农村电力数智化转型赋能数字乡村发展调查研究报告

2022-07-18浙江省电力学会农村电气化专业委员会

农电管理 2022年7期

■浙江省电力学会农村电气化专业委员会

国网浙江省电力有限公司经济技术研究院

自2021年下半年以来，浙江省电力学会农村电气化专业委员会充分发挥学会研究力量，组织专家赴杭州、嘉兴、绍兴等地，实地走访典型供电所、数字乡村示范村，并与农业农村局、乡镇政府人员进行座谈，深入调查研究数字乡村和农村电网、供电所数智化转型发展现状，为赋能数字乡村建设建言献策。主要调研内容包含：数字乡村建设现状和建设需求；农村电网、供电所数智化转型现状和存在问题；供电所服务数字乡村转型发展情况；政府、供电公司推动乡村数字化建设计划。具体调研内容见表1。

表1 数字乡村、农村电网和数智化供电所调研情况

浙江农村电力服务数智化转型的探索实践

浙江电力积极开展和推动农村电力服务数智化转型工作，挖掘数智化内驱动力，探索农村电网和供电所各领域数智化技术和应用实践，取得一系列卓有成效的成果。

农村电网数智化转型是基础

数字化升级，提升电网感知水平。截至2021年底，浙江全省乡村电网智能电表安装达100%，乡村用户采集终端覆盖率99.99%，作为“二合一”（“公变终端+台区总表”模式）终端试点应用的TTU型融合终端已经安装5.52万台。全省电网数据采集量达到1700多TB，每天电网新增数据量达到2 TB，并呈现快速增长趋势。乡村电网强大的数据采集和储存处理数据能力为乡村电网数字化、智能化转型，服务数字乡村建设打下了坚实基础。

智能化改造，提升电网控制能力。全面提升电网协调控制能力。浙江综合利用5G、量子、北斗等新技术，首创国内智能开关“5G无线遥控+合闸速断”技术，添加北斗卫星通信新技术应用，使故障隔离时长缩减至分秒级。在光缆敷设困难的山区、海岛，大力推进5G通信模块应用，大大减少光缆敷设成本，提升智能抢修水平和设备自动化水平，实现了故障点快速定位和精准隔离。2021年，浙江配电自动化有效覆盖率达70%以上，完成量子加密技术在架空线路智能开关远程遥控上的验证。预计2025年实现配电自动化有效覆盖率达90%以上，架空线路智能开关全面实现远程遥控。

农网检修模式由“能带不停”向“能保不停”延伸。突出“停设备、不停用户”理念，增强县域不停电作业能力和地县一体化协同，推动集体企业不停电作业公司（班组）主业化管控、市场化运营，推广小型低压储能车、中压发电车、带电作业机器人等新装备和新型绝缘杆作业项目，推行农村综合不停电作业，缩小城乡差距。2021年，浙江农网供电可靠率达到99.948%。预计2025年浙江农网供电可靠率达到99.965%。

持续增强农村电网智慧自愈能力。推进配电网智能终端全覆盖，深度融合物联网IP化通信，实现海量配电终端设备即插即用，打造多种业务融合的生态系统，实现配电网设备的全面互联。提升配电网络安全防护能力，打造多边协同、弹性灵活的配电网安全防护体系，基于区块链建立分布式能源运行的安全可信架构，开展分布式电源控制系统安全防护建设。

乡镇供电所数字化转型是窗口

在乡镇供电所数智化转型方面，浙江电力围绕“数字转型、提质增效、基层减负、素质提升、融合融通”理念，突破系统数据壁垒，实现“一平台、一终端”（综合业务支撑平台、营配融合型移动作业终端）、“全业务工单化、全事项移动化”；优化供电服务运作模式，优化薪酬分配机制，盘活供电所人力资源；挖掘数智化内驱动力，深化供电所各领域数智化技术探索和应用实践，打造数智化前沿“哨所”。

打造“一平台”，促进多维数据融合。“一平台”即浙江数智供电所管理平台，平台突破了专业数据壁垒，通过集成营销、设备、安监、物资、人资等5个专业共15个系统，建成了供电所“智慧中枢”，实现了供电所整体概况“一屏展示”、全量预警治理“一键触发”以及全量外勤工单“一站管控”。“一平台”的核心是实现多个业务系统之间的数据贯通，具体数据指标及其来源见附表1。

建成供电所“驾驶舱”，实现全量业务集中。“一平台”实现了供电所整体概况“一屏展示”，实时展示统计综合类、营销类、设备类、人员管理类共75项指标，实现了供电所全量预警治理“一键触发”。其典型应用场景如下：（1）主题画像展示，将供电所各源业务系统的指标，汇总至台区、台区经理、所长、班组、供电所5个维度进行展示。（2）全量指标监控预警，将营销系统、采集系统等各源业务系统的指标在当前界面集中展示，便于用户进行指标统一监控。

业务工单化，提升业务规范水平。“一平台”设置了4大类14小类78种外勤工单类型，由平台统一汇集，工单直派台区网格责任人，基本涵盖了供电所的各种现场工作，有效实现了供电所“管事”规范化的提升。其典型应用场景如下：（1）业务生成与操作，供电所所长等可新建业务并对业务完成情况进行评价或退回，业务处理人员可对业务信息修改、派发、工单生成等操作。（2）综合计划，包括每日需要完成的工单数量、台区巡视进度、业务推广进度。（3）巡视管理，可向台区经理发布台区巡视任务，并可统计巡视任务完成情况和巡视结果。（4）缺陷管理，台区经理可通过移动作业终端将巡视缺陷信息及其处理情况提交至数供平台。

工单数字化，提升业务精益水平。在工单数字化方面，“一平台”以工单为核心，拓展了关联计量表、备品备件、车辆、作业人员、工作计划、工作票、工分标准等8类生产要素，实现了生产要素的数字化集合。在“一平台”触发工作任务后，以数字工单模式推送至各关联系统，每一张工单与生产要素间“一一对应”，有效实现了供电所“管物”精益化的提升。其典型应用场景如下：（1）工单派工，平台聚合所有的供电所业务工单，由班组长通过平台派工并由台区经理手持移动终端到达现场进行处理，有物资需求的工单还可同步调用仓储系统接口并生成领料流程。（2）工单评价，台区经理在现场完成工单后，可由对班组长对完成情况进行审核并进行评价、归档或退回。

数字绩效化，提升人员管控精准水平。数字工单与绩效积分挂钩，网格责任人完成每项工作后，都需经后台质量评价自动生成工作积分，该积分作为网格责任人绩效考核的重要组成。“一平台”的建设完成了工单自动量化积分，减少了人为统计负担，实现了员工的数字化评价，为员工的评星晋升、绩效评价、精准培训提供了量化依据，有效实现了供电所“管人”精准化的提升。其典型应用场景如下：（1）工单工分，通过设定不同工单的工分标准和分值，并结合工单评价和工单追溯，可精准计算不同工单的最终工分。（2）综合评价，可根据实际管理情况从工作态度、行为规范、工作纪律等多个维度对员工进行评价。

打造“一终端”，深化业务末端融合。“一终端”即通用型移动作业终端，通过整合各专业微应用，将设备、营销、安监三类移动作业终端统一为一台通用型移动作业终端，由营销牵头配置管理，拓展移动端微应用现场作业功能，确保终端实用且易用，实现了供电所现场业务“一人一机”通办，为培养全能型员工提供了数字化场景。

数据看板，提供便捷的数据实时服务。数据看板主要为员工提供工单数据和任务数据，便于员工清晰地安排每日工作内容。数据看板提供的内容包括在途工单、本月工单、在途计划，可查看欠费户数、线损异常、停电计划、配变异常等指标数据。同时，数据看板还包括管理者看板和员工画像，管理者看板主要是所长、班组长为基层管理人员分配任务，并能够查看员工在岗情况，员工画像可展示当前登录人员的个人信息，包括绩效考勤、技能培训、工作履历等。

在线助手，提供便捷的现场数据帮助。在线助手是供电所员工现场操作的一个便携工具，包括缺陷上报、停电查询、现场记录和设备定位等重要功能。（1）缺陷上报，巡视过程中，若发现设备问题或者其他资产缺陷问题，可通过该途径进行缺陷上报，如填写缺陷描述、拍照、定位信息及缺陷消除情况等。（2）停电查询，可以获取管辖台区或周边台区的停电计划。（3）现场记录，可以登记现场问题或内勤服务问题，如现场收资、违约用电、用户窃电及物业服务评价。（4）设备定位，通过计量箱条形码、电能表条形码等，可获得计量箱和箱内电表的基本信息。

工单应用，提供便捷的工单反馈途径。“一终端”融合营销、配网协同作业功能，开发了多个微应用，支撑员工营配现场作业“一机通办”，大大提升了员工现场操作效率。微应用覆盖了现场勘察、公变装接、台区消缺、漏保装接等众多功能。（1）现场勘察，台区经理通过移动终端录入现场核定情况并上传现场勘查照片、单据和数据，初定供电方案并配表和领表。（2）公变装接。现场工程报验后，可将营销低压业扩流程发送至数供平台并生成竣工验收任务单。（3）台区消缺，当巡视工单上报缺陷后，可在数供平台进行台区缺陷审核并自动创建台区消缺任务单。（4）漏保装接，班组长可登录数供平台创建计划工单任务并派工给台区经理，也可由台区经理使用移动终端创建临时工单任务并提交至数供平台进行审核。

淳安乡村智慧能源服务平台及服务场景示意图

优化组织管理，以数字驱动管理变革。探索无人营业厅，提升供电服务质量。加快了“三型一化”无人营业厅建设，投入了使用综合导览台、自助查询交费一体机、自助业务受理机等自助设备，并将营业厅业务受理员从人工柜台解放出来，增设大堂服务督导、业务督导等岗位，增加互动交流区域。无人营业厅由引导员主导营销服务，为用户提供业务指引、协助办电及互动体验等服务，并通过过程全管控精细化及制定安全监督管理机制，进一步提升人机交互的便捷性，推进营业厅由繁至简向“体验多元化”转型，打造“最后一百米”电力营销服务圈，为客户呈现一个以智慧、共享、体验、创新为特点的全自助智能服务平台。

建设智能仓储，提升物料管理水平。有序推广供电所仓储智能化管理系统，实现了供电所生产抢修物资、备品备件等入库、出库、退库、盘点以及库存预警和报表生成等全自动化，并且实现了仓库物品实时可视化监控，使一线生产作业人员得到进一步减负。系统通过称重的方式，智能货柜可以自动识别物资数量以及变动情况，全自动完成备品备件的进出库管理，免去了人工登记盘点，提高了物资管理的准确性和实时性。在后台管理方面，智能货柜与国网浙江省电力有限公司智慧链平台贯通，可以远程调阅库存、进出库等详情，同时与供电服务指挥系统数据互通，实现抢修工单与备品备件物资联动，确保物资去向全链可追溯。

建立数字绩效，公平公正有效激励。建立了与新型供电服务体系相匹配的供电所员工数字绩效管理模式，依托数智供电所管理平台，科学合理制定工作积分标准模式，从“工单工分”“指标工分”“定额工分”“事件工分”等多个维度，对工作效率与工作质量进行量化综合评价。以杭州桐庐为例，目前供电所一线员工每月奖金差距可拉大至3000～4000元，且员工自己能够应用移动作业终端查看绩效结果。同时，实施员工晋升制，根据员工工作业绩、技能水平、岗位情况，确定1至8级通道，有效激发了供电所员工比学赶超的干事热情，实现了供电所逐步由“人治”管理向数字化管理转变。

农村电力服务赋能数字乡村的经验和亮点

提高供电服务水平，建设低碳高效数字乡村

推动提高乡村电气化水平。紧抓“新时代美丽乡村建设”“大湾区、大花园建设”等政策契机，全面拓展农业领域电气化市场，推动农业生产技术升级，实现“田间作业电气化、农副加工全电化”。借助农网升级改造，大力推广电排灌、电动农机具、农业养殖温控、电动喷淋、电孵化等电气化示范项目。推广乡村旅游电气化，试点在农村地区推广“电土灶”、电炊具、电采暖等高能效电器设备应用。以海盐通元镇为例，建设光伏休闲栈道、光伏连廊，全域推动太阳能路灯、新能源汽车充电桩、全电化农业大棚；推进镇北村、长山河村“柴改电”工程，实现553户居民全覆盖。

服务农业现代化转型升级。随着农业新技术的快速进步，自动控温补光系统、自动空气循环系统、半自动采收系统、农业机器人、农业无人机等高科技产物在农村应用越来越广泛，未来农业发展是高度的自动化和精确化。现代农业对电力的可靠性、精准服务、数字化水平提出了较高的要求，农村电气化需要逐步从“电气化”向“再电气化”“数字化”转型。以平湖东郁果业农场为例，果园的植物生长温湿度、光照、CO2浓度以及LED动态光谱光源等环境条件均采用自动控制，平湖电力建设包括氢光储充一体化新型智慧能源站和一体化智慧管理平台，同时，利用碳捕集、碳封存技术打造“负碳”数字化农业园，为新时代农业的提供电力服务样板。

打造供电服务“最后一公里”。将电力驿站作为供电所服务乡村振兴的延伸，以淳安下姜村电力驿站为样本，制定电力驿站建设运营规范，按照服务半径、硬件配置等，分A、B两类组织建设；利用电力驿站，大力推行共同富裕、为民服务“八大举措”，开展“线上办、就近办、上门办、代您办”特色服务，发挥党员网格指导员、党员先锋队和志愿者作用，全面满足农村客户多样化的服务需求，打造供电服务“零距离”服务圈。

数智加速提升电力保障供应水平。推行了全能型营配联合抢修模式，完成了虚拟抢修指挥座席建设，开展了“先复电后抢修”抢修实践，推动高低压故障“一张工单、一支队伍、一次修复”，有效缩短了抢修时间。联合政府开发的“乡村大脑•智慧电力”应急响应平台实时监测内涝、泥石流等次生灾害高危地段，掌握河流水位、水库水位以及重点雨水情况，搭建防灾救灾电力应用场景，并及时告警险情，台风“烟花”期间，平均抢险时间从3.5 h缩短至1.5 h，时长压缩近60%。

深化电力数据应用，服务数字乡村建设

乡村振兴电力指数。结合乡村振兴战略对农村发展的要求，依托电力与经济发展的强关联关系和电力大数据的泛在感知能力，挖掘电力与乡村振兴的内在关系，实现对乡村振兴发展情况的直观反映。丽水电力、绍兴电力和宁波电力先后发布了“乡村振兴发展电力指数”“乡村振兴电力民生指数”和“乡村振兴供电能力指数”。以丽水电力的“乡村振兴发展电力指数”为例，其设计乡村产业、乡村宜居、乡村文教、乡村管理和乡村居民5个电力指数，通过构建数据组合模型反映乡村振兴发展成效，从电力视角增加政府对乡村振兴水平和差距的直观认识。

共同富裕电力指数。电力是经济、社会、民生变化的“风向标”，在推进共同富裕过程中，数字化服务正推动乡村振兴迈入新阶段，电力大数据可以发挥重要作用，支撑浙江高质量发展建设共同富裕示范区。嘉兴电力运用行业及居民用电、清洁能源发电、设备运行信息等海量数据，形成了一个总指数和高质量发展电力指数、高品质生活电力指数、高效能治理电力指数、高水平共享电力指数四个分指数的“共同富裕电力指数”评价体系，涵盖了经济、民生、社会和公平层面，能直观地反映地区经济发展、居民用电强度、医疗、文教配套等方面情况。

产业发展电力指数。挖掘电力在不同行业、不同产业中的大数据价值，开发多样化的电力数字衍生产品，为政府企业决策提供有效支撑。浙江电力先试先行，各地涌现出一大批电力数据服务产业发展的典型案例，有效推动乡村经济社会的高质量发展。以绍兴电力为例，其创新发布了“绿税码”，用A～E五级来区分企业不同的绿能程度，让政府更直观了解企业业绩、能耗和社会贡献度，其中“浙里绿税”成为首批上线浙江省数字经济系统的应用之一；创新推出了“光伏发展指数”，大数据筛选优质光伏潜力客户，为供电所光伏业务拓展、实现绿色转型提供精准数据支撑；创新推出了“储能潜力挖掘指数”，为政府出台“新能源+储能”政策提供了有力数据参考和支撑，全面推动了“双碳”和新型电力系统建设。

打造数据衍生平台，丰富电力数据服务乡村场景

目前各地电力公司依托数字化供电所，结合就地差异化的需求，与地方政府紧密对接，开发了电力数据服务乡村场景试点。但电力数据服务乡村的场景是丰富、多元的，不同类型的乡村对数字化建设需求“大同小异”，目前各地仍处于探索阶段。

杭州电力充分发挥杭州“数据大脑”建设优势，先试先行，打通电力多部门间及其与各行业间的“数据壁垒”，建设乡村智慧能源服务平台，持续推进乡村产业发展动力、农村经济发展效率、乡村公共服务模式、乡村治理方式的数字化变革。以杭州乡村智慧能源服务平台为例，调研过程中发现的典型场景如下。

绿色能源场景。整合区域分布式电源发电数据，通过发电量统计、发电排名等信息汇集，展示光伏电站、小水电、垃圾发电等清洁能源的发展情况以及社会贡献，同时为分布式电源运维提供异常诊断、对比分析等功能支持。同时，通过对农村地区分布式光伏设备的运行情况统计分析，实现不同光伏供应商产品质量、运维水平的大数据评测。

农业电气化场景。通过在用能设备等加装计量装置和传感装置，为葡萄园、草莓园、桃园等智慧大棚提供能源消耗统计、天气预报、设备状态、能源监控和告警记录等服务，展示区域农村电气化建设情况和农业特色产业能耗情况，推动农业智慧发展。

低碳民宿场景。通过加入“低碳入住计划”，统计民宿月度能耗情况和活力指数的变化情况，为民宿经营者提供单位能耗对比，倡导“低碳理念，低碳用能”，实现旅客、经营者、社会三者“多重纬度”共赢的产品生态体系。

绿色出行场景。基于已有充电站（桩）地址、使用频率、电动汽车数量、空间地理信息及城市规划等数据进行大数据分析，评估充电站（桩）市场投资空间，为充电站（桩）建设、投资、规划提供决策支持。

关爱老人场景。针对农村独居老人，利用电力大数据技术，分析老人们的实时用电信息，将老人状态展示为“红码”“黄码”及“绿码”，并将非“绿码”信息及时推送至网格管理员进行核查，精准画像，定向“关爱”，减轻村里网格员的工作负担。

问题与建议

存在问题

农村电力服务数智化建设存在不均衡、不充分现象。受各地市先天基础、推广力度和发展理念影响，调研的不同地区数字乡村和供电服务数智化发展水平差别较大。杭州地区依托“数字大脑”和试点示范等优势，大力推进数字电网和数智化供电所建设，实现了对内数据融合和对外数据共享，数据应用和平台建设均走在前列，同时数字乡村建设理念也较为超前。而多数地区仍处在农村电力服务数智化建设起步阶段，建设内容以内部业务升级为主，对外服务工作开展较少。需要加大地区间交流，发挥试点带动作用，促进全省供电所数字化进程统筹发展。

内外部数据贯通及感知能力仍需提升。随着智能电表的全面覆盖，电力数据的采集实现了远程实时化，同时电力公司也长期致力于突破数据壁垒，打造了“网上电网”等一系列多数据融合平台，但是在服务数字乡村建设层面，仍存在对内融合难、对外屏障厚、感知不充分的问题。内部数据方面，营销、生产等仍存在多套系统并行、数据共享有限、数据不对应等问题；外部数据方面，除杭州“数字大脑”实现部分共享外，大量的水、电、气、交通、居民等数据仍存在天然屏障；数据资源方面，新一代配网智能融合终端推广量较少，价格偏高，电网感知数据规模仍然有限。目前的采集测控覆盖不全，无法实现农村配电网主要元素对象在线化感知，尤其是还未实现对分布式光伏、用户侧储能等新型供用电对象的感知。

数字延伸服务覆盖面不足、应用场景少。电网数智化转型发展时间较长，而数智化供电所建设时间较短，目前主要建设内容集中在内部流程和运作模式优化，促进运维检修、市场营销等电力服务的提质增效。而在服务数字乡村建设方面，除杭州地区做了一系列探索尝试外，其他地区数字化应用场景相对较少。电网企业未能充分利用电力数据的覆盖面广、实时性强的特征来拓展数字服务新业务，未能有效发挥供电所的电力数字化服务触手作用，亟待加快推动数智化服务由对内业务提升向对外多维服务的模式转变。