多域能源大数据融合技术

  完成单位：国网上海市电力公司

  主要完成人：周敏、陈赟、谢邦鹏、沈浩、郭乃网、潘智俊、赵文恺、傅超然、王佳裕、王晓慧

一、研发背景

党的二十大报告提出加快建设质量强国、网络强国、数字中国等，构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎。数据商业化是新形势下能源电力大数据应用的必然趋势和终极形态。作为智慧城市数商体系的共同建构者，能源电力企业正经历从单一电力数据提供方向跨域数据产品服务商的转变，亟需强化跨组织数据资源的联结、数据产品的组织、数据市场的推动三方面核心能力，打通从能源数据的价值发现到价值变现的全过程。

在国家863计划、上海自贸区专项等支持下，国网上海公司等联合团队协同攻关长达六年，攻克变粒度数据融合、跨域知识复用、数据价值推荐等关键技术难题，建成了国内首个政企共建的社会化能源“新型基础设施”——智慧城市能源云平台，研发了面向四类用户的数据产品矩阵，理清数据-数纹-数权的数据商业逻辑，探索数据产品交易和数据商业新赛道实践。

二、发明团队介绍

项目由全国劳动模范、上海工匠、国网上海浦东公司首席数据师谢邦鹏领衔，联合国网上海电科院电力人工智能工程技术研究中心，组建专业人才团队，在电力、计算机、市场营销等各方面都具备专业优势。团队成员均具有博士、硕士学历，目标清晰，具备深厚的业务知识，多次合作开展科技项目、发明项目并获奖，具有丰富的经验。

智慧城市能源云平台团队把握能源革命和数字革命相融并进的趋势，推进大数据中心建设，打造“智慧城市能源大脑”，占领能源互联网和数字经济发展制高点，支撑“具有中国特色国际领先的能源互联网企业”战略在上海率先落地。团队曾获得第三十三届上海市优秀发明选拔赛优秀发明金奖、上海市企业管理现代化创新成果二等奖等荣誉奖项。

三、成果(专利)简介

国网上海公司等联合团队利用上海优厚的资源禀赋以及政策、市场等环境条件，协同攻关长达六年，在多域能源大数据融合方面成功攻克变粒度数据融合、跨域知识复用、数据价值推荐等关键技术难题，取得以下原创性成果：

1．提出了面向电、水、气、冷/热等多域能源异构数据的变粒度自适应安全融合技术。提出了多域异构数据安全汇集、跨组织数据隐私保护和变粒度数据自适应融合技术，攻克了数据资源联结过程中面临的安全合规、隐私保护、高效处理等难题，提升多域跨组织数据资源获取与联结能力。

2．提出了面向数商新业务低成本开发的多域能源大数据知识复用方法。提出了基于主题模式时间序列搜索标准曲线生成、多域业务时空变化预测、跨域业务小样本/零样本知识迁移技术，实现了综合性、场景化数字业务在跨时空、多领域的高效、低成本创新与延拓。

3．提出了面向数商价值变现的规范化数据产品推荐方法与服务策略。提出基于互利共生图谱的能源数据产品研发和智能推荐方法，构建基于多主体主从博弈的数商服务策略，破解能源数据商品化过程中的规范输出、精准推荐、合理定价、利益协调等难题，达成了数据增值服务的价值目标，填补了全国能源数据产品合规挂牌交易的空白。

项目形成了以“一种基于区块链的电力数据安全信息系统”为核心专利，共6项专利的技术包。由王成山院士领衔的鉴定委员会一致认为：项目在变粒度数据融合、多域业务预测与跨域知识复用、数据价值推荐等方面达到国际领先水平。

四、成果（专利）转化情况介绍

项目成果率先在上海实施，推广至河北、河南等5省市。基于项目在上海研发打造的智慧城市能源云平台，实现与上海“城市大脑”运营平台对接，纳入数字孪生城市空间底座；核心技术应用于中国（上海）自由贸易试验区临港新片区官方能源管控平台。

云平台探索数据产品交易和商业新赛道实践，确立了以市场化交易为导向的能源数商体系，推动平台大数据要素产品化、商品化，成为智慧城市数商体系重要共同建构者。云平台研发面向政府、能源企业、用户、社会市场的25项能源数据产品，为政策制定、企业精益管理、客户能效提升、社会市场业务提供可靠服务。实现与上海“城市大脑”精准对接，纳入数字孪生城市数字空间底座。特色产品“企业电智绘”在2021上海全球数商大会成为国内首个挂牌成交的数据产品；联合多家金融机构打造上海首款“碳中和科技贷”金融产品，助力绿色普惠金融发展。

图1  能源数据产品矩阵

五、经济效益与社会效益介绍

项目技术成果成功应用于中国（上海）自由贸易试验区临港新片区官方能源管控平台，获得政府专项资金支持与直接采购总计金额达1902万元，其中包括1753万元的中国（上海）自由贸易试验区专项发展资金支持和149万元的临港新片区综合能源管控平台建设项目。项目技术成果在保证多域能源数据隐私安全的前提下，通过对能源“大数据金矿”的深度挖掘，对外提供更科学精准能源数据服务和综合能源服务解决方案，实现了能源电力“大数据金矿”的商务流价值再造和数商模式创新，为国家电网公司从传统“卖能源”向“卖服务、卖数据、卖管理、卖智力”模式的数字化模式转变提供了可行路径，可有效促进国家电网公司能源互联网建设，推进能源产供储销体系完善，协同运用多域能源为城市能级提升、智慧城市发展提供强大助力，市场前景广阔。

项目成果持续服务浦东新区社会经济发展，推进智慧能源建设，助力社会绿色低碳转型。一是将智慧能源融入城市精细化管理，支撑政府科学决策，指导区域能源规划、产业布局，服务城市数字化转型与精细化管理，实现政府多样化监管，助力城市能级提升。二是服务能源客户科学用能，在“碳达峰、碳中和”目标下，持续发挥数字化支撑作用，有力推动“双碳”数字化场景全面落地，加速全社会低碳转型。三是探索能源“数商”服务新模式，充分挖掘能源数据价值，构建能源数据增值产品体系，创新数商价值服务策略，营造合作共赢的能源生态圈，全方位提升客户需求响应速度和服务品质，助力浦东新区“获得电力”指标在2020年国家级新区营商环境评价中指标单项排名第一。四是作为典型案例被全国信标委智慧城市标准工作组纳入《城市大脑发展白皮书》、《城市数字孪生标准化白皮书》、《零碳智慧园区白皮书》等文件，同时作为全国八个优秀案例之一入选国网公司2021年《国家电网有限公司专利信息年报》，出版专著《城市能源云平台构建及其“碳达峰、碳中和”应用》，为智慧能源建设发挥引领作用。

云平台上线运行至今获得东方卫视、人民网、新华网、东方网、今日头条等多家主流媒体报道30余次，先后被国家电网公司推荐参与2019、2020、2021年连续三届世界人工智能大会以及2021年数字中国峰会，曾受到时任上海市委书记李强、国家电网公司主要领导人的高度评价，获得社会各界的广泛关注，市场前景广阔，社会意义重大。