智慧城市什么样?看看天津怎么干

　　4月11日，天津市与国家电网有限公司正式签署《推进新型基础设施建设 打造能源革命先锋城市战略合作框架协议》。未来，双方共同将天津市打造成为智慧能源支撑智慧城市发展先行区、能源互联网新业态新经济试验区、能源产业优化升级集聚高地、能源技术与商业模式创新高地、能源革命先锋城市。

　　智慧能源，正在悄然改变我们的习惯。

　　掌上的“新账单” 足不出户“全掌握”

　　4月1日，家住在河东区信和苑小区的李先生通过“网上国网”APP，第一次清楚地查询了自己3月份的“电量电费”账单和专属家庭“用能分析”，感觉既好奇又欣慰。

　　在这份“用能分析”电子分析报告上，首先映入眼帘的是以标尺形式显示的家庭年度阶梯电量情况，有当前阶梯档位余量、档位电价、还有根据近期用电情况对本月用电量作出的预先估算。李先生继续往下浏览，发现页面中还有用电趋势分析，黄橙相间的柱状图上清楚地显示了自家今年与去年的同期用电量对比，点击右上角的折线图表，带有上升趋势的电量折线上，显示了近一年来家里月度用电量变化。

　　“第一次像查话费一样，查看自家的电费账单，感觉从未有过的明白啊。”李先生笑着说。

　　看完用能分析，李先生又仔细研究了“电量电费”账单，一目了然的月度用电分布图、近7天、近30天的日用电量折线图和近三年的缴费信息，清晰地显示着李先生家的用电“历程”。

　　“和小区内其他邻居相比，我们还有很大‘提升空间’，以后我们要在用电习惯上多注意啦。”看着用能分析中被贴上“用电土豪”的形象标签，李先生表示，要培养节约用电的意识，养成良好的用电习惯。

　　李先生收到的这份电子账单和用能分析是基于国网天津电力能源大数据中心汇聚的数据源，为客户提供精准的用电分析服务，这只是国网天津电力能源大数据中心应用的一个小场景。

　　大数据打造城市“智慧能源大脑”

　　国网天津电力依托能源大数据中心推出“一区一行一指数”复工复产全景图谱，形成电力视角复工复产情况监测指数，直观反映天津市各区域、各产业复工复产情况，向天津市政府、各委办局、各区政府提供电力数据服务，对天津市经济运行情况进行精准“画像”，为宏观政策执行提供了辅助支持。

　　国网天津电力将将大数据理念融入天津智慧城市发展，充分应用大数据、云计算、物联网等信息技术和智能技术，致力于打造面向政府的能源决策支持平台、面向企业的智慧能源服务平台，以满足政府、企业、社会和居民的多样化需求，为天津经济社会发展提供高效协同的智慧动能、共享互通的数据支撑和产业转型升级的决策支撑。

　　依托能源大数据中心，国网天津电力将联合中新天津生态城，试点建设电、气、水、热能源资源数据及气象、交通、管网等市政数据的统一归集平台，建立能源数据指标体系和共享机制，开发群租房分析、独居老人用能异常监测等数据产品。同时与华为公司展开合作，采用安全自主可控技术，打造技术领先的电网云和数据中台，进一步实现数据“可提取、可流转、可汇集、可分析、可应用”，深入挖掘能源大数据应用场景和价值，打造城市的“智慧能源大脑”。

　　家门口的“新基建” 充电再也不用“跑远门”

　　近日，随着复工复产的步伐加快，家住天津市河西区汉江里居民王先生也复工了。王先生每天驾驶着自己的新能源汽车，享受着便捷的绿色出行，工作起来也更有干劲。因为，汉江里充电站的建成让他再也不用为充电而“跑远门”了。

　　“以前，剩余电量还有20%的时候，我这心就悬起来了，就想着赶紧在附近找个充电桩。但是在商场给汽车充电很不方便，距离小区远不说，还要根据停车时长支付停车费很不划算。现在，小区里装了公共充电桩，晚上充足电，早上就能用，比商业场所服务费低，方便又实惠。”早在疫情发生前，国网天津城南供电公司按照天津市民心工程统一安排，启动建设“居民小区公共充电桩”，在王先生所住的汉江里小区完成了4台功率为7千瓦的充电桩建设。为引导居民有序充电，公共充电桩按月份、分时段进行收费，城南公司的业务员还教王先生使用“e充电”APP查看充电桩占用情况和实时充电情况。“我们积极响应国家号召，换上新能源汽车，买车充电一条龙，现在看太值了!”王先生心里乐开了花。

　　服务升级 “海陆空”立体化推进电能替代

　　4月13日，在天津市西青区张家窝公交专用充电站，工作人员正在对新安装的新能源公交车充电桩进行设备检查。今年天津建成区公交车将全部更换为新能源汽车。为满足市民绿色出行需求，国网天津电力在全市大型公交站提前布局充电设施，做到公交线路延伸到哪，公交充电站就布局到哪，建成覆盖全市的新能源公交车充电网络，今年年底前公交专用充电站总计将达到150余座，保障全市公交车运营。同时高速服务区电动汽车充电站建设已经全部复工，年内在京沪、津蓟等途经天津18条高速的服务区，电动汽车充电站将达到58座，打造“京津冀相邻城市1.5小时交通圈”，实现天津过境高速充电服务全覆盖，全面服务京津冀协同发展。

　　充电桩作为新能源汽车的“陆地港口”，据统计显示，2019年天津地区新能源汽车日充电量达到35.5万千瓦时，同比2018年、2017年分别提升73%、145%，呈快速增长趋势。国网天津电力加速充电桩“新基建”建设，打通“车、桩、网”数据接口，构建天津市新能源汽车生态服务圈。今年国网天津电力计划在全市100个社区新建充电桩800个，新建公交专用充电站40座，新建高速服务区充电站12座。国网天津电力营销部智能用电处谢秦介绍，今年新能源汽车充电桩建设，突出“新基建”中“创新”这个特点，在加强基础设施建设的同时，打通“车、桩、网”数据接口，构建天津市新能源汽车生态服务圈。主要包括，优化台区用能管理，推广有序充电，引导车主在用电低谷充电，节省充电成本，实现电网负荷削峰填谷;试点开展“即插即充”充电站改造，绑定信息的车主在充电完成后，系统自动完成计费结算，优化APP操作环节，实现“无感充电”;依托国网车联网平台，积极引导居民个人充电桩接入并对外共享，提升资源使用效率，构建充电服务“一张网”。

　　国网天津电力还将电能替代设施建设延伸至港口和空港建设，实现“海陆空”立体化电能替代，全方位满足天津市民日益增长的绿色出行需求。

　　国网天津电力与天津港深入合作，助力建设绿色智慧枢纽港口。在“1001工程”的决胜之年，计划建设投产两项110千伏及以上输变电工程，还将在“十四五”期间再新建一项220千伏输变电工程，满足建设绿色港口对清洁能源的需求。目前，天津港12个码头、26个泊位的港口岸电设施改造已全部完成，岸电总容量31850千伏安。预计港口全年可减少燃油消耗700吨，减少二氧化碳排放2000吨。

　　此外，国网天津电力与天津滨海国际机场也达成了“共建智慧能源体系，打造绿色机场”战略合作框架协议，为新机场T3航站楼量身提供“1+2+3+N”规划建设思路，以智能配电网为基础，形成冷、热、电、气综合能源利用模式，为新机场T3航站楼40万平米用能面积节省运行费用30%。

　　绿水青山就是金山银山。国网天津电力将全面贯彻落实战略合作协议内容，一方面促进清洁能源发展，推动能源供给革命，力争到2025年，清洁能源电量占全市用电量比重达到18%。另一方面提升电气化水平，推动能源消费革命，力争到2025年，全市电能占终端能源消费比重达到38%。

　　导线上的“新员工” 搭火作业省时更安全

　　“力矩螺丝已拧断。”

　　“线夹安装工具成功脱离线夹。”

　　“内边相引线搭接完成!”

　　这不是足球解说，这是“黎明牌”配网带电作业机器人一边在空中作业，操作员一边在地面复述操作指令。

　　4月3日，在天津市东丽空港经济区经二路，国网天津电力应用“黎明牌”配网带电作业机器人在不停电的情况下，进行10千伏带电搭火作业，为空港经济区中通快递中心二期工程进行送电，助力企业复工复产。

　　在作业过程中，“黎明牌”配网带电作业机器人机械车斗臂慢慢抬升，在靠近供电线路的地方自主识别到导线位置，自动剥切导线绝缘层，顺利完成10千伏带电搭火作业。本次作业单项引线搭接仅用13分钟，减少停电时户数14时·户。

　　“一系列动作就像绣花一样精细。”国网天津电力设备部专责刘兆领介绍说，“现在正值春季检修期间，我们将大量使用带电作业机器人开展缺陷处理，作业人员无需直接接触带电体，以此提升作业安全水平。”

　　由“时代楷模”“改革先锋”国网天津滨海供电公司配电抢修班班长张黎明主持研发的“黎明牌”配网带电作业机器人已在10家供电企业成功应用，累计完成现场带电搭接引线33次，在保电、服务用户快速接电等作业中发挥了重要作用。经过3次迭代升级后的“黎明牌”配网带电作业机器人，突破了视觉识别、运动控制、电磁干扰等关键技术难题，具备定位精准、路径自主规划等特点，首创了双臂全自主带电作业机器人、单臂人机协同带电作业机器人技术，累计申请发明专利14项、实用新型专利6项，填补了配网带电作业机器人领域多项技术、标准及规范空白。

　　国家电网有限公司在津建设了配网带电作业机器人产业化基地，组建了国内首家带电作业机器人专业制造公司，打造研发、生产、销售及运维服务全产业链，并正式发布“黎明牌”配网带电作业机器人，标志着全产业链条全线贯通，进入产业化推广阶段。截至目前，北京、江苏、山东以及宁夏等多个省级电力公司已分别采购了单臂人机协同、双臂全自主带电作业机器人，人工智能的电网作业装备从天津走向全国。

　　按照协议内容，国网天津电力将充分利用天津市优渥的政策支持，发挥行业优势，加大带电作业机器人推广应用力度和迭代研发力度，积极拓展机器人零部件加工等业务，同时持续开发“双臂人机协同带电作业机器人”等系列化产品，进一步提高带电作业智能化水平，扩大产业化规模，为保障天津电网安全稳定运行和推动产业转型升级作出更大的贡献。

　　电网抢修“新模式” 精准又高效

　　“用户您好，我们监控到您家中已停电，我们将在20分钟内到达，为您排除故障，请耐心等候。”4月3日上午11时，正在单位上班的天津市滨海新区青溪花苑小区业主李先生接到了一条短信。同时，国网天津滨海供电公司抢修人员已经接受到一张“主动抢修”工单，他火速赶往故障现场，为居民恢复正常供电。

　　“主动抢修”是一种有针对性的电力抢修方式。“在用户报修前，甚至是设备只是出现异常、还没有发生停电故障时，我们就可发现问题，并下派‘内部工单’。让抢修人员提前去处理。”国网天津滨海供电公司运检部配电运检室副主任刘慧芳说。

　　由“被动抢修”变为“主动抢修”，发生在即将建成的中新天津生态城(惠风溪)智慧能源小镇的这一幕，得益于国网天津市电力公司部署的主动配电网系统。以中新天津生态城(惠风溪)智慧能源小镇试点为基础，该系统在天津核心城区进行推广应用，目前已覆盖45条10千伏线路、5.5万户用户，累计完成主动抢修167次。

　　国网天津电力加快能源技术创新和产业升级，选取中新天津生态城(惠风溪)小镇和北辰产城融合区(大张庄)小镇为示范区域，分别致力于打造“生态宜居型”和“产城集约型”智慧能源小镇，推动能源技术与电网深度融合。

　　中新天津生态城(惠风溪)智慧能源小镇是国家首批一类试点，在这里，能源利用更智慧，出行更低碳，体验更便捷，电网状态被全息感知。其主动配电网可以智能检测电网健康程度，发现异常能够准确上报并指挥抢修。抢修时，配网带电作业机器人代替人工作业，使电网运行更安全、更高效。零能耗建筑采用最先进的建筑及能源技术，实现所需能源100%自产。新型智能电能表和家庭能量路由器的安装部署，让用户即使外出也能实时监控家用电器的“一举一动”。电动汽车大功率无线充电和车网互动系统能够提供多种充放电模式。智慧灯杆、光伏座椅等绿色能源公建的建设，可以让居民体验生活的绿色和智能。

　　在与中新天津生态城相距70公里的北辰区，北辰产城融合区(大张庄)智慧能源小镇以坚强智能电网为基础，以柔性多状态开关等设备为能源路由，构建智慧物联体系，通过连接智慧能源工厂、智慧能源建筑、储电站、蓄热站、综合能源站等新业务末端单元，实现小镇源网荷储的广泛互联和冷热电气的互补互济。智慧能源小镇建成后，示范区内综合能源利用效率将达到国际领先水平，清洁能源消费达到90%，电能占终端能源比重大于50%，供电可靠性大幅提升，综合能源利用效率全面提高，户均节能15%以上。