2020年11月26-27日，由中國社會科學院信息化研究中心、北京國脈互聯信息顧問有限公司、舟山國脈集團有限公司聯合主辦的年度改革創新研討盛會（第16年）——「2020智慧中國年會」在北京隆重召開，以「十四五前瞻與智治社會建設」為主題，來自全國部委、省、市、區縣電子政務、智慧城市、大數據主管領導、行業專家、企業代表、主流媒體等齊聚一堂。
本文系上海聯元智能科技公司孔梁關於「畝產論英雄」城市能源大數據中心建設與運營的演講，內容通過PPT整理。
各位專家、各位領導，下午好！我是上海聯元智能科技公司的一員，今天非常榮幸為大家進行「畝產論英雄」城市能源大數據中心建設與運營的演講，主要從以下八個方面來介紹能源大數據的主要內容：
1、能源平臺的建設背景和平臺定位；
2、解決方案總體框架；
3、區域能源管理；
4、能源大數據洞察；
5、能源平臺運營；
6、物聯及大數據管理；
7、物聯數據採集；
8、案例分析。
一、智慧能源平臺建設背景
主要介紹智慧能源平臺建設是助力零碳轉型的關鍵手段，以及智慧能源平臺建設是服務數字經濟發展的重要方面；最終實現從自由排放到受控排放，從強度控制到總量控制，從免費排放到有償排放。
（一）智慧能源平臺建設是助力零碳轉型的關鍵手段
習近平總書記承諾中國爭取在2060年前實現碳中和的目標，智慧能源平臺立足於能源數據，可以挖掘能源改造和綜合服務的機會，解決能源使用效率，可靠性和經濟性問題。
（二）智慧能源平臺建設是服務數字經濟發展的重要方面
政府可以藉助能源數據看經濟和民生，作為數字中國能源數據的運營，提升政府的行政服務能力，作為智慧城市新基建的重要一環；企業可以通過能源數據深入開展工業網際網路實踐，產業數位化轉型和智能化升級，幫助企業提質增效。
（三）平臺定位
城市能源大數據中心主要是開放共享和多端賦能，體現在實時了解能耗狀況，實現能源「雙控」數位化監管，實現智慧能源數據貫通，構建區域能源網際網路，推動資源優化配置，優化能源規劃和政策制定，通過能源大數據分析應用，助力數字經濟發展。
在平臺定位方面，主要集中在以下三類企業：
1.能源供應企業：熱電廠、燃氣公司、水務公司等；
2.能源消費企業：工業製造企業、食品加工企業、科技企業等；
3.能源服務企業：售電公司、規劃設計公司、設備供應商等。
二、解決方案總體架構
城市能源大數據中心的解決方案細分為五個架構：區域能源管理、能源大數據洞察、平臺運營、大數據及物聯平臺和物聯數據採集。
三、區域能源管理
「智慧能源平臺」利用企業各類能源使用數據，建立地市級能源數據檔案管理中臺。在能源檔案的基礎上進行區域、行業、經濟、產能等各維度的數據應用，從而實現區域能源雙控管理，促進清潔能源示範省建設。
（一）能源概覽
主要體現在能源雙控指標、多能全景檢測和區域能流圖。通過對全市各個區域能耗總量、能耗強度數據集成，進行各區域之間的能源雙控指標對標。同時，對區域整體關鍵用能進行統計展示，並將區域內各類能源以「源、網、儲、荷」立體化的方式進行展示。最後結合區域經濟數據，統一顆粒度，計算單位GDP能耗、能耗總量、碳排放總量和節能總量等關鍵指標，為政府能源管理工作提供決策支持。
（二）能源監控
基於區域內重點用能企業繪製區域能源生產和消費密度圖。從行業維度對行業產能、行業電力、重點行業、產業鏈等方向進行分析。同時構建區域內區縣、鄉鎮、街道的能源雙控指標對標。並提供靈活方便的可視化分析工具，針對不同的業務場景進行個性化數據探索。主要包括能源生產監測、能源消費檢測、行業能效對標、區域能效畫像、能源數據探索和能效評價報告。
（三）能源管理
根據實時標準對企業進行綠色企業認定，同時結合最新政策申請和管理企業的節能項目補貼。開放政策發布的窗口，並將能源數據向社會開放共享，與社會各級共同挖掘能源數據價值，構建多元高效的能源生態網絡。主要管理在四個方面：綠色企業認定，節能補貼管理，政策發布和數據開放共享。
（四）能源檔案
詳細展示區域接入的所有企業的用能檔案，企業性質、分布區域、工商信息、用能詳情均可供查詢，對平臺電量數據進行監測，確保平臺數據健康運營；管理區域內所有能源站點，標記具體地理位置並打通各類能源站點，為監管部門開展節能容量分析和項目跟蹤。企業用能檔案主要是企業綜合檔案和能源站點檔案。企業綜合檔案包括基本信息、經濟數據和能源數據；能源站點檔案主要包括分布式能源和分布式儲能。
四、能源大數據洞察
依託能源大數據時效性強、可信度高的特點，挖掘多元融合分析場景，發揮數據價值。能源看能源主要體現在管控指標完成進度，能源清潔化狀況，能源消費逐級評價，能效影響因素分析。能源看經濟主要體現八個方面：稅電分析-畝產論英雄，行業景氣度研判-相對論，同期用電對比-電力看產值，電力消費彈性係數-電力看結構，復工復產分析-百業復興，行業主負荷類型-負荷百眉圖，企業負荷類型-舒張自得，補貼精準發放-滴灌式補貼。能源看民生主要體現三個方面：疫情時的用電模式-為了重啟的暫停，充電樁選址規劃-綠色出行先行官，家庭智慧能源網關-懸絲診脈。
（一）能源看能源
1. 管控指標完成進度
從政府制定目標值的單位GDP能耗、能源消費總量、清潔能源消費佔比等關鍵指標入手，分析指標完成進度情況，並逐級下鑽到縣（市、區），從不同管理層級預判能源工作形勢。分析發現，截至2019年，能源消費總量指標已全部用完，單位GDP能耗降幅指標完成進度良好。
2. 能源清潔化狀況
從能源消費結構、電源結構等方面對區域能源清潔化狀況進行展示，並提供對標分析、對比分析、趨勢分析、下鑽分析等。分析發現，在能源結構方面，電力和蒸汽是當地主要的能源消費形式，合計佔比超過80%，其中電力佔比最大，原煤佔比約9%，能源消費結構還存在優化調整空間。
3. 能源消費逐級評價
針對行業經濟與能源消費，開展對標分析、象限分析，定位高耗能行業。分析發現，可定位八大高產值行業、六大高耗能行業。針對六大高耗能行業，進行同行業對標，結果表明，黑色金屬冶煉和壓延加工業、化學原料和化學製品製造業優於對標水平；化學纖維製造業與對標水平相仿；其他3個行業明顯劣於對標水平。結合當地產業結構，應聯合行業管理部門進行關注。高耗能行業的能效水平總體呈現提升趨勢，但也有部分企業能效水平在降低，對這部分企業應重點關注。
4. 能效影響因素分析
基於用能明細數據的企業級分析，發現影響能源利用效率的因素和規律，為能源管理提供建議。總體上看，產值規模大的企業，能源消費強度較低，體現了大型企業能源集約化管理帶來的能效提升。對於中小型企業，採用園區化的集中發展模式，實行能源的統一供給和管理，有利於推動整體能效水平的提升。總體上看，高耗能行業提高電力在能源消費中的佔比有助於提升能源利用水平、降低能源成本。能源消費強度增加與工業產值增幅呈負相關關係，即產值規模增速越高，能效水平改善越顯著。
（二）能源看經濟
1. 稅電分析-畝產論英雄
基於區域稅收與電力消費數據，設計指數，為政府稅務預測、行業經濟分析注入新依據，提供新視角。分析發現，除年底稅收高峰、夏季用電高峰外，稅收與電力季節波動性基本一致，利用稅電指數，定位稅收異常現象，利用稅電指數，結合用電量預測、季節趨勢，進行稅收預測。基於對區域稅收與電力消費數據，設計指數，進行行業景氣狀況分析，為政府稅務預測、行業經濟分析注入新依據，提供新視角。
2. 行業景氣度研判-經濟景氣「相對論」
結合區域行業能源消費、經濟增長數據，設計行業景氣度指數，以此實現對區域主要行業的發展景氣程度進行量化研判。分析發現，當地5大主要支柱行業中，景氣度相對較好的是玩具製造業；2019年金屬加工機械製造行業景氣度總體上升、機制服裝製造行業有所下降；泵、閥門、壓縮機及類似機械製造行業景氣度情況相對平穩；製鞋業2019年波動加大。疫情期間園區企業用電量同比升、降情況；絕大多數企業用電量同比下降，部分用戶下降幅度較大；計算機、通信和其他電子設備製造業中用電量同比升高的用戶相對較多，且存部分升幅較大的用戶。
3. 同期用電對比-電力看產值
疫情和春節的交互作用下，通過對用電量的逐日同期對比，分離出疫情對用電量的影響，因此作為經濟影響分析的基礎。分析發現，與去年農曆同期相比，2020年正月全社會用電量同比下降38.21%。正月十六（2月9日）以後隨著有序復工的開展，電量進入逐步回升階段；截至正月二十九（2月22日），全社會日電量恢復到0.89億kWh，為去年同期的58.23%。基於用電量同比增長趨勢，對節後日用電量進行模擬測算發現，2020年正月期間疫情所致的全社會用電量損失約為16.8億kWh
4. 電力消費彈性係數-電力看結構
通過電力消費彈性係數的對標分析，揭示當地產業結構、能源管控的成果。分析發現，2016年以後，當地電力消費彈性係數大幅度下降，地區產業結構趨於合理化,供給側結構性改革、能源消費管控取得了顯著的成效。
5. 復工復產分析-百業復興
通過對2019年、2020年春節後復工率、復產率的對比分析，幫助政府管理部門全面準確地掌握復工復產情況。與去年農曆同期相比，2020年規上企業節後復工復產進程啟動時間推遲約10天，復工復產進度延遲約20天。2020年正月十六開始出現明顯的復工率提升拐點，而2019年復工率、復產率提升拐點均則在正月初六；2020年正月二十九復工率達到71%、復產率達到62%，2019年達到同樣水平分別在正月初十、正月初八；2020年截至正月底，復工率仍高於復產率，說明企業復工後產能未充分釋放，2019年同期復工率與復產率已接近一致。
6. 行業負荷畫像-負荷百眉圖
基於大量電力負荷大數據，開展行業畫像，提取行業共性，已形成241種行業負荷畫像。
7. 企業典型負荷-舒張自得
對規上企業典型日負荷曲線進行聚類，提取用電特徵，結合企業能效表現、所屬行業，研究與負荷表現具有相關性的因素。分析發現，從生產模式、負荷波動率、總體負載率水平3 個維度進行研究，企業表現出3 大類5 種典型生產模式：全天模式：高負荷率、大波動率；夜間生產模式：V形、U形；白天生產模式。高耗能行業中，紡織業中常見全天和白天模式；非金屬和黑色金屬行業未呈現明顯的典型類型；夜間模式在各行業中均較為少見。幾類負荷模式下，夜間生產模式（III、IV 類）的電力消費佔比先谷底高，能源消費強度相對低，能效表現總體較好。
（三）能源看民生
1. 居民用電負荷
根據居民9、10月日用電量和用電負荷數據，採用曲線聚類分析方法，作出居民用電時間分布畫像。分析發現，居民日用電負荷特徵曲線可分成三類：白天用電、晚上用電和凌晨用電。居民用電有規律可循。可根據居民用電習慣預判其日常用電特徵，人口普查調研員可以此指導登門調查時的時間分配，以避免撲空，提高效率。
2. 家庭智慧能源網關-懸絲診脈
安裝於家庭用電入口處，通過終端裝置搭載的高精度採樣晶片測量家庭用電入口處的電壓和電流後，經預置的負荷分解算法進行數據處理和分析，做到非侵入式即可獲取家庭用戶內部各種用電負荷的類別、諧波、能耗等信息。
五、能源平臺運營
(一) 運營地圖
(二) 用戶運營
基於用戶運營系列工作，來提高用戶對平臺的使用黏性，挖掘用戶高頻使用場景下存在的痛點，優化平臺功能模塊。
(三) 業務運營
基於用戶反饋平臺使用痛點，不斷析出用戶畫像與標準功能，及時按需觸達用戶，迭代設計出用戶關心的功能應用。
六、物聯及大數據管理
加速數位化轉型的推動者。
七、物聯數據採集
(一) 物聯接入思路
可靠、穩定物聯是實現基礎設施智能化、M2M互動和數據價值挖掘的基礎。傳統模式面臨的主要挑戰是數據質量、實施成本和應用拓展。數據質量是指單向的數據傳輸鏈路，數據完整性及傳輸穩定性無法保障。實施成本體現在現場配置和調試複雜程度高，需要大量的人力投入，且容易出錯。應用拓展代表DTU不具備計算和控制能力，無法使用於複雜應用場景。
(二) 物聯解決方案
重點企業能耗在線監測，覆蓋區域內 ，集能耗數據採集、傳輸、匯總、存儲、綜合利用和形象展示於一體。實現能耗精準監測，碳資源精準配置，促進能源的高效使用，奠定碳排放數位化管理基礎，助力區域政府完成「雙控」考核任務。
物聯特點：
1.區域內能源用戶數量多，且比較分散
2.配電設施各異，還存在非國標電壓等級。
3.需要採集包含水、電、燃氣表數據，且水錶、燃氣表由於安裝環境，安裝時間不同，差異化較大。在不更換燃氣和水錶的情況下，只能加裝圖像識別。
(三) 物聯接入看板
隨著物聯平臺上接入的設備數量、種類越來越多，所形成的數據也爆發式增長。伴隨這項目交付和業務開展，對物聯接入到數據上平臺這整個鏈路的感知、認知的管理需求越來越強烈，痛點也越來越明顯。物聯接入管理的價值，最終是靠數據運營變現來實現的。在此之前，是為數據接入相關用戶角色提供自動化、可靠、高效的工作方式，是為數據量質相關用戶角色提供可追溯的源頭、可評估的方法和可閉環的問題依據。
八．案例
(一) 江蘇某市開放式能源網際網路共享服務平臺
工業園區是中國和新加坡兩國政府間的重要合作項目，發展勢頭迅猛，各項指標均位列國家級工業園區前列，是蘇州市、江蘇省乃至東部沿海地區產業集聚的標杆示範區。
通過在工業園區建設開放型能源網際網路共享服務平臺並以此為載體進行能源網際網路、綜合能源服務相關的新機制、新技術、新模式的先行、先試，可為工業園區節能生產、智能轉型、乃至蘇州市從傳統工業文明向後工業文明轉換進行積極探索，具有重大的戰略意義。
(二) 上海某區級能效監測平臺
上海某區級能效監測平臺支撐上海市建成「四個中心」發展目標，區「十三五」規劃明確提出高端綠色產業和智慧城市發展目標，智慧能源是實現這一目標的有效支撐。
松江區級能效監測平臺為智慧松江的一個組成部分，為區政府提供能源規劃決策、節能減排監管的參謀助手。
(三) 浙江某市能源網際網路共享服務平臺建設
浙江某市能源網際網路共享服務平臺建設，是落實國家電網公司建設能源網際網路要求，在地區先行先試，以市場需求為導向，探索供電企業綜合能源服務轉型切實可行的商業模式和技術路徑，促進公司管理升級、服務升級、業務升級，更好地引領和帶動產業鏈上下遊的發展平臺定位：依託電力大數據，幫助政府機構精準施策；依託能源網際網路，幫助企業能管降本提質。
(四) 政電數據融合分析
在數字經濟、數字政府建設背景下，「政電數據融合」從模式上開創政企合作方式，通過與政府部門合作，實現電力數據與政府數據整合，從應用上發掘政電數據融合價值，以電力視角擴展政府視角。目前的政府合作包括發改委、統計局、稅務局。
附：國脈研究院，是北京國脈互聯信息顧問有限公司設立的以信息化為主的綜合性戰略研究機構和思想庫。秉持「專家、專業、專注」文化，圍繞數據治理、智慧城市、營商環境、數字政府、政務服務、數字經濟等關係中國整體發展的重要領域，以前瞻視野、探索精神、開放理念和務實主義，廣泛開展問題導向型、落地實踐型、前沿風向型的課題研究及其成果轉化應用，通過研究、評估、培訓、會議、數據和諮詢服務並舉，致力為行業研究、產業發展和政策制定提供研究支持、決策參考，為中國信息化發展、數位化轉型貢獻智慧力量。
下設智慧城市研究中心、營商環境評價中心、網際網路+政務評價中心、數字政府研究中心等條線機構。連續多年開展中國政府網站（自2006年）、智慧城市（自2011年）、網際網路+政務（自2015年）、營商環境（自2018年）、數字政府（自2019年）等公益評估評選活動，推出專業書籍、獨家報告、行業白皮書等百餘項智庫成果，積累多維數據資源，打造「智慧中國年會」系列年度千人品牌峰會（一年一度集聚決策者、管理者、建設者的改革研討盛會，持續16年沿革，已成行業風向標、各地政府年度創新實踐比拼臺）。歷經多年發展，國脈研究院的影響力和業界口碑不斷提升，也在一定程度見證並記錄了中國（政務）信息化戰略的深化歷程。
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