具，包括缺陷上報、停電查詢、現場記錄和設備定位等重要功能。（1）缺陷上報，巡視過程中，若發現設備問題或者其他資產缺陷問題，可通過該途徑進行缺陷上報，如填寫缺陷描述、拍照、定位信息及缺陷消除情況等。（2）停電查詢，可以獲取管轄臺區或周邊臺區的停電計劃。（3）現場記錄，可以登記現場問題或內勤服務問題，如現場收資、違約用電、用戶竊電及物業服務評價。（4）設備定位，通過計量箱條形碼、電能表條形碼等，可獲得計量箱和箱內電表的基本信息。

工單應用，提供便捷的工單反饋途徑。“一終端”融合營銷、配網協同作業功能，開發了多個微應用，支撐員工營配現場作業“一機通辦”，大大提升了員工現場操作效率。微應用覆蓋了現場勘察、公變裝接、臺區消缺、漏保裝接等眾多功能。（1）現場勘察，臺區經理通過移動終端錄入現場核定情況并上傳現場勘查照片、單據和數據，初定供電方案并配表和領表。（2）公變裝接。現場工程報驗后，可將營銷低壓業擴流程發送至數供平臺并生成竣工驗收任務單。（3）臺區消缺，當巡視工單上報缺陷后，可在數供平臺進行臺區缺陷審核并自動創建臺區消缺任務單。（4）漏保裝接，班組長可登錄數供平臺創建計劃工單任務并派工給臺區經理，也可由臺區經理使用移動終端創建臨時工單任務并提交至數供平臺進行審核。

淳安鄉村智慧能源服務平臺及服務場景示意圖

優化組織管理，以數字驅動管理變革。探索無人營業廳，提升供電服務質量。加快了“三型一化”無人營業廳建設，投入了使用綜合導覽臺、自助查詢交費一體機、自助業務受理機等自助設備，并將營業廳業務受理員從人工柜臺解放出來，增設大堂服務督導、業務督導等崗位，增加互動交流區域。無人營業廳由引導員主導營銷服務，為用戶提供業務指引、協助辦電及互動體驗等服務，并通過過程全管控精細化及制定安全監督管理機制，進一步提升人機交互的便捷性，推進營業廳由繁至簡向“體驗多元化”轉型，打造“最后一百米”電力營銷服務圈，為客戶呈現一個以智慧、共享、體驗、創新為特點的全自助智能服務平臺。

建設智能倉儲，提升物料管理水平。有序推廣供電所倉儲智能化管理系統，實現了供電所生產搶修物資、備品備件等入庫、出庫、退庫、盤點以及庫存預警和報表生成等全自動化，并且實現了倉庫物品實時可視化監控，使一線生產作業人員得到進一步減負。系統通過稱重的方式，智能貨柜可以自動識別物資數量以及變動情況，全自動完成備品備件的進出庫管理，免去了人工登記盤點，提高了物資管理的準確性和實時性。在后臺管理方面，智能貨柜與國網浙江省電力有限公司智慧鏈平臺貫通，可以遠程調閱庫存、進出庫等詳情，同時與供電服務指揮系統數據互通，實現搶修工單與備品備件物資聯動，確保物資去向全鏈可追溯。

建立數字績效，公平公正有效激勵。建立了與新型供電服務體系相匹配的供電所員工數字績效管理模式，依托數智供電所管理平臺，科學合理制定工作積分標準模式，從“工單工分”“指標工分”“定額工分”“事件工分”等多個維度，對工作效率與工作質量進行量化綜合評價。以杭州桐廬為例，目前供電所一線員工每月獎金差距可拉大至3000～4000元，且員工自己能夠應用移動作業終端查看績效結果。同時，實施員工晉升制，根據員工工作業績、技能水平、崗位情況，確定1至8級通道，有效激發了供電所員工比學趕超的干事熱情，實現了供電所逐步由“人治”管理向數字化管理轉變。

農村電力服務賦能數字鄉村的經驗和亮點

提高供電服務水平，建設低碳高效數字鄉村

推動提高鄉村電氣化水平。緊抓“新時代美麗鄉村建設”“大灣區、大花園建設”等政策契機，全面拓展農業領域電氣化市場，推動農業生產技術升級，實現“田間作業電氣化、農副加工全電化”。借助農網升級改造，大力推廣電排灌、電動農機具、農業養殖溫控、電動噴淋、電孵化等電氣化示范項目。推廣鄉村旅游電氣化，試點在農村地區推廣“電土灶”、電炊具、電采暖等高能效電器設備應用。以海鹽通元鎮為例，建設光伏休閑棧道、光伏連廊，全域推動太陽能路燈、新能源汽車充電樁、全電化農業大棚；推進鎮北村、長山河村“柴改電”工程，實現553戶居民全覆蓋。

服務農業現代化轉型升級。隨著農業新技術的快速進步，自動控溫補光系統、自動空氣循環系統、半自動采收系統、農業機器人、農業無人機等高科技產物在農村應用越來越廣泛，未來農業發展是高度的自動化和精確化。現代農業對電力的可靠性、精準服務、數字化水平提出了較高的要求，農村電氣化需要逐步從“電氣化”向“再電氣化”“數字化”轉型。以平湖東郁果業農場為例，果園的植物生長溫濕度、光照、CO2濃度以及LED動態光譜光源等環境條件均采用自動控制，平湖電力建設包括氫光儲充一體化新型智慧能源站和一體化智慧管理平臺，同時，利用碳捕集、碳封存技術打造“負碳”數字化農業園，為新時代農業的提供電力服務樣板。

打造供電服務“最后一公里”。將電力驛站作為供電所服務鄉村振興的延伸，以淳安下姜村電力驛站為樣本，制定電力驛站建設運營規范，按照服務半徑、硬件配置等，分A、B兩類組織建設；利用電力驛站，大力推行共同富裕、為民服務“八大舉措”，開展“線上辦、就近辦、上門辦、代您辦”特色服務，發揮黨員網格指導員、黨員先鋒隊和志愿者作用，全面滿足農村客戶多樣化的服務需求，打造供電服務“零距離”服務圈。

數智加速提升電力保障供應水平。推行了全能型營配聯合搶修模式，完成了虛擬搶修指揮座席建設，開展了“先復電后搶修”搶修實踐，推動高低壓故障“一張工單、一支隊伍、一次修復”，有效縮短了搶修時間。聯合政府開發的“鄉村大腦?智慧電力”應急響應平臺實時監測內澇、泥石流等次生災害高危地段，掌握河流水位、水庫水位以及重點雨水情況，搭建防災救災電力應用場景，并及時告警險情，臺風“煙花”期間，平均搶險時間從3.5 h縮短至1.5 h，時長壓縮近60%。

深化電力數據應用，服務數字鄉村建設

鄉村振興電力指數。結合鄉村振興戰略對農村發展的要求，依托電力與經濟發展的強關聯關系和電力大數據的泛在感知能力，挖掘電力與鄉村振興的內在關系，實現對鄉村振興發展情況的直觀反映。麗水電力、紹興電力和寧波電力先后發布了“鄉村振興發展電力指數”“鄉村振興電力民生指數”和“鄉村振興供電能力指數”。以麗水電力的“鄉村振興發展電力指數”為例，其設計鄉村產業、鄉村宜居、鄉村文教、鄉村管理和鄉村居民5個電力指數，通過構建數據組合模型反映鄉村振興發展成效，從電力視角增加政府對鄉村振興水平和差距的直觀認識。

共同富裕電力指數。電力是經濟、社會、民生變化的“風向標”，在推進共同富裕過程中，數字化服務正推動鄉村振興邁入新階段，電力大數據可以發揮重要作用，支撐浙江高質量發展建設共同富裕示范區。嘉興電力運用行業及居民用電、清潔能源發電、設備運行信息等海量數據，形成了一個總指數和高質量發展電力指數、高品質生活電力指數、高效能治理電力指數、高水平共享電力指數四個分指數的“共同富裕電力指數”評價體系，涵蓋了經濟、民生、社會和公平層面，能直觀地反映地區經濟發展、居民用電強度、醫療、文教配套等方面情況。

產業發展電力指數。挖掘電力在不同行業、不同產業中的大數據價值，開發多樣化的電力數字衍生產品，為政府企業決策提供有效支撐。浙江電力先試先行，各地涌現出一大批電力數據服務產業發展的典型案例，有效推動鄉村經濟社會的高質量發展。以紹興電力為例，其創新發布了“綠稅碼”，用A～E五級來區分企業不同的綠能程度，讓政府更直觀了解企業業績、能耗和社會貢獻度，其中“浙里綠稅”成為首批上線浙江省數字經濟系統的應用之一；創新推出了“光伏發展指數”，大數據篩選優質光伏潛力客戶，為供電所光伏業務拓展、實現綠色轉型提供精準數據支撐；創新推出了“儲能潛力挖掘指數”，為政府出臺“新能源+儲能”政策提供了有力數據參考和支撐，全面推動了“雙碳”和新型電力系統建設。

打造數據衍生平臺，豐富電力數據服務鄉村場景

目前各地電力公司依托數字化供電所，結合就地差異化的需求，與地方政府緊密對接，開發了電力數據服務鄉村場景試點。但電力數據服務鄉村的場景是豐富、多元的，不同類型的鄉村對數字化建設需求“大同小異”，目前各地仍處于探索階段。

杭州電力充分發揮杭州“數據大腦”建設優勢，先試先行，打通電力多部門間及其與各行業間的“數據壁壘”，建設鄉村智慧能源服務平臺，持續推進鄉村產業發展動力、農村經濟發展效率、鄉村公共服務模式、鄉村治理方式的數字化變革。以杭州鄉村智慧能源服務平臺為例，調研過程中發現的典型場景如下。

綠色能源場景。整合區域分布式電源發電數據，通過發電量統計、發電排名等信息匯集，展示光伏電站、小水電、垃圾發電等清潔能源的發展情況以及社會貢獻，同時為分布式電源運維提供異常診斷、對比分析等功能支持。同時，通過對農村地區分布式光伏設備的運行情況統計分析，實現不同光伏供應商產品質量、運維水平的大數據評測。

農業電氣化場景。通過在用能設備等加裝計量裝置和傳感裝置，為葡萄園、草莓園、桃園等智慧大棚提供能源消耗統計、天氣預報、設備狀態、能源監控和告警記錄等服務，展示區域農村電氣化建設情況和農業特色產業能耗情況，推動農業智慧發展。

低碳民宿場景。通過加入“低碳入住計劃”，統計民宿月度能耗情況和活力指數的變化情況，為民宿經營者提供單位能耗對比，倡導“低碳理念，低碳用能”，實現旅客、經營者、社會三者“多重緯度”共贏的產品生態體系。

綠色出行場景。基于已有充電站（樁）地址、使用頻率、電動汽車數量、空間地理信息及城市規劃等數據進行大數據分析，評估充電站（樁）市場投資空間，為充電站（樁）建設、投資、規劃提供決策支持。

關愛老人場景。針對農村獨居老人，利用電力大數據技術，分析老人們的實時用電信息，將老人狀態展示為“紅碼”“黃碼”及“綠碼”，并將非“綠碼”信息及時推送至網格管理員進行核查，精準畫像，定向“關愛”，減輕村里網格員的工作負擔。

問題與建議

存在問題

農村電力服務數智化建設存在不均衡、不充分現象。受各地市先天基礎、推廣力度和發展理念影響，調研的不同地區數字鄉村和供電服務數智化發展水平差別較大。杭州地區依托“數字大腦”和試點示范等優勢，大力推進數字電網和數智化供電所建設，實現了對內數據融合和對外數據共享，數據應用和平臺建設均走在前列，同時數字鄉村建設理念也較為超前。而多數地區仍處在農村電力服務數智化建設起步階段，建設內容以內部業務升級為主，對外服務工作開展較少。需要加大地區間交流，發揮試點帶動作用，促進全省供電所數字化進程統籌發展。

內外部數據貫通及感知能力仍需提升。隨著智能電表的全面覆蓋，電力數據的采集實現了遠程實時化，同時電力公司也長期致力于突破數據壁壘，打造了“網上電網”等一系列多數據融合平臺，但是在服務數字鄉村建設層面，仍存在對內融合難、對外屏障厚、感知不充分的問題。內部數據方面，營銷、生產等仍存在多套系統并行、數據共享有限、數據不對應等問題；外部數據方面，除杭州“數字大腦”實現部分共享外，大量的水、電、氣、交通、居民等數據仍存在天然屏障；數據資源方面，新一代配網智能融合終端推廣量較少，價格偏高，電網感知數據規模仍然有限。目前的采集測控覆蓋不全，無法實現農村配電網主要元素對象在線化感知，尤其是還未實現對分布式光伏、用戶側儲能等新型供用電對象的感知。

數字延伸服務覆蓋面不足、應用場景少。電網數智化轉型發展時間較長，而數智化供電所建設時間較短，目前主要建設內容集中在內部流程和運作模式優化，促進運維檢修、市場營銷等電力服務的提質增效。而在服務數字鄉村建設方面，除杭州地區做了一系列探索嘗試外，其他地區數字化應用場景相對較少。電網企業未能充分利用電力數據的覆蓋面廣、實時性強的特征來拓展數字服務新業務，未能有效發揮供電所的電力數字化服務觸手作用，亟待加快推動數智化服務由對內業務提升向對外多維服務的模式轉變。