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當前能(neng)(neng)源(yuan)革(ge)命和(he)數字(zi)革(ge)命深度融(rong)(rong)合是大勢(shi)所(suo)趨(qu)，能(neng)(neng)源(yuan)系統(tong)日益呈現數字(zi)化(hua)、智(zhi)能(neng)(neng)化(hua)屬性。在以新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)、可再(zai)生(sheng)能(neng)(neng)源(yuan)生(sheng)產為代表的清潔能(neng)(neng)源(yuan)迅猛發(fa)展(zhan)和(he)“云大物移智(zhi)鏈(lian)”等新(xin)一代數字(zi)技術與能(neng)(neng)源(yuan)行業(ye)日益融(rong)(rong)合發(fa)展(zhan)背景(jing)下，需要(yao)關注到能(neng)(neng)源(yuan)系統(tong)的生(sheng)產關系將逐漸(jian)發(fa)生(sheng)變化(hua)。

能源(yuan)(yuan)(yuan)數字經濟將(jiang)推(tui)動能源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)費(fei)者(zhe)向產消(xiao)者(zhe)轉變，系統不確定性顯著增加，有(you)必要分(fen)析(xi)在這樣(yang)的背景(jing)下，如(ru)何(he)充(chong)分(fen)發揮能源(yuan)(yuan)(yuan)革命和數字技術在觀(guan)念認知、技術革新、關系重塑方面的作用，推(tui)動能源(yuan)(yuan)(yuan)系統的形態(tai)和市場交易形式發生改變，進而實現能源(yuan)(yuan)(yuan)企(qi)業業態(tai)及模式創新。

一、能源系統在數字經濟沖擊下不確定性顯著增加

（一）能源系統中的參與主體愈加多元

傳統(tong)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)系統(tong)以能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)供需平衡為主要(yao)約(yue)束(shu)，生產(chan)側(ce)(ce)為主導(dao)的(de)是大型的(de)火力發(fa)(fa)電(dian)廠、水(shui)電(dian)廠、風(feng)電(dian)場等。在消費(fei)(fei)側(ce)(ce)，各種社(she)會生產(chan)、生活等行為成(cheng)為能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消費(fei)(fei)的(de)主體。但在數字經濟時(shi)代，由(you)于數字技術的(de)發(fa)(fa)展(zhan)和廣(guang)泛應用(yong)(yong)，傳統(tong)認為不(bu)具備成(cheng)熟(shu)條(tiao)件，或者(zhe)未能(neng)(neng)(neng)想到的(de)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)形態逐漸涌現。分布式的(de)新(xin)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)、氫(qing)能(neng)(neng)(neng)、頁(ye)巖(yan)氣(qi)、儲能(neng)(neng)(neng)的(de)大力發(fa)(fa)展(zhan)，極大的(de)改變了(le)傳統(tong)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)生產(chan)格局，電(dian)氣(qi)化(hua)、低碳化(hua)、清潔化(hua)成(cheng)為主要(yao)發(fa)(fa)展(zhan)趨勢。在能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消費(fei)(fei)側(ce)(ce)，用(yong)(yong)戶用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)形式愈加(jia)多(duo)元(yuan)，電(dian)動(dong)汽車普及(ji)率提高(gao)，家用(yong)(yong)電(dian)器類型多(duo)樣(yang)，用(yong)(yong)戶的(de)用(yong)(yong)能(neng)(neng)(neng)需求也不(bu)再僅(jin)僅(jin)滿足于基本使(shi)用(yong)(yong)，而對(dui)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)價格、能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)穩定性、能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)清潔化(hua)水(shui)平有(you)了(le)更高(gao)要(yao)求。

（二）先進的信息交互手段推動產生能源產消者

得益于能(neng)(neng)源系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)數字化轉型，供需兩側的(de)(de)(de)(de)信息可以(yi)及(ji)時(shi)傳遞，能(neng)(neng)源系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)運行可以(yi)通過實(shi)時(shi)監控到的(de)(de)(de)(de)設備狀(zhuang)態進行有效(xiao)調(diao)控。在可再生(sheng)能(neng)(neng)源技術可行性(xing)和先進數字技術成(cheng)熟應用(yong)的(de)(de)(de)(de)基礎上，能(neng)(neng)源“產消者(zhe)”逐漸從虛擬走(zou)向(xiang)現(xian)實(shi)。能(neng)(neng)源“產消者(zhe)”是指能(neng)(neng)源消費者(zhe)也可以(yi)同時(shi)是能(neng)(neng)源的(de)(de)(de)(de)生(sheng)產者(zhe)。“扁(bian)平化”能(neng)(neng)源系(xi)統(tong)，將(jiang)引導電力、天(tian)然氣用(yong)戶(hu)自主參與調(diao)峰、錯峰，發展(zhan)分(fen)布(bu)式能(neng)(neng)源、虛擬電廠，將(jiang)用(yong)戶(hu)由傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)受能(neng)(neng)者(zhe)轉變為主動參與能(neng)(neng)源供需平衡的(de)(de)(de)(de)供能(neng)(neng)者(zhe)。

以往的(de)(de)單向信息流(liu)動，需(xu)要向雙向互動拓展，系統的(de)(de)響應速度和(he)穩定性都面臨較大挑戰。能源系統的(de)(de)運(yun)行(xing)方式，也將(jiang)由(you)集中(zhong)式大能源網(wang)的(de)(de)形態向集中(zhong)式與分布(bu)式可獨立、可互動的(de)(de)形式變(bian)革。

（三）多主體的多維互動為能源系統的安全穩定帶來挑戰

隨(sui)著(zhu)能源系統(tong)(tong)(tong)中(zhong)的(de)主體類型(xing)多(duo)樣，交互(hu)效率(lv)和頻率(lv)提高，系統(tong)(tong)(tong)的(de)傳統(tong)(tong)(tong)運行模式和管(guan)理方(fang)式都將產(chan)生顛覆(fu)性的(de)變(bian)化，因此產(chan)生了以下幾個方(fang)面(mian)的(de)不確定因素(su)。

系統控制策略的(de)(de)不確(que)定(ding)性。由于源荷(he)雙(shuang)側的(de)(de)隨機性變化(hua)，以及多樣的(de)(de)交互方式，對(dui)系統的(de)(de)運行控制造成了一定(ding)挑戰。

一是要(yao)(yao)(yao)及時響應(ying)終(zhong)端用戶(hu)的(de)(de)多類(lei)型(xing)需求(qiu)，比如(ru)電動汽車反送電、負荷(he)需求(qiu)響應(ying)等。二是要(yao)(yao)(yao)面對高比例可再生能源接入對系統造(zao)成的(de)(de)穩(wen)定運行壓力，精準實現負荷(he)匹配(pei)。三是要(yao)(yao)(yao)調(diao)動系統中各類(lei)負荷(he)潛力，組織參與調(diao)峰調(diao)頻等輔助服務交易，對控(kong)制策略設計的(de)(de)合理性、經濟性、有效(xiao)性都提出了較高要(yao)(yao)(yao)求(qiu)。

系統(tong)設備(bei)元件的(de)(de)不確(que)定(ding)性。隨(sui)著系統(tong)中(zhong)數字終(zhong)端(duan)、傳(chuan)(chuan)(chuan)感器等信(xin)息化設備(bei)的(de)(de)接入，在傳(chuan)(chuan)(chuan)統(tong)能源生(sheng)產、傳(chuan)(chuan)(chuan)輸、控制等各級設備(bei)基礎上，增(zeng)加了(le)(le)更(geng)多元件變量造成的(de)(de)系統(tong)不穩定(ding)因素。一(yi)方面，信(xin)息化設備(bei)和智能化技術的(de)(de)加入，增(zeng)加了(le)(le)系統(tong)運行的(de)(de)復雜性，同時也對人員操作的(de)(de)精準、科學提(ti)出(chu)了(le)(le)更(geng)高的(de)(de)要求。

共(gong)(gong)享開放產生的(de)(de)(de)安(an)(an)全不確定性。現代能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)(tong)(tong)是與數(shu)字經濟技術(shu)充分(fen)融合的(de)(de)(de)智(zhi)能(neng)系(xi)統(tong)(tong)(tong)，因此開放協(xie)同(tong)的(de)(de)(de)互(hu)聯(lian)網思維(wei)也(ye)將(jiang)逐漸改變傳統(tong)(tong)(tong)能(neng)系(xi)統(tong)(tong)(tong)條塊分(fen)割(ge)、各(ge)(ge)自為政的(de)(de)(de)問(wen)題。各(ge)(ge)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)子類中的(de)(de)(de)數(shu)據(ju)逐漸開放、各(ge)(ge)系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)運行狀態將(jiang)進行充分(fen)共(gong)(gong)享。但這(zhe)同(tong)時也(ye)帶來(lai)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)系(xi)統(tong)(tong)(tong)的(de)(de)(de)信息安(an)(an)全問(wen)題。能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)數(shu)據(ju)與社(she)會(hui)生產生活狀態緊密相(xiang)關，數(shu)據(ju)泄露將(jiang)造(zao)成嚴重的(de)(de)(de)用戶隱私和(he)社(she)會(hui)公共(gong)(gong)混(hun)亂等問(wen)題。

因此(ci)在當(dang)前建設的(de)(de)(de)現代能源(yuan)系統當(dang)中，要(yao)充分考(kao)慮(lv)能源(yuan)系統的(de)(de)(de)信息(xi)安全(quan)問題，進行有效的(de)(de)(de)評估，并利(li)用合理的(de)(de)(de)手段進行防范。

二、能源系統和數字技術融合創造虛實互動的平行能源世界

物(wu)理(li)能(neng)源(yuan)系(xi)統產(chan)生的(de)(de)諸多不確定性(xing)，是(shi)因為改變(bian)了(le)以往能(neng)源(yuan)系(xi)統運行(xing)(xing)中信息不對稱情況，但仍是(shi)依靠物(wu)理(li)世(shi)界(jie)的(de)(de)人為操作進行(xing)(xing)運行(xing)(xing)。平行(xing)(xing)能(neng)源(yuan)世(shi)界(jie)中，智能(neng)化的(de)(de)機(ji)器人、高性(xing)能(neng)計算(suan)機(ji)等，將成為和現實世(shi)界(jie)緊(jin)密(mi)配合的(de)(de)虛擬(ni)主體。這(zhe)樣一來，傳(chuan)統的(de)(de)生產(chan)關系(xi)、生產(chan)角色會(hui)發(fa)生變(bian)化。

（一）新型能源基礎設施構建學習型能源網

一是數(shu)(shu)據采集等基礎設施(shi)建(jian)設將實(shi)現(xian)能(neng)源系統數(shu)(shu)字化。在能(neng)源系統生產、傳輸、配置、利(li)用的全過(guo)(guo)程所(suo)涉及的設備(bei)和管網上，加裝傳感器、數(shu)(shu)據采集終端等，通(tong)過(guo)(guo)通(tong)訊(xun)網絡(luo)、數(shu)(shu)字處理平臺形成可供系統使用的數(shu)(shu)據資(zi)源。

二是算(suan)法算(suan)力資源部(bu)署將推動能(neng)源系統智能(neng)化。傳統的能(neng)源網絡在融合了(le)傳感設(she)備、感應裝(zhuang)置的基礎上，通過利用人(ren)工智能(neng)、云計(ji)算(suan)、復雜程序、區塊鏈等(deng)(deng)工具庫開展(zhan)移(yi)動應用、數據整合、預(yu)測算(suan)法、集成運(yun)算(suan)等(deng)(deng)功能(neng)，建(jian)設(she)各能(neng)源用戶端的學(xue)習、思維、交流能(neng)力及(ji)其之間(jian)相互(hu)連(lian)接(jie)的網絡。

學習型能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)網以用(yong)戶(hu)為主，實現(xian)人、機、網合一，能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消費不僅是(shi)用(yong)戶(hu)主體(ti)與能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)來源(yuan)(yuan)(yuan)客體(ti)的互動(dong)，也(ye)是(shi)用(yong)戶(hu)借(jie)助智(zhi)能(neng)能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)工具庫(ku)實現(xian)新的智(zhi)慧能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)互動(dong)，解決各種能(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)生產(chan)、供應、消費、風險管理運(yun)行問題。

三(san)是智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)機(ji)器(qi)的應(ying)用(yong)推動未來能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統實(shi)(shi)現(xian)虛(xu)實(shi)(shi)互(hu)動。在能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統具備了(le)基本的數(shu)(shu)據(ju)(ju)采集(ji)、傳(chuan)輸、處理(li)(li)等基礎設(she)備以及高性(xing)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)的運算分析(xi)資源(yuan)(yuan)基礎上，逐步建立和(he)物理(li)(li)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)世界相對應(ying)的數(shu)(shu)字孿生世界。利(li)用(yong)機(ji)器(qi)人(ren)、智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)設(she)備處理(li)(li)現(xian)實(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統中(zhong)不定性(xing)、多樣性(xing)、復雜性(xing)的問題，實(shi)(shi)現(xian)“小(xiao)(xiao)數(shu)(shu)據(ju)(ju)”導(dao)成(cheng)(cheng)“大(da)數(shu)(shu)據(ju)(ju)”，再把(ba)“大(da)數(shu)(shu)據(ju)(ju)”煉成(cheng)(cheng)“小(xiao)(xiao)智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)”，賦予能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統操作者真正的智(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)。

這樣一(yi)來(lai)，就形成一(yi)個(ge)人(ren)(ren)機結(jie)合、虛實(shi)一(yi)體的(de)平行(xing)能源世界。智(zhi)能機器人(ren)(ren)將成為平行(xing)世界中(zhong)的(de)能源系(xi)統工作者，與現實(shi)中(zhong)的(de)操作人(ren)(ren)員形成智(zhi)能化互動、精(jing)準化預測和科學(xue)化決策，真正實(shi)現能源系(xi)統中(zhong)的(de)多主體、多要素有序高(gao)效(xiao)運轉。

（二）能源數字交易體系推動還原能源商品屬性

市場(chang)各主(zhu)體通(tong)過能(neng)源(yuan)(yuan)數字(zi)交(jiao)易(yi)平(ping)臺(tai)實(shi)現(xian)可靠交(jiao)易(yi)。借助于(yu)數字(zi)經濟技術，傳統能(neng)源(yuan)(yuan)由于(yu)其獨特的資(zi)源(yuan)(yuan)屬(shu)性而存在(zai)(zai)的行(xing)業交(jiao)易(yi)壁壘將逐(zhu)漸被打破，信息(xi)將實(shi)現(xian)有(you)效流通(tong)，能(neng)源(yuan)(yuan)將回歸一般商(shang)品的屬(shu)性。能(neng)源(yuan)(yuan)數字(zi)交(jiao)易(yi)平(ping)臺(tai)通(tong)過提供(gong)實(shi)時流動的供(gong)需信息(xi)，也將各主(zhu)體的操(cao)作行(xing)為透明(ming)地展現(xian)在(zai)(zai)平(ping)臺(tai)上，有(you)效解決交(jiao)易(yi)市場(chang)中(zhong)信息(xi)不(bu)對(dui)稱(cheng)問題，實(shi)現(xian)快(kuai)速發(fa)現(xian)價格并自動觸發(fa)交(jiao)易(yi)。同時利用先進數字(zi)智(zhi)(zhi)能(neng)技術，解決智(zhi)(zhi)力不(bu)對(dui)稱(cheng)問題。

在交(jiao)(jiao)易平臺中，通(tong)過(guo)能源(yuan)數據的(de)共享，實(shi)現(xian)高精度的(de)能源(yuan)價格預測；通(tong)過(guo)區塊鏈(lian)加密技術，保障能源(yuan)交(jiao)(jiao)易過(guo)程的(de)可靠可信；通(tong)過(guo)人工(gong)智(zhi)能、深度學(xue)習等基于海量數據的(de)智(zhi)能算(suan)法(fa)，為交(jiao)(jiao)易雙方提供個性化、多樣(yang)化的(de)交(jiao)(jiao)易策(ce)略(lve)選(xuan)擇。

三、能源數字經濟推動業態及模式創新

（一）企業在市場中的定位將產生變化

交易(yi)成本經濟學認(ren)為(wei)，由于物質資(zi)(zi)產具有不同(tong)程度的(de)專用性，以及(ji)物質資(zi)(zi)產的(de)所有者(zhe)(zhe)之間存(cun)在(zai)信息不對稱等(deng)原因，使得不同(tong)所有者(zhe)(zhe)之間的(de)交易(yi)存(cun)在(zai)著(zhu)機會主義(yi)的(de)風險，而(er)企業能夠通(tong)過內部組織和內部協調等(deng)方式來減少(shao)這一缺陷。

在信息不對稱的(de)時代，企(qi)業成為(wei)保障(zhang)社(she)會可重復博弈的(de)有(you)效載體(ti)(ti)，但是數字經濟時代，隨著區(qu)塊鏈等相關技(ji)術的(de)發展(zhan)應用，市(shi)場中的(de)交(jiao)易行為(wei)以及企(qi)業生(sheng)產環節的(de)安(an)全控制，都可以依托技(ji)術進行保障(zhang)，社(she)會聲(sheng)譽(yu)機制建設的(de)主(zhu)要主(zhu)體(ti)(ti)角(jiao)(jiao)色(se)也將(jiang)逐漸(jian)由企(qi)業轉變為(wei)各類組(zu)織或者獨立(li)個(ge)體(ti)(ti)。企(qi)業傳統(tong)的(de)功(gong)能將(jiang)逐漸(jian)弱化，未來(lai)市(shi)場中，各類平臺將(jiang)承擔起(qi)資源有(you)效調配、推進合作與共(gong)贏、敏(min)捷創新的(de)角(jiao)(jiao)色(se)。

（二）數字能源成為能源業態創新新動能

數字(zi)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)依據(ju)其虛擬化、平臺化、生態化的(de)特征，使得能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)能(neng)(neng)(neng)夠進行(xing)跨越時間(jian)(jian)和空間(jian)(jian)的(de)控制、管理和交易，最(zui)大化地保障價值向(xiang)需要它的(de)方向(xiang)流動。平臺的(de)構(gou)建，將(jiang)推動能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)生產消費環節的(de)多主體(ti)按照有效規則參與市場活動。能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統(tong)將(jiang)由(you)單(dan)一能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發展(zhan)模式(shi)向(xiang)綜合能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)發展(zhan)模式(shi)轉(zhuan)變，集中式(shi)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)系統(tong)向(xiang)集中式(shi)與分布式(shi)相協調(diao)轉(zhuan)變。

能(neng)源(yuan)(yuan)經濟(ji)產業(ye)(ye)體(ti)(ti)系，將通過數字能(neng)源(yuan)(yuan)的(de)運(yun)轉，實現(xian)“能(neng)源(yuan)(yuan)+綠色產業(ye)(ye)鏈(lian)”發(fa)展模式，各類主體(ti)(ti)能(neng)夠共(gong)同參與并實現(xian)能(neng)源(yuan)(yuan)資源(yuan)(yuan)的(de)高效調配(pei)，依靠多(duo)產業(ye)(ye)融合(he)實現(xian)價值增長，共(gong)享現(xian)代能(neng)源(yuan)(yuan)體(ti)(ti)系發(fa)展帶來的(de)綜合(he)效益。

（三）進一步發揮能源企業“民生”屬性

開放的(de)市場環境以及先進(jin)(jin)的(de)數(shu)(shu)字智能(neng)(neng)技術，將能(neng)(neng)源數(shu)(shu)據的(de)行業節點作用(yong)(yong)充分發揮，通過數(shu)(shu)據進(jin)(jin)一(yi)步洞察用(yong)(yong)戶的(de)用(yong)(yong)能(neng)(neng)需求，以及行業的(de)發展趨勢。進(jin)(jin)而結合金(jin)融、交通、公共服(fu)務等(deng)領域(yu)，設計更符(fu)合用(yong)(yong)戶用(yong)(yong)能(neng)(neng)習慣、滿(man)足多(duo)樣化用(yong)(yong)能(neng)(neng)需求的(de)產(chan)品服(fu)務。同時在農村等(deng)經濟(ji)(ji)條件(jian)較為落后的(de)地區，發揮能(neng)(neng)源數(shu)(shu)字經濟(ji)(ji)作用(yong)(yong)，創新(xin)商業模式、創新(xin)產(chan)業業態，提供均等(deng)化的(de)能(neng)(neng)源服(fu)務，縮減“數(shu)(shu)字鴻溝”，讓(rang)數(shu)(shu)字經濟(ji)(ji)發展的(de)紅(hong)利(li)進(jin)(jin)一(yi)步向普通大眾的(de)生活中滲透。

四、結論

能(neng)源數字經濟不是簡單的(de)數字技術為能(neng)源系(xi)統賦能(neng)，而(er)是將一種(zhong)新(xin)的(de)發展理(li)念、新(xin)的(de)要(yao)素組成方式(shi)(shi)、新(xin)的(de)市場交易規(gui)則引入現有的(de)能(neng)源體(ti)系(xi)中。由此對能(neng)源系(xi)統的(de)運行(xing)模式(shi)(shi)和治(zhi)理(li)體(ti)系(xi)都帶來了挑戰(zhan)。

而這樣的挑戰(zhan)，將(jiang)推進能(neng)源系統更(geng)貼近民生，能(neng)源市(shi)場中將(jiang)涌(yong)現(xian)更(geng)多(duo)的新業態、新模式。這樣的能(neng)源數(shu)字(zi)經(jing)濟時代(dai)，才能(neng)將(jiang)現(xian)代(dai)能(neng)源體(ti)系的建(jian)設成效(xiao)惠及社會(hui)，充分實現(xian)能(neng)源革(ge)命和(he)數(shu)字(zi)革(ge)命深度融合的目標。