2020年我國能源消費產(chǎn)生的二氧化碳排放中，電力行業(yè)占能源行業(yè)二氧化碳排放總量的42.5%左右，電力行業(yè)的碳達峰、碳中和進(jìn)度將直接影響整個(gè)碳達峰、碳中和目標實(shí)現的進(jìn)程。因此，大規模接入新能源、限制化石能源總量，構建以新能源為主體的新型電力系統，是實(shí)現清潔低碳安全高效能源體系的必要手段。

　　新型電力系統中，電源、電網(wǎng)、儲能、負荷（源網(wǎng)儲荷）各個(gè)環(huán)節相互耦合，使得電力系統的分析必須由過(guò)去孤立分析方式，向各個(gè)環(huán)節的協(xié)同分析轉變。因此，構建數字電網(wǎng)，形成以數據為核心的生產(chǎn)要素，推進(jìn)電能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等多種能量流和由數據構成的信息流的深度融合，打通源網(wǎng)儲荷各個(gè)環(huán)節，實(shí)現多能源網(wǎng)的協(xié)同互動(dòng)，是電力系統對國家實(shí)現碳達峰、碳中和目標提供主動(dòng)支撐的有效途徑。

　　深入發(fā)展電網(wǎng)數字化將有力地推進(jìn)新型電力系統的建設：一方面，數字電網(wǎng)將使得數據采集終端在數量上越來(lái)越多、在類(lèi)型上越來(lái)越廣，使得數據在數量和類(lèi)型上大大增加。同時(shí)，各種跨域、跨業(yè)務(wù)數據系統之間的壁壘逐漸被打破，不同數據系統之間的數據共享為跨域、跨業(yè)務(wù)數據分析提供了廣泛的數據基礎；另一方面，數字電網(wǎng)的建設將催生更加有效的數據處理技術(shù)。邊緣計算、云計算、人工智能等新一代數字技術(shù)的發(fā)展，將為新型電力系統中的不同場(chǎng)景、不同領(lǐng)域、不同業(yè)務(wù)提供更加有力的技術(shù)支撐。

　　在此背景下，如何有效獲取大量數據，并對其進(jìn)行關(guān)聯(lián)和綜合分析，實(shí)現對新型電力系統中各個(gè)環(huán)節各類(lèi)場(chǎng)景的準確、統一和全面感知（即數據融合），是電網(wǎng)可觀(guān)、可測、可控的重要手段。

　　新型電力系統中的數據融合主要包括三個(gè)關(guān)鍵步驟：第一，數據采集層面，通過(guò)廣泛部署小微傳感、芯片化智能終端和智能網(wǎng)關(guān)，采集大量數據，為電網(wǎng)的全面感知提供有效的數據基礎；第二，數據處理方面，通過(guò)充分發(fā)揮運用數據融合技術(shù)，充分挖掘數據間的關(guān)聯(lián)性，實(shí)現數據間的補充和增強，增強新型電力系統中萬(wàn)物互聯(lián)和全面感知的能力；第三，數據應用方面，通過(guò)跨領(lǐng)域、跨業(yè)務(wù)數據系統之間的數據共享，加速實(shí)現電網(wǎng)狀態(tài)、設備狀態(tài)、交易狀態(tài)、管理狀態(tài)的全面透明。

　　新型電力系統中，數據融合有利于對目標進(jìn)行精確感知，從而實(shí)現電網(wǎng)的全面可觀(guān)：數據融合從多種維度對同一目標進(jìn)行感知，使得被感知目標全面可觀(guān)；精確可測：?jiǎn)我粩祿碚鞯男畔⒂邢蓿欢ǔ潭认拗屏四繕烁兄木_性，數據融合通過(guò)數據之間的補充和增強，實(shí)現被感知目標的精確可測；高度可控：對被感知目標的全面可觀(guān)和精確可測，使得目標越發(fā)“透明”，有利于實(shí)現其高度可控。

　　新型電力系統中，數據融合有利于實(shí)現源網(wǎng)儲荷各個(gè)環(huán)節的協(xié)同，從而能統籌好新能源與電力保障的關(guān)系：風(fēng)光等新能源發(fā)電具有較強的隨機性、波動(dòng)性和間歇性，在目前技術(shù)條件下可能出現因其波動(dòng)性導致的電力支撐能力不足問(wèn)題，且新能源發(fā)電對極端天氣的耐受能力相對脆弱。數據融合通過(guò)電網(wǎng)和新能源之間的協(xié)同運行，使電網(wǎng)及時(shí)做出相應措施應對新能源的不穩定性，保障電力持續穩定輸出；統籌好新能源與電網(wǎng)安全的關(guān)系：新型電力系統中，源網(wǎng)儲荷各環(huán)節高度電力電子化，電網(wǎng)將呈現低轉動(dòng)慣量、寬頻域振蕩等新的動(dòng)態(tài)特征，電力系統的穩定性問(wèn)題更加復雜。數據融合通過(guò)多能源之間的融合，準確把握新型電力系統的運行特性；統籌好新能源與電能供應經(jīng)濟性的關(guān)系：新能源能量密度小、發(fā)電年利用小時(shí)數低，且大型新能源基地通常遠離負荷中心，為保障高比例新能源并網(wǎng)消納、系統安全與可靠供電，總體上新型電力系統建設和運營(yíng)成本將上升。數據融合通過(guò)統籌系統可靠安全供電和經(jīng)濟性之間的關(guān)系，結合電價(jià)趨勢分析，推動(dòng)電源側降本增效，用戶(hù)側節能提效。

　　（董旭柱系武漢大學(xué)電氣與自動(dòng)化學(xué)院院長(cháng)，姚森敬系南方電網(wǎng)數字電網(wǎng)研究院有限公司新型電力系統數字化技術(shù)研究所所長(cháng)）