今年，北京电网负荷虽然连续4次创历史新高，但电网整体运行平稳。这与国网北京市电力公司从电网规划、设计、建设、运营、服务等全方位打造智能电网不无关系。北京电力致力于打造世界一流能源互联网企业，创新应用国内首套“一体双核”配电自动化系统、智能巡检装备、智能服务平台等先进技术，首都核心区、城市副中心核心区等重点区域范围电网实现精准运维管控，供电可靠性超过99.9999%。
众所周知，智慧城市的高效运转离不开智能电网，智能电网可谓智慧城市的“主动脉”。随着近几年北京智能电网的不断建设完善，国网北京电力已率先建成世界最高标准智能电网示范。
打造世界高端智能配电网示范
北京城市副中心示范工程几乎涵盖了北京电力智能配电网的方方面面，世界一流高端智能配电网在城市副中心拔地而起。
为保障北京城市副中心行政办公区今年能顺利搬迁，电网配套工程早已提前完工，这是目前我国最先进的智能城市配电网。北京电力采用的先进供电方式保证每个开关站有来自3个不同方向的电源，供电可靠性超过新加坡和巴黎两个城市，供电可靠率达99.9999%，年均停电时间可小于21秒。
国网北京电力副总经理赖祥生向记者表示：“不到两年半时间，北京电力提前完成了含主配网建设、电力迁改在内的全部配套电力设施建设任务，在北京城市副中心示范区打造了世界一流网架结构，选用了世界一流的高端设备，建成了创新应用10余项国际顶尖电网技术的世界一流高端智能配电网示范区。”
以北京城市副中心行政办公核心区的地下综合管廊为例，这里集合了水、气、电、热等市政管线，电力舱是其中一部分。“电力舱的结构经过特殊设计，使用年限可达100年;电力舱里配置了自主研发的、具有世界先进水平的载人巡检设备，彻底解决抢修物资运输困难、电力舱人工巡检劳动强度大等问题;每条管廊均配置巡检及灭火机器人，巡检机器人具备红外测温、可见光视频实时监控、有毒气体超限报警等运行情况及环境情况实时监测功能。”国网北京通州供电公司副总经理尚博介绍。
去年全面启动的北京新机场配套电网建设工程更是突出了“智慧工地、绿色工地”的理念。以新机场内张华变电站建设为例，在输变电设备选型、建设安装、工程管控等多个环节都采用国内最先进技术。北京电力引入了变电站主体装配式钢结构设计建设，依据变电站设计方案，从工厂生产主体钢结构，运输到现场进行拼装，与普通混凝土结构安装相比，可节省近2个月建设周期，并大大降低现场扬尘。同时，在电力行业首创“智慧工地”管理手段也应用在张华变电站施工建设中，通过可视化、信息化、移动互联网等先进技术手段，智能管控施工进度。譬如，可以通过“视频监控模块”，实时跟踪施工现场作业动态、安全措施落实、脚手架搭设等重点环节，保证关键节点施工质量。
△国网北京电力检修人员对北京新机场配套张华变电站进行设备调试。邓伟/摄
“我们充分利用‘互联网+’技术，陆续投运了图像智能识别技术的输变电智能防控系统、智慧工地系统，目前已覆盖了北京42座变电站、平原地区全部输电线路和全部在施的工程现场。”国网北京电力建设部主任蔡红军介绍。
在2022年冬奥会配套电网建设中，世界上电压等级最高、输送容量最大的张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程正在如火如荼建设，该工程建成后将实现张家口地区的风电、太阳能等清洁能源送入北京北部电网，对于推动能源转型与绿色发展、践行服务北京低碳绿色冬奥会等具有显著的综合效益和战略意义。
首都核心区供电可靠率将达99.9999%
2014年，2017年，习近平总书记两次视察北京，明确了北京建设国际一流和谐宜居之都的奋斗目标，强调要着力提升首都核心功能。2015年，中央审议通过《京津冀协同发展纲要》。2017年，中共中央、国务院正式批复了《北京城市总体规划(2016年-2035年)》，进一步确立了全国政治中心、文化中心、国际交往中心、科技创新中心“四个中心”的首都城市战略定位。
大发展、大变革、大提升，北京电网迎来重要战略机遇期。北京电网是典型的城市受端电网，70%左右电力来自外送，为提升供电能力，“十三五”期间，北京将依托国家电网公司特高压规划，新建“东、南、西、北”四个方向7个外受电通道，全部建成后北京电网外受电能力将在原有的基础上增加一倍。
如何保障北京如此多的电网设备安全可靠运行，如何保障绿色优质电能传递至千家万户?加速北京电网智能化水平是根本出路。
“智能电网具有提高能源效率、减少对环境的影响、提高供电安全性和可靠性、减少电能损耗等多个优点。北京电网智能化建设起步于90年代，最开始是在电网输变电设备方面，开发应用了调度自动化、输变电设备自动化系统;2000年，北京电力开始提升配电网智能化水平，陆续在配电网应用自动化设备;到2016年，我们制定了智能配电网建设的三年发展战略，加快对配电网的全面升级改造;今年，我们建成了目前国内信息处理能力最强的‘一体双核’配电自动化系统，投运配电自动化终端4.5万台，全面支撑配电网调控运行、生产运维管理、状态检修、缺陷及隐患分析等业务开展。”国网北京电力副总经理刘润生介绍。
△国网北京电力工作人员通过高端智能配电网综合可视化平台监测北京城市副中心电力设备运行情况。杜敏/摄
在北京电力“一体双核”模式运行下，如果某条供电线路发生故障，系统能够立即定位故障区段，通过秒级的运算过程，计算出最佳解决方案，远程处理故障，快速恢复供电，相比过去人工排查的方式，效率提高了几十甚至上百倍。
而从去年开始，北京市四环内及各区县城区配电自动化覆盖率100%，2018年年底前，将实现全市区域配电自动化覆盖率100%、功能投入率100%。也就是说，北京城区配电网一旦发生故障可智能“自愈”，整个过程不需要人工干预，全部由智能系统自动完成，故障平均处置时间也由以往的小时级提升至分钟级。到2020年，首都核心区供电比肩世界先进水平，可靠率将达到99.9999%。
仅今年汛期以来，北京电力积极开展智能电网信息融合探索，自主研发的电网气象灾害精准预警系统就已成功预测积水、山洪、雷电、大风、冰雹等极端天气198次，累计对336座变电站，896条输电线路发布预警清单，预警预测效果已达到国际领先水平。
国网北京电力安全监察质量部应急管理处处长仇晋介绍，通过卫星、雷达、气象站等多源数据分析，实现精准预报预警的先进技术，在时间维度上可以按照提前4小时至72小时发布预警，在地理上可以精细到1千米网格，对北京电网所属的500余座变电站及2万余座线路杆塔，实现“精确到一棵电杆”的天气预报及灾害预警。
智能平台提升“惠民”服务
建设国际一流电网，其中包括两个概念：一是电网坚强，二是客户体验。北京电力除了电网建设、运营处处体现智能外，其高标准智能电网示范还体现在电力营销服务方面。
近年来，北京电力新推出的“互联网+电力营销服务”智能互动平台，标志着北京地区电力服务从线下向线上全面升级，市民在申请购电、报修、报装等电力业务时均可登陆“掌上电力”APP等平台实现在线办理。
据悉，截止目前，国网北京电力已完成了北京833万具智能电能表的免费更换工作，在此基础上为全面提升客户购电服务体验，北京电力构建了“互联网+购电”服务平台，居民足不出户，就可以通过“掌上电力”APP、微信、支付宝等多种网络渠道便捷购电。北京电力搭建的“实体收费网点”与“电子化收费渠道”互补的交费模式，实现了电力营业厅、银行柜台、自助终端、网上银行、电费充值卡、有线电视、支付宝7类交费渠道。目前，北京市全市购电网点已拓展至2万余个，城镇地区基本实现“十分钟交费圈”。
“北京的改革举措在获得电力指标评价体系中已经达到了前沿指标水平，有些改革举措甚至超过了前沿指标。”不久前，前来中国进行营商环境数据采样的世界银行集团全球指标与分析局代理局长丽塔·拉马略女士表示。
据了解，北京电力智能系统的应用还惠及数千小微企业。北京电力在全国实现了“三个率先”，即率先将世行调研对象与国务院扶持小微企业政策相结合，率先将低压接电容量由100千瓦提升至160千瓦，率先推出小微企业低压接电“三零”服务(零上门、零审批、零投资)。截至8月底，已为9598户小微企业提供“三零”服务，接电环节由6个压缩至2个，平均接电时长由141天降低至5.09天，累计为客户节约投资3.01亿元。
而为客户提供 “一次都不跑”的服务背后，正是依托北京电力互联网的高科技手段，以及强大的后台数据支撑。“针对‘三零’服务，我们提出‘零距离’的概念 ，客户‘一次都不跑’，用电报装、缴费、报修，在掌上电力APP上均可完成。在后台，我们开发应用PMS系统、营销信息系统、勘察设计一体化系统、供电服务指挥平台等大数据处理分析手段，全面实现全线上业务办理，大大减少客户办理业务时长。”国网北京电力营销部副主任魏妍萍介绍。
国网北京经研院党委书记夏泉表示：“随着近几年一批北京智能电网重大项目建设投产，智能电网的优势已被充分凸显，目前，以信息通信平台为支撑，以智能控制为手段，包含输电、变电、配电、用电和调度各环节的北京现代智能电网已经初步建成。未来智能电网将朝着更加智慧化的方向不断探索和发展。”
刘润生对记者表示，随着物联网和云技术等新一代信息技术的飞速发展，未来北京电网将在设备互联互通、状态感知、信息交互方面加速人工智能技术应用。而对于电网企业来说，更有效地优化资产配置、提高运维效率、自动优化控制，获得用户良好体验，是智能电网由量变到质变的飞跃。
