构建新型电力系统的物理模型与实施路径

　　三、实现新型电力系统的基本物理模型

　　本文在对新型电力系统进行田野调查、数据分析与比较研究后，提出了以新型信息基础设施和通信基础设施为支撑底座，以电源侧、电网侧、负荷侧推动全业务、全环节数字化转型的基本物理模型(见图1)。

图1 实现新型电力系统的基本物理模型

　　3.1支撑底座

　　新型信息基础设施和通信基础设施，是构建新型电力系统的基础支撑底座，有助于提升支撑新型电力系统信息通信服务能力，赋能新型电力系统数字化、清洁化和智慧化。

　　3.1.1 新型信息基础设施的要素构成

　　(1)数字化赋能平台。数字化赋能平台主要包括：国网云全局管控节点高可靠建设，可以提升全局资源统一调配能力和跨域协同调度水平;可全面承载公司各类型业务的数据中台建设，有利于实现各类型数据资源全量纳管和全链路通道实时监测;客户服务、财务管理和项目管理业务中台建设，可以强化企业级中台服务保障能力;地理信息服务、统一权限、人工智能、区块链和移动平台等技术中台的功能性能，可以提升对前台应用的赋能支撑价值;架构优化的物联平台，可以增强平台亿级接入和千万级并发技术能力，满足分布式新能源节点的海量接入和可靠连接需求。

　　(2)新型数据中心。由4个核心节点、10个区域节点、N个边缘数据中心组成的“4+10+N”一体化协同数据中心，并同时布局集中式数据中心和建设雾计算数据中心，按需建设多站融合分布式数据中心;按照国家枢纽节点、省级枢纽节点、边缘数据中心节点分类规划，形成数据中心梯次布局;研发新型数据中心能耗监测控制系统，实时监测PUE、水资源利用效率(WUE)等指标;由数据中心企业开展碳排放核查与管理，探索实现碳中和目标。

　　(3)拥有自主知识产权的高端芯片。高精度模数转换芯片(ADC)、千万门级可编程逻辑阵列芯片(FPGA)，有利于新一代继电保护装备自主可控能力、大电网特性精准认知能力的提升;电气量、状态量、环境量传感等各类型传感器的研发应用，有利于满足设备状态感知、输电线路感知等全面感知需求;电力线高速载波与宽频无线双模芯片的研发应用，可以提供有效、可靠的本地通信手段; 5G芯片及模组研发应用，有利于满足低成本，高可靠，高安全的远程通信需求;电力人工智能芯片的研发应用，有利于构建“云-边-端”协同体系。