破解新能源海量接入困局 引领新型电力系统数智化变革

——华为助力新能源高质量发展的创新实践

截至2024年底，我国新能源发电装机规模已达14.1亿千瓦，占总装机比重突破 40%，全球新能源装机规模更已跨越100亿千瓦门槛。这一数据背后，是电网从“单向传输”向“源荷互动”的剧烈转型——当某沿海省份因台风导致10千伏配网通信中断、百万千瓦海上风电瞬间失去调度控制时，传统电力通信网络的短板已成为新型电力系统建设的 “阿喀琉斯之踵”。尤其在分布式光伏遍布城乡、充电桩成为家庭用电“新成员”的当下，通信网从“电力配角”向“智能神经”的升级，已成为破局新能源高效集控的核心关键。

通信目标网：从“事后补漏”到“提前规划”

传统电力通信网如同“拼凑的积木”：主网SDH设备服役超20年，配网依赖无线公网“临时救场”，低压台区更是“通信盲区”。华为提出的“主网智算、中压混合、低压透明”架构，本质是“站在2035年看2025”的前瞻设计。

第一是主网智算：fgOTN让光通信“跑赢算力需求”。面对“东数西算”工程、边缘计算对带宽的十倍级需求，华为fgOTN（细颗粒光传送网）以100G/200G速率平滑替代SDH，不仅继承硬管道高可靠性，更通过波长级切片技术实现“光跑电不跑”，在某省级调度网改造中，将新能源消纳数据传输时延从50毫秒降至5毫秒，为实时功率调控奠定基础。

第二是中压混合：光纤+无线专网填补“10千伏通信黑洞”。台风灾害暴露的10千伏配网通信短板，正通过华为“光纤为主、无线为辅”方案破解。在浙江某沿海城市，GPON光纤与5G电力虚拟专网协同，构建99.99%可靠性的中压回传网络，使分布式风电并网响应时间从分钟级压缩至秒级，同时通过“光纤到台区”实现差动保护、数字孪生等业务落地——过去需要专属硬件的渲染任务，如今通过云边协同在PAD端即可完成，单台区建设成本降低40%。

第三是低压透明：HPLC让400伏台区 “看得见摸得着”。海量分布式能源接入带来的反向潮流难题，被华为高速电力载波技术（HPLC）突破。在江苏某新能源示范小区，HPLC实现台区拓扑识别准确率99.8%，让“哪家屋顶光伏过载、哪辆电动车正在充电”实时可视，配合源网荷储互动算法，使小区峰谷差缩小25%，年节电超10万千瓦时。

数智化与AI技术：让电网从“物理系统”进化为“智能体”

首先，我们希望以IPv6+构建电力数据“高速公路”。面对一台风机日均50GB、一个充电桩月均 2000 条记录的数据爆发式增长，华为以IPv6 + 为底座的智能数据通信网实现三大突破：

确定性体验：网络切片技术为新能源功率控制业务开辟“专属车道”，在内蒙古某风电基地，使功率预测数据传输时延波动小于50μs。

自治化运维：随流检测技术实时检测2000+设备状态，某省级电网应用后，运维人力投入减少35%。

内生安全：设备—网络—管控三层加密体系，在新疆某跨境电网项目中，成功抵御2000+次恶意攻击。

其次，我们希望运用数字孪生：给电网建一个“虚拟分身”。

传统电网调度如同“盲人摸象”，而华为数字孪生技术正让电网“看得见未来”。在广东某工业园区，通过光纤采集的实时数据与云端三维模型融合，构建出精度达0.1米的配网数字孪生体，不仅能模拟台风天气下的线路负荷变化，还能提前72小时预测设备故障——该技术应用后，园区停电时长下降70%，年经济效益超500万元。

第三是运用盘古大模型：让新能源集控 “会思考、能决策”。

通过华为与合作伙伴的努力，我们用盘古大模型实现了从“天气预报”到“功率预测神器”的突破。

传统数值天气预报对风电功率预测误差超20%，而华为盘古气象大模型通过3D神经网络，将风速预测精度提升17个百分点。在华能某百万千瓦风电基地，应用盘古大模型后，弃风率从8%降至3.2%，年增发电量超1.2亿千瓦时，相当于节约4万吨标准煤。更令人振奋的是，盘古绿电大模型与南方电网合作开发的暂态仿真系统，能在20毫秒内完成电网故障模拟，为云南电网的“毫秒级切机”提供决策支撑，该项目荣获2024世界人工智能大会一等奖。

而我们的AI4S（AI for Science），则让配网从“故障后抢修”到“预测式维护”。

在与陕西电力的联合创新中，华为AI4S体系创造了“三个一”奇迹：1分钟采集台区全量数据、1小时定位设备隐患、1天完成全网拓扑优化。通过HPLC与边缘计算融合终端，陕西14.79万台区实现“四遥”（遥测、遥信、遥控、遥调）覆盖率100%，线损率下降1.8个百分点，年节约电量相当于30万户家庭的年用电量。法国EDF专家考察后评价：“这是全球首个将AI真正融入配网骨髓的实践。”

体系与标准：让中国方案成为“世界语言”

新型电力系统是“世界级难题”，需要“世界级合作”。华为正联合电力企业将通信目标网实践转化为国际标准，在ITU-T框架下推动fgOTN、HPLC等技术成为全球电力通信的“通用语言”。同时，通过“1+N”体系模式（1个华为数字平台+N个行业伙伴），在智慧电厂、虚拟电厂等场景培育200+合作伙伴，构建“根技术自主、应用层开放”的产业。

当每一台风机、每一个充电桩都成为 “智能节点”，当AI大模型赋予电网 “预判未来” 的能力，新能源集控已从 “技术命题” 升维为 “价值命题”。华为坚信，电力数智化不是技术叠加，而是如 “毛细血管” 般渗透发输变配用全环节，让每一度绿电实现 “精准感知、智能调度、高效利用”——这正是新型电力系统的核心要义：不是万亿瓦能源的简单累加，而是数智技术驱动的能源价值革命。华为将持续以通信、数智化、AI技术融合为基石，与行业伙伴共同书写新能源高质量发展的中国答卷。（作者：华为中国政企业务电力系统部总经理 李继光）

转自：中国能源新闻