基于大数据的抽水蓄能服务电网研究与模型应用探索

曹明良，李国和，孙 勇，魏 敏

（国网新源控股有限公司，北京市 100761）

0 引言

抽水蓄能电站是电网中一种具有灵活运行特性、储能特质和事故安全备用的特殊电源，在电力系统中起着不可替代的作用。但抽水蓄能服务电网长期以来，还都停留在抽水蓄能电站调峰、填谷、调频调相、黑启动、事故备用等最基本功能上。而本文认为抽水蓄能服务电网，不仅要关注抽水蓄能的基本功能，关键还要明确抽水蓄能的功能、作用和定位的关系及区别。基于抽水蓄能服务电网发展历程总结抽水蓄能在三代电网中诞生和发展的历史规律，提出“基本功能—应用场景—服务定位的多维时间尺度功能定位模型”（简称FAS-T模型）。运用FAS-T模型对华东、华北、东北、华中四个区域抽水蓄能集群具体的三个服务定位、多种场景应用和实际功效发挥开展分析对比。应用电网时序仿真模型进行了储能优化的计算，表明在目前的规划政策框架下，要实现我国能源转型，抽水蓄能还有广阔的发展空间。期望为抽水蓄能的运营管理提供系统性的基础数据分析和前瞻性的决策参考。

1 深度感知源网荷储设备运行、状态和环境信息，实现电网全面感知

1.1 梳理抽水蓄能服务电网发展历程

2010年周孝信院士在世界电网发展的三个阶段的基础上，提出了中国三代电网的理念[1]，一段时间以来，国家电网公司有关领导在相关场合对该理念，从新中国成立以来电力发展需求、电网特征和时间跨度上，进行了进一步界定和明确。国网新源控股有限公司董事长林铭山在2018年中国水电发展论坛上对我国抽水蓄能发展的四个阶段也做了明确阐述。三代电网与四个时期抽水蓄能划分时间见表1。纵观历史，抽水蓄能的发展演变与电网的发展演变息息相关，本文整合了电网与抽蓄发展历程，从而梳理出抽水蓄能在三代电网中的作用和定位。

三代电网的内在的演化逻辑是电源、电网、负荷的规模逐步升级、范围逐步加大、效率逐步提高、电源种类逐步多样、电能质量要求逐步提升，融合日趋广泛和深化，配合日益复杂和精益。每一阶段的电网的主要矛盾和对抽水蓄能的刚性需求是不同的，因此抽水蓄能的诞生和科学发展具有可追溯的历史规律。

表1 三代电网与四个时期的抽水蓄能Table 1 Three generations of power grids and four periods of pumped storage

1.2 总结抽水蓄能服务电网发展规律

抽水蓄能服务电网，关键要明确抽水蓄能的功能、作用和定位的关系，关键要把握功能、作用与定位的区别。1968年国内首座抽水蓄能电站建成投产至今，经过近50年的建设和发展，传统的宏观的调峰填谷、调频调相、黑启动、事故备用等是电力系统业界公认的抽水蓄能最本质功能，而并非其服务定位。定位来自应对电网某一阶段挑战时赋予的任务，因此不同特性的电网对抽水蓄能的要求不同，继而衍生多种应用场景和不同的功能发挥。

1.2.1 第一代电网中的抽水蓄能电站的作用和定位

第一代电网时期，主要任务是加快建立电力工业体系，提高电力自主建设能力。特点是小机组、低电压、省内联网，电力供需主要在省内平衡。而当时抽水蓄能电站装机占比相对较小，所承担的作用相对有限。

基本功能：调峰填谷。

应用场景：替代水电调峰，支撑火电运行。

服务定位：局部地区的电网调节工具。

代表：20世纪60年代诞生的岗南、密云混合式小型抽水蓄能电站。

我国抽水蓄能的诞生：源于起步阶段的电力系统调峰需求和水电、火电的开发利用。在水电受到资源限制和防洪灌溉功能限制的情况下诞生，为电力系统提供成本低廉的尖峰电量，减少火电机组被迫开停调峰和压负荷运行的燃料费用。

早期的抽水蓄能电站在局部区域内起到了提高供电质量、提高电力系统经济性和节能减排的多重作用。以岗南抽水蓄能电站为例，电站依托岗南水库而建，岗南水库是以防洪、灌溉为主的综合利用水库。按照“以水定电”原则，岗南常规水电机组只能季节性发电，在冀南电网需要调峰容量时无法满足相应需求。岗南混合式抽水蓄能电站的建设有效解决了防洪、灌溉和发电的矛盾，有效重复利用了部分水能资源，为电力系统提供了成本低廉的尖峰电量，减少火电机组被迫开停调峰和压负荷运行的燃料费用，在当时火电容量高达95%的冀南电网起到良好的调峰填谷作用。

1.2.2 第二代电网中的抽水蓄能电站作用和定位

第二代电网时期，中国经济加快发展，电力需求快速增长，主要任务是解决电力供应长期紧缺问题。电力系统的主要特点是大机组、高电压、省间联网，电力供需主要在区域内统筹平衡。第二代电网中的抽水蓄能电站有其鲜明的特点，一个是节能，一个是政治保电。

基本功能：“以发定抽”式调峰填谷（配合火电、核电运行）、调频、调相（负荷中心）、安全备用。

应用场景：支撑火电、核电运行，电网稳定运行，电网安全备用。

服务定位：区域内的电网调节工具和安全备用电源。

代表：潘家口中型混合抽水蓄能电站、十三陵（华北/北京地区安全备用电源）、广州（大亚湾核电站配套工程）、天荒坪（华东配合火电运行）等大型抽水蓄能电站。

新一轮的大中型抽水蓄能发展主要是由于：快速发展的电网日益增长的调节需求，而以化石能源为主的电源结构，调峰手段严重不足。我国电力系统迅速发展，工业及商业用电等需求快速增长，电力供应长期紧缺，供需矛盾尖锐、峰谷差持续加大，而以化石能源为主的电源结构，调峰手段严重不足。一批大中型抽水蓄能兴建，主要用于广东、华东和华北等经济发展较快且以火电为主的负荷中心调节。第一代电网的就地生产，就地消纳，就地平衡；逐步转变为第二代电网的区域生产，区域消纳，区域内统筹平衡，抽水蓄能也以省内、区域内利用为主，根据电网的不同情况，各电站的具体应用场景开始出现差异。

从节能角度看主要有两个，分别是广州、天荒坪抽水蓄能电站。广州抽水蓄能电站为广州大亚湾核电站的配套工程，是我国第一座高水头大容量的抽水蓄能电站，早期调峰填谷高效配合核电运行。天荒坪抽水蓄能电站主要任务依然是调峰填谷，配合华东地区火电运行，提高火电运行效率。

从政治保电角度看，十三陵抽水蓄能电站最主要的定位是服务用于华北地区特别是北京最重要的安全备用电源。

1.2.3 第三代电网中的抽水蓄能电站作用和定位

第三代电网时期，随着中国经济的迅速腾飞和电力系统不断演变，主要任务是满足电力供应和优化结构并重[2]。在电网安全可靠运行、优化资源配置、消纳新能源三方面压力下，电网对抽水蓄能的需求也日趋多样，抽水蓄能独特的储能特性日益得到发挥，低频切泵/高频切机等灵活调节性能日益受到重视。

基本功能：“以抽定发”式填谷调峰（配合风、光、水等可再生能源和火电、核电运行），调频调相，低频切泵/高频切机（保障特高压和互联电网安全），安全备用等。

应用场景：安控/稳控系统，支撑特高压安保，区域联网输电安保，支撑间歇性电源（风电、光伏）运行，支撑火电、核电、水电运行，政治保电，电价疏导等。

服务定位：保障大电网/互联区域的电网安全运行、服务清洁能源发展消纳和电网灵活调节工具。

代表：区域化服务的大型抽水蓄能电站。

抽水蓄能大发展阶段：以高比例可再生能源利用为主要特征的新一代电网需求，使抽水蓄能作为储能的作用凸显。“十二五”“十三五”期间，特别是国网新源控股有限公司成立以来，“三步走”战略顺利实施以后，抽水蓄能发展迎来新的高峰。2017年由国家电网公司投资建设的河北易县等6座抽水蓄能电站开工。我国抽水蓄能电站装机容量已居世界第一，在运规模2849万kW，在建规模达3871万kW。但是，按照国家“十三五”能源发展规划要求，“十三五”期间新开工抽水蓄能6000万kW，到2025年达到9000万kW左右。

2 推动跨专业数据同源采集，实现数据共享采用，采用监控深度覆盖电网侧、电站侧

2.1 数据贯通融合、即时获取

国网新源控股有限公司运监中心基于生产运行、发展规划、财务等业务协同和厂网两侧大数据融合，采用大数据采集、存储、清洗、分析挖掘、模型预测及可视化应用技术完成抽水蓄能服务电网研究[3]。贯通电网2年历史运行数据和抽水蓄能5年生产全量运行数据和国家统计局、国家发展改革委、能源局等第三方信息见图1，实现了多方数据贯通融合、即时获取。

图1 大数据平台数据采集源Figure 1 Big data platform data acquisition source

2.2 构建了基于数据层—分析层—应用层的大数据分析架构

项目设计构建了服务电网大数据分析架构见图2，从数据层、分析层及应用层全面指导服务电网业务研究的科学开展。基于大数据开展的服务电网业务研究不同于传统的分析方法，是紧密结合电网发展新形势，充分考虑区域差异，采用大数据技术，实现了真正的“基于大数据分析”。

图2 基于数据层—分析层—应用层的大数据分析架构Figure 2 Big data analysis architecture based on data layer-analysis layer-application layer

3 创新性提出抽水蓄能服务电网FAS-T模型

3.1 构建FAS-T抽水蓄能服务电网模型理论

基于抽水蓄能服务电网发展历程的梳理和规律总结，本报告提出“基本功能—应用场景—服务定位多维时间尺度抽水蓄能服务电网模型”（Basic Function-Application Scenario-Service Location Time Scale Model，以下简称 FAS-T模型）。将抽水蓄能的基本功能、应用场景和服务定位（功能、作用和定位）进行明确的三个层级划分，利用时间尺度精准定位抽水蓄能的功能，从电网应用场景明确抽蓄在某一阶段所起到的作用，从宏观角度确定抽水蓄能的服务定位，从而形成一套规律可循的抽水蓄能服务电网功能定位理论模型见图3。

图3 基于FAS-T模型的第三代电网时期抽水蓄能功能定位Figure 3 Location of pumped storage function in the third generation grid based on FAS-T model

抽水蓄能服务电网基本功能层是多时间尺度的，不同尺度之间相对独立，从时间尺度上依次来看，抽水蓄能电站可提供的相应服务为一次调频/调压、紧急启停（低频切泵等）、AGC/AVC（连续）、紧急支援、安全备用、黑启动以及调峰填谷[4]。

应用场景层是多个基本功能的组合实现。从第三代电网的实际应用来看，抽水蓄能的功能映射，稳控系统应用场景由一次调频/调压、紧急启停和安全备用等基本功能组合实现；支持特高压直流运行由一次调频/调压、紧急启停和安全备用等基本功能组合实现、区域能源传输保障由紧急启停和安全备用功能组合实现[5]。而以上三种应用场景主要服务定位于大电网的安全运行保障。

服务定位层是多个应用场景的组合。安全运行的时间尺度较短，灵活调节的时间尺度较长，服务清洁能源发展横跨多时间尺度。

3.2 FAS-T模型应用与四个区域抽水蓄能服务电网分析

3.2.1 电力发展的总体情况

（1）电源发展总体情况。从全国和区域电源发展情况看，主要体现出以下几个特征。一是，在中国经济新常态的大背景下，电源规模平稳增长的同时，建设增速逐渐减缓；二是，在中国能源转型的大背景下，电源结构持续优化的同时，清洁能源发展迅速[6]；三是，在新能源消纳的大背景下，电源整体总体利用小时下降的同时，风电利用小时提升明显。总体趋势是电源结构向清洁化转变的同时，火电装机增速和利用小时数受到大幅挤压。值得注意的是，中国储能装机全球增速最快，其中，抽水蓄能装机增量大，电化学储能增速快。

（2）负荷发展总体情况。从全国和区域负荷发展情况看，主要体现出以下几个特征。一是，电力需求进一步回升，第二产业仍为用电主力；二是，供需形势总体平衡、局部过剩，部分时段供需紧张；总体的趋势是，电力供应由总体平衡、局部偏紧的状态逐步转向总体平衡、局部过剩。

（3）电网发展总体情况。从全国和区域电网发展情况看，主要体现出以下几个特征。一是，规模稳步增长，跨区输电能力大幅提升；二是，初步形成全国联网，资源配置能力持续增强。

3.2.2 新形势下，电力系统所面临的四大挑战

国家的能源转型战略需构建以新能源为主体的电力系统，因此，当前电网的主要矛盾是建设清洁低碳、安全高效的新一代电力系统的需要与电源侧结构调整不到位、电网侧发展不充分不平衡、需求侧管理不完善以及电力市场发展不充分等问题之间的矛盾。能源转型持续推进，特别是风能、太阳能等具有间歇性、波动性特征的新能源大规模快速发展，给电力系统带来一系列重大挑战。其含义主要包括以下四个方面：

（1）电网资源优化配置能力的挑战。中国能源资源与需求逆向分布，80%以上的水电、风电、太阳能发电资源集中在西部、北部地区，与东中部负荷中心相距1000～3000km。“西电东送”和“北电南供”的规模持续扩大的同时，“有电送不出”和“有网无电送”两个问题同时存在[7]。

（2）确保电力系统安全稳定运行的挑战。风电高发，常规电源开机方式减少，虽然部分风电场内已安装动态无功补偿装置，但动态调节范围和动态调节能力难以与常规电源相当[8]。同时，为多接纳风电将减少常规电源开机方式，系统调压能力和事故方式下系统电压支撑能力将进一步下降，系统调压能力进一步下降的同时系统备用容量安排困难和系统转动惯量下降，抗扰动能力下降。

（3）清洁能源消纳的挑战。2017年全网弃水、弃风、弃光现象依然存在，清洁能源消纳面临挑战。2017年，全年弃水电量515亿kW·h，在来水好于去年的情况下，水能利用率达到96%左右；弃风电量419亿kW·h，弃风率12%；弃光电量73亿kW·h，弃光率6%[9]。

（4）政策设计和市场实践的挑战。我国电力行业以“电改9号文”为核心内容的市场化改革全面铺开，发、输、配、用各环节和电力规划、交易、调度等领域的改革进展迅速，但受多年计划体制等因素影响，电力市场机制尚不健全，电力市场主体尚不成熟，电力市场竞争尚不完善，政策和市场设计面临重大挑战。

3.2.3 各区域抽蓄集群服务电网功能定位和效用发挥

由2017年全国电网基础数据分析得出，当前电力系统面临来自资源配置、安全保障、可再生能源消纳和政策市场设计的四大挑战，赋予了当代抽水蓄能保障电网安全运行、服务可再生能源发展消纳和电网灵活调节工具的三大服务定位。考虑到，一方面，电网以区域划分，对抽水蓄能的需求逐步呈现多样性和针对性，抽水蓄能发挥的功能、作用和定位逐步多元化。另一方面，各区域抽蓄电站运行规模逐年增长，集群规模和集群效应的逐步体现，催化了集群调控的需求。为此，本文应用FAS-T模型开展四个区域情况精细化分析。

（1）华东区域FAS-T模型分析结果见图4来看，华东区域近年来电力系统最主要特点，从电源侧看，火电占比较高且灵活调峰能力不足；从电网上看，特高压的区外直流剧增并且汛期不参与调峰；从负荷上看，电力供需情况趋于平稳且峰谷差持续加大。跨区（省）输送和新能源发展发生根本性改变。

华东抽水蓄能具体应用场景，一是区外来电增速迅猛，低谷消纳压力异常突出，需要抽水蓄能辅助消纳低谷时段电量。二是多回跨区直流满送华东，电网安全运行压力异常突出，需要抽水蓄能作为系统保护重要组成部分，提升华东电力系统整体频率稳定水平。同时华东抽水蓄能集群容量最大，调度运行较为成熟，在华东电网日常辅助运行中调用频繁。因此，华东抽水蓄能集群在提供灵活调节电源的基础上，承担低谷消纳西南水电和保障受端电网安全的服务定位[10]。

图4 华东区域FAS-T模型分析结果Figure 4 East China regional FAS-T model analysis results

图5 华北区域FAS-T模型分析结果Figure 5 North China regional FAS-T model analysis results

（2）华北区域FAS-T模型分析结果见图5来看，华北区域近年来电力系统最主要特点，从电源侧看，华北火电装机占比最大，风光装机容量最大（新能源装机量约是抽水蓄能、水电装机量的8.18倍），水电/抽水蓄能装机容量和占比均最小，调节资源最为匮乏，新能源消纳压力较大。从电网侧看，特高压强直弱交混联，大电网格局初显，特高压配套设施完善过程中，500kV主网安全风险加大。从负荷侧看，用电增长放缓与峰谷差持续加大并存，总体用电供需紧张与春秋季发电富裕并存。受环境治理影响，负荷可靠性和供电质量的不确定性剧增，保电形势异常严峻。

华北抽水蓄能具体应用场景，在确保安全可靠运行方面，主要体现为，一方面，强直弱交特高压过渡过程中矛盾突出，故障承受能力不足；另一方面，安控系统规模递增同时，电力电子设备装备规模递增，电网运行风险加大。在优化资源配置能力方面，主要体现为总体上的调峰资源匮乏与局面上的负荷中心空心化。一方面，负荷中心空心化现象严重，燃煤机组陆续关停，导致华北电网电源分布远离负荷中心。另一方面，华北电网调峰形势异常严峻，特别是冬季风电富风期与火电供热期的叠加，使得华北电网调峰面临艰难窘境。在新能源消纳方面，主要体现为新能源入网及消纳任务艰巨，一方面，风电装机及出力增长迅猛、屡创新高，富裕省份弃风率达到21%；另一方面，风电、光伏波动较大，日间、日内变化剧烈，对电网整体负荷稳定性造成较大影响。

因此，华北抽水蓄能集群承担保障交直流混联大电网安全、服务风电/光伏消纳和灵活调节提高供电质量的服务定位。

（3）东北区域FAS-T模型分析结果见图6来看，东北区域近年来电力系统最主要特点，从电源侧看，电源构成以火电为主，风电、核电发展迅猛，水电资源开发殆尽，抽水蓄电站投产较少，发电设备利用率持续走低，清洁能源消费占比持续走高。从电网侧看，随着特高压的投运，东北电网总体的输电格局从“东西互送”“北电南送”转变为三省一区盈余电力围绕扎鲁特向心汇集送电的“大直流、弱送端”新格局。从负荷侧看，电力供应长期大于需求，峰谷差持续加大，城市化负荷波动特性日趋明显。

东北抽水蓄能具体应用场景，在安全可靠运行方面，一方面，频率安全问题突出，东北电网从内部看“东西互送”“北电南送”潮流相对复杂，从外部看，整体又为送端电网，因此同时面临高频安全风险和低频安全风险的复杂局面；另一方面，电压安全问题突出，风电高发，动态调节范围和能力相对较差的同时，减少常规电源开机方式，大幅降低了系统电压调整能力。然而，风电出力不稳定加大了合理安排系统备用容量难度，导致备用电源安全备用问题依然突出。在优化资源配置能力方面，主要体现为调峰问题比较严重，东北电网供热时间长、供热机组占比高，核电还要担任相当一部分基荷，火电供暖期与风电富风期矛盾更为突出。新能源消纳新方面，主要体现为，风电反调峰特性明显，弃风形势异常严峻，2016年东北整体弃风量为97.75亿kW·h，弃风率18.3%，个别省份弃风率达到30%。

图6 东北区域FAS-T模型分析结果Figure 6 Northeastern region FAS-T model analysis results

图7 华中区域FAS-T模型分析结果Figure 7 Central China regional FAS-T model analysis results

因此，东北抽水蓄能集群承担保障送端电网安全和服务风电消纳的服务定位。

（4）华中区域FAS-T模型分析结果见图7来看，华中区域近年来电力系统最主要特点，从电源侧看，华中火电、水电为第一、第二大电源，呈现“南水北火”态势，新能源增长迅速的同时，水电利用成熟，新能源总体利用水平不高。从电网侧看，华中电网“特高压、大电网”特征显著，跨区互联形成“七直二交、大功率送受”格局，并由500kV主线路形成4个受端环网，电网目前送受并重，未来整体受入为主。从负荷侧看，社会用电量与发电量均保持增长态势的同时，负荷年波动性增强，峰谷差持续加大。

华中抽水蓄能具体应用场景，一方面，特高压大功率送电，三峡电站32台机满发，复奉、锦苏、宾金三大直流满送，天中直流、祁韶直流大功率送出，导致省间断面潮流长期重载或满载运行，电网存在局部卡口，故障承受能力不足；另一方面，安控装置误动或拒动风险加大，华中稳控系统达到28套，稳控装置108个，安控系统日趋复杂、动作量大，安控一旦误动或拒动均后果严重。在优化资源配置能力方面，主要体现为，水电调峰受限，整体灵活调节不足，虽然华中水电占比高，但水电发电量呈明显丰枯季节性变化，以三峡电站为例，汛期确保发电，不参与调峰，枯水期保下游航运安全，调峰能力受限。在清洁能源消纳方面，主要体现为，随着西北外送电量的剧增，以水定电、水火联调的格局已被打破，丰水期低谷时段，甚至需要水电弃水调峰。

因此，华中抽水蓄能集群承担保障中枢大电网安全、助力西北新能源消纳和电网日常调节的服务定位。

3.3 抽水蓄能电站服务电网“三化”特征

抽水蓄能电站服务呈现“三化”的重要特征：基本功能精细化、应用场景多元化和服务定位集群化。

基本功能精细化：随电网需求升级，抽水蓄能从最初调峰填谷、事故备用等“粗放型”功能衍生出低频切泵/高频切机等新功能，并在不同区域开展针对性部署.如：送受端电网分别采取低频切泵/高频切机等措施，呈现“精细化”发展趋势。

应用场景多元化：通过基本功能不同组合，形成适应不同区域需求的场景应用，如：特高压保障，区域交换，配合火、核、新能源发展等，呈现“多元化”发展趋势。

服务定位集群化：各区域电站运行规模逐年增长，集群效应逐步体现，如：安全保障和新能源消纳出现多电站联动现象，呈现“集群化”发展趋势。

4 对于抽水蓄能服务电网未来发展的探索

4.1 电网高比例清洁能源下的储能配比优化

将我国各区域电网风速及光辐照均值、2030年和2050年各化石能源价格作为敏感性分析值，储能容量设为优化对象，考虑各种设备成本、运营及维修费用、各设备生命周期、燃料成本、碳硫等污染物排放等边界条件[11]，并将逆变器成本分摊至光伏发电成本中，并仿真1整年的数据得出如下两种方案的储能的最优配比，电网时序仿真模型架构见图8。

图8 电网时序仿真模型架构Figure 8 Grid timing simulation model architecture

分析结果显示：

方案一：当2030年可再生能源（风、光、水）渗透率为35.9%时，时序仿真优化结果显示，储能的最优配比为总负荷的5.57%。

方案二：当2050年可再生能源（风、光、水）渗透率为51.1%时，时序仿真优化结果显示，储能的最优配比为总负荷的7.26%。

4.2 抽水蓄能与其他储能分析对比

基于预测模型和多种储能技术发展趋势分析对比，抽水蓄能作为大型储能的佼佼者，或可在未来电网中承担电网调节工具的主角，与其他形式的新型储能形成集中式和分布式协同发展的调节体系。而集中式储能主要关注在大电网侧和在集中式发电领域。在大电网侧，抽水蓄能可以作为降低整个电网波动性和不确定性的工具，为电网提供调节灵活和安保电源[12]；在大型可再生能源发电侧，着力于解决弃风、弃光，跟踪计划出力、平滑输出和参与调峰调频辅助服务。

5 实现了抽水蓄能服务电网在线监测分析平台

紧密结合电网需求，充分考虑区域及各级电网差异，通过海量数据接入和大数据算法固化，实现抽水蓄能服务电网能力的实时在线监测和智能运营分析。该平台基于国网新源控股有限公司全业务数智中心实现在线监测与分析，目前已实现运监大屏和办公电脑应用，未来计划开发手机等移动终端界面，以力争实现对生产运营管理的强辅助作用。

5.1 实时在线监测

利用大数据可视化技术实现了包含电网、电站两侧在全国—区域—电站—设备四层全景在线监测分析模型，实时动态监测抽蓄运行状况，见图9。

图9 抽水蓄能服务电网在线监测分析平台Figure 9 Pumped storage service grid online monitoring and analysis platform

5.2 智能运营分析

运营分析强调抽水蓄能服务电网的“流畅性，敏捷性”，随着电网需求变化进行运营分析迭代。设计储能、运行强度与可靠性四象限分析、服务特高压等数据应用环节，实现实时和定期智能运营分析。

6 基于泛在电力物联网的模型与生态建设探索

根据泛在电力物联网建设大纲阶段性目标要求和公司部署安排，打好2019年到2021年的三年攻坚战，在之前的研究基础上，进一步深耕挖掘，到2021年初步建成抽水蓄能电站服务电网泛在物联网。

6.1 基于FAS-T数据模型全面监测

近期，将基于FAST模型实现抽蓄服务电网的全面监测。通过海量数据接入和大数据算法固化，实现抽蓄服务电网能力的全面监测和在线分析，见图10。

6.2 智慧服务电网平台建设

远期，将搭建智慧服务电网平台。以服务电网专业为中心，开展内提质外增效的相关业务工作[13]，见图11。

7 结束语

根据各区域抽水蓄能服务电网研究结果，新源公司抽水蓄能服务电网“三化”特征鲜明，在缓解电网四大挑战、提高三大服务、适应多种应用场景和实际效用发挥上表现突出。结合抽水蓄能服务电网业务整体形势及国家电网 “三型两网”世界一流能源互联网企业建设要求，将有序推进抽水蓄能电站规划建设，稳步提高抽水蓄能运行管理的，加快推进区域化的电站集群理论研究和科学管理，为创新管理理念，实现对内提升质效，对外发展融通的目的。

图10 基于FAS-T数据模型全面监测架构Figure 10 Comprehensive monitoring architecture based on FAS-T data model

图11 智慧服务电网平台Figure 11 Smart Service Grid Platform Framework