软件与服务行业能源IT产业跟踪：新能源消纳压力下AI如何助力电力场景应用

目录新能源装机容量占比抬升，高效消纳成为核心 6新能发装容占持续升供不定提升 6电力资早期重轻送变成“供重”，后碳景下动色源资码 7尖峰荷供不定带来求管理 9高效消纳叠加市场化加速催生能源IT需求 10四张看源IT益辑 10AI大模型有望助力新型电力系统全流程实现高效消纳 13电源：AI模提高度功预测 13电网：AI助实智巡检智配电 15售用侧：AI能力易放下增需求 18风险提示 21图表目录图1：2023年新能源发电量占全国总发电量比为30.1% 6图2：2023年新能源装机容量占全国总装机量比重为52.4% 6图3：2023、2024E分省份可再生能源电力（非水电）最低消纳权重一览 6图4：我国电力投资整体呈提升趋势 7图5：电力投资结构从“重发轻送”转为“发供并重” 7图6：电源端投资规模增量主要由风光电贡献（增量贡献，单位：亿元） 7图7：中国特高压投资规模（亿元） 8图8：用电峰谷波动加剧（单位：万千瓦） 9图9：我国各省市可再生能源电力（非水电）最低消纳权重情况 10图10：一张图看计算机行业相关领域受益逻辑 10图新型电力系统受益逻辑 图12：电力市场化交易放开催生管理、报价、调度软件新需求 12图13：分布式能源管理复杂度和能源价格齐升，催生综合能源管理软件需求 12图14：AI有望赋能电力全环节数智化转型，实现高效消纳 13图15：大地量子功率预测系统架构 14图16：“云中锦书”知识库问答界面 14图17：“云中锦书”专利管理功能示例 14图18：“云中锦书”经验反馈数字工程师功能界面 15图19：“云中锦书”文生PPT功能界面 15图20：华为输电线路智能巡检解决方案架构图 15图21：广西输电人工智能大模型逻辑框架 16图22：模型对鸟巢绝缘子自爆等典型缺陷的识别精度可替代人工 16图23：中国能建北京设备公司微电网管理视图 17图24：阿里云虚拟配网调度员解决方案架构 17图25：深圳供电局已使用数字输电系统巡检线路 18图26：大模型对外飘异物进行识别 18图27：心知电力交易AI智能决策平台电力价格准确率达90% 18图28：易源融智交易决策辅助平台界面 19图29：阿里云：虚拟电厂数字化方案 19图30：基于AIGC的电力智能问答服务构建 20图31：广东电网打造智能客服 20表1：新能源消纳相关政策梳理 8新能源装机容量占比抬升，高效消纳成为核心新能源发电装机容量占比持续抬升，供电不稳定性提升新能源装机容量占比持续提升，供电不稳定性增加。"十三五"以来，我国整体发电结构30.1%20183.37pct；从装机容量看，202352.4%201812.6pct2024年光伏+55%剧且短期难以得到快速解决，消纳压力将持续提升。图1：2023年新源发量占国总发量为30.1% 图2：2023年新源装容量全国总机量重为52.4%

20102011201220132014201520162017201820192020202120222023

20102011201220132014201520162017201820192020202120222023火电 水电 核电 风电 光伏 火电 水电 核电 风电 光伏资料来源：，国家能源局， 资料来源：，国家能源局，图3：2023、2024E分份可生能源力（水电最低纳重一览 35.0%30.0%25.0%20.0%15.0%10.0%5.0%0.0%

9.0%8.0%7.0%6.0%5.0%4.0%3.0%2.0%1.0%青海宁夏吉林黑龙江内蒙古山西河南甘肃北京天津河北陕西云南安徽辽宁湖南山东新疆江西江苏湖北广西浙江贵州海南福建四川广东上海重庆0.0%青海宁夏吉林黑龙江内蒙古山西河南甘肃北京天津河北陕西云南安徽辽宁湖南山东新疆江西江苏湖北广西浙江贵州海南福建四川广东上海重庆2023 2024E 2023年与2020年消纳权重差额资料来源：国家能源局，20231495022%。年开始投资重心逐渐从发电能力建设向输电、配电能力建设转移，2020年源网投资各为524446992021图4：我国力投整体提升势 图5：电力资结从“发轻”转为发供重”2020-2023CAGR2020-2023CAGR：14.6%2010-2015CAGR：2.9%2015-2020CAGR：3.0%0

20%15%10%-10%-15%

0

9675发供并重重发轻送5275发供并重重发轻送20102011201220132014201520162017201820192020202120222023中国电力投资（亿元） YoY（%，右

电源基本建设投资完成额（亿元）电网基本建设投资完成额（亿元）资料来源：， 资料来源：，从源网投资各自内部结构看，电源端显著特征为绿色电源投资的持续加码。2023967534%，其中风电/光伏增速分别为2467亿投资增量中风电+181373%。图6：电源投资模增主要风光电献（量贡，单：元） 300025002000150010005000-500-10002019 2020 2021 2022 2023火电 水电 核电 风电 光伏 总计资料来源：，电网投资主要可划分为输（变3800图7：中国高压资规（亿） 0

38001966213019662130650877中国特高压投资规模（亿元）资料来源：北极星输配电网，时间 政策 主要内容表1：新能源消纳相关政策梳理时间 政策 主要内容2024.3.18 法》

明确了电网企业无需再全额收购可再生能源并网发电项目的上网电量，明确了保障收购的范围并细化了电力市场相关成员的责任分工。《2024年能源工作指《意见》明确了2024年能源工作的主要目标，全国能源生产总量达到49.8亿吨标准煤，非化石能源发源消费总量比重提高到18.9%源消费总量比重提高到18.9%左右。2024.3.5《政府工作报告》新”。2024.2.64意见》新，破解发展难题。

导意见》

电装机占比提高到55%左右，风电、太阳能发电量占全国发电量的比重达到17%以上，非化石能源占能2024.1.27

《关于加强电网调峰储能和智能化调度能力建设的指导意见》《关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》知（》

国家发展改革委、国家能源局在保障电力供需平衡和系统安全稳定运行方面提出以下建议：强调峰能力建设、推进储能能力建设、推动智能化调度能力建设、强化市场机制和政策支持保障。《意见》在巩固和扩大新能源汽车发展优势，支撑新型能源体系和新型电力系统构建方面提出了以下个重点任务：协同推进车网互动核心技术攻关、加快建立车网互动标准体系、优化完善配套电价和市场机制、探索开展双向充放电综合示范、积极提升充换电设施互动水平和系统强化电网企业支撑保障能力。通知指出，要准确把握新型储能功能定位，明确接受电力系统调度新型储能范围。加强新型储能并网和调度运行管理，明确新型储能并网和调度技术要求，强化新型储能并网和调度协调保障。

电力系统稳定工作的指导意见》法（2023》《关于2023年可再

荷储互动环境下安全稳定运行，科学谋划电力系统转型的发展方向和路径，建立适应新型电力系统的稳定管理体系，确保稳定工作要求在新型电力系统全过程、全环节、全方位落实”。2023.7.16

生能源电力消纳责任《通知》明确了2023年各省可再生能源电力消纳责任权重及2024年各省可再生能源电力消纳责任权重2023.1.6

权重及有关事项的通知》《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》蓝皮书》

预期目标，并强调了各有关部门的责任落实。强调要科学合理设计新型电力系统建设路径，在新能源安全可靠替代的基础上，有计划分步骤逐步降低传统能源比重。此举有利于更好推动能源生产和消费革命，保障国家能源安全和绿色转型。,资料来源：中央人民政府、国家能源局等，尖峰负荷和供电不稳定性带来需求侧管理图8：用电峰谷波动加剧（单位：万千瓦）0华北 东北 华东 华中 南方 西北资料来源：，（非水电快速的调度需求增多，需求侧管理变得愈发重要。图9：我国省市再生源电（非水）最消纳重情况 30%25%20%15%10%青海宁夏吉林黑龙江内蒙古山西河南甘肃北京天津河北陕西云南安徽辽宁湖南山东新疆江西江苏湖北广西浙江贵州海南福建四川广东上海重庆青海宁夏吉林黑龙江内蒙古山西河南甘肃北京天津河北陕西云南安徽辽宁湖南山东新疆江西江苏湖北广西浙江贵州海南福建四川广东上海重庆2020 2021 2022 2023资料来源：国家发改委，国家能源局，高效消纳叠加市场化加速催生能源IT需求四张图看懂能源IT收益逻辑调度以及综合能源管理运营、虚拟电厂平台等软件的增量需求。供给侧新能源电力占比提升需求侧电气化渗透率提升措施1：提升发电侧功率预测 措施2：电网侧新型电力系统措施3：市场化交易匹配供需供给侧新能源电力占比提升需求侧电气化渗透率提升措施1：提升发电侧功率预测 措施2：电网侧新型电力系统措施3：市场化交易匹配供需软件赋能综合能源管理运营、虚拟电厂平台软件交易管理、辅助报价决策、调度软件功率预测软件措施4：提升用户侧能源成本敏感性供需两侧稳定性承压“双碳”目标新型电力系统资料来源：变、配电端变、配电端→变电站与配电网络建设微电网源网荷储一体虚拟电厂软件端（电力信息安全）输变配端大批量建设→设计、造价、管理软件需求能源管理平台汇集数据→信息安全软件需求大数据中心1）年是十四五规划最后两年，电网数字化建设有望加速。水电、风电、光伏等新能源占比提高输电端（分布式电源）电站数量增加，地理分布分散→输电线路建设机器人巡检智能检测继电保护调度端（能源管理）用电曲线“削峰填谷”→能源管理平台建设能源管理平台图水电、风电、光伏等新能源占比提高输电端（分布式电源）电站数量增加，地理分布分散→输电线路建设机器人巡检智能检测继电保护调度端（能源管理）用电曲线“削峰填谷”→能源管理平台建设能源管理平台资料来源：易规则的改变都需要交易软件升级或重塑，从而催生持续性更新需求。图12：力市化交放开管理、价、度软新需求 现货市场中长期市场现货市场中长期市场市场信息披露系统市场结算系统市场用户管理……智能购售电管理平台客户服务竞价决策+预案分析售电管理……竞价上网辅助决策平台交易竞价决策市场需求分析生产能力分析合同管理……

双边协定发电企业 售用电企业及用户调度调度调度调度电力调控中心

实时监控调度计划负荷预测安全校核……资料来源：年电力现货交易、需求侧管理等相关核心政策加速推出，政策上图13：分布式能源管理复杂度和能源价格齐升，催生综合能源管理软件需求充电桩、换电站充电桩、换电站充电桩、换电站管理聚合平台分布式能源管理分布式光伏分布式光伏、储能开发、管理软件储能综合能源运营管理建筑节能节能减排服务综合能源管理平台工业节能资料来源：AI大模型有望助力新型电力系统全流程实现高效消纳供电不稳定性增加双碳风光电占比大幅提升消纳问题需要解决电源侧电网侧用户侧工业火/水/EA供电不稳定性增加双碳风光电占比大幅提升消纳问题需要解决电源侧电网侧用户侧工业火/水/EA发电厂输电线路输电变电站配电线路配电居民商业售用电功率预测并网智控综合管理运维机器人巡检智能检测继电保护自动化智能保护配网建设智能调度信息安全电力营销虚拟电厂综合能源服务AI大模型有望赋能电力全环节数智化转型，实现高效消纳资料来源：电源侧：AI模型提供高精度功率预测（AI发电规划，实现发电端和用电端的实时平衡。AI+功率预测应用案例：20219AI96%、92%81%98%2）AIAISCADA95%/90%。图15：地量功率测系构 资料来源：亚马逊云科技，AI+3402020部署了基于系统化培训理念的智能培训系统、个人岗位晋升系统、PPT生成等多个应用，实现企业降本提质增效的目的。细节功能介绍如下：62图“云锦书知识问答面 图“云锦书专利理功示例资料来源：InfoQ数字化经纬， 资料来源：InfoQ数字化经纬，核工业首个多模态AI讲师书锦：通过文字、图像、语音的多模态交互，实现了AIGC技术赋能系统化培训方法7×24小时为核工业的探索，将为核工业培训和教育开辟新的途径。准确率达到98%53分钟即可完成，每年节省人力成本超过200万元，将工程师从繁杂重复性劳动中解放出来。文生图、文生PPT：图“云锦书”验反字工程功能面 图“云锦书文生PT能界面资料来源：InfoQ数字化经纬， 资料来源：InfoQ数字化经纬，电网侧：AI助力实现智能巡检、智能配电（可达数千公里识别及无人机巡检，能够保障输电安全的同时降低巡检成本。AI5G+4005G+网”方案，以链式组网形式做到长距离通信传输，实现科学智能巡检。图20：华为输电线路智能巡检解决方案架构图资料来源：华为官网，CVCV5图21：西输人工能大逻辑框架 图22：型对巢绝子自典型缺的识精度替代工 资料来源：广西电网公众号， 资料来源：广西电网公众号，案例三：202392座塔（100023-24号塔）跨黄河输AI+微电网，4623AI图23：中国能建北京设备公司微电网管理视图资料来源：中国能建官网，图24：里云拟配调度决方案构 资料来源：阿里云，I+电力安全：22392.0I技术与逻辑6AI技术通过颜色、形状、纹理等表征来识别物体，但很难判断该物体对电力设施设备的影响程度，2.0够应对输电山火烟雾、外部破坏隐患、安监违章行为等场景，预计每年可减少30万条无效警告。图25：圳供局已用数电系统检线路 图26：模型外飘物进别资料来源：中国能源新闻网， 资料来源：北极星智能电网在线，售用电侧：AI赋能电力交易放开下的增量需求20239202312管理运营、虚拟电厂平台等。AI+电力交易案例：1）SenseTradeAI智能决策平台，据介绍，其省级新能源功率预测准确率/省级负荷预测准确率/电力价格预测准确率分别95%/98%/90%AI2023