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本书是中国智能配电与物联网创新联盟年度重要行业研究成果，旨在广泛凝聚能源电力领域“政-产-学-研-用-金”的智慧和力量，服务和促进我国智能配电与物联网行业转型升级与高质量发展。本书秉持求真务实、客观理性的精神，从政策、技术、产业等多个维度，通过详实的数据资料、丰富的应用案例、深度的观察分析，力求全面客观反映2021年中国智能配电行业发展变化全貌，准确表达配电物联网政策、产业、技术的规范和要求，为准确研判技术发展趋势、深刻洞悉行业发展规律、科学指导生产实践奠定扎实基础。

∣第一章∣	智能配电与物联网行业发展现状 / 001
1.1? 国内外发展现状 / 002
1.1.1? 需求侧发展现状 / 002
1.1.2? 供给侧发展现状 / 003
1.1.3? 国外智能配电与物联网发展现状 / 005
1.2? 发展挑战和存在的问题 / 005
1.2.1? “双碳”目标带来新挑战 / 005
1.2.2? 产业发展面临新问题 / 007
∣第二章∣	智能配电与物联网发展政策 / 008
2.1? 行业政策 / 009
2.1.1? 配电网和分布式能源相关政策 / 009
2.1.2? 物联网相关政策 / 011
2.2? 企业政策 / 013
2.2.1? 国家电网公司 / 013
2.2.2? 南方电网公司 / 015
2.2.3? 内蒙古电力公司 / 019
∣第三章∣	智能配电与物联网行业技术进展 / 021
3.1? 关键应用技术 / 022
3.1.1? 分布式发电、微电网和储能技术 / 022
3.1.2? 配电自动化技术 / 027
3.1.3? 柔性负荷调控技术 / 030
3.1.4? 智能配电装备 / 037
3.1.5? 智能配电运维技术 / 055
目录 Contents
3.1.6? 直流配电技术 / 057
3.2? 配电物联技术 / 063
3.2.1? 智能传感和物联网通信技术 / 063
3.2.2? 云计算技术 / 072
3.2.3? 区块链技术 / 074
3.2.4? 人工智能技术 / 075
3.2.5? 数字孪生技术 / 078
3.2.6? 信息安全技术 / 081
3.2.7? 电力定制化芯片技术 / 084
∣第四章∣	智能配电与物联网知识产权与成果转化 / 087
4.1? 知识产权分析策略 / 088
4.1.1? 检索说明 / 088
4.1.2? 近期数据不完整说明 / 089
4.1.3? 其他约定 / 090
4.2? 配电物联网专利发展态势分析 / 090
4.3? 全球专利申请格局 / 092
4.3.1? 全球专利地域格局分析 / 092
4.3.2? 国内外近年专利技术对比分析 / 093
4.4? 产业结构分析 / 095
4.4.1? 各国关键技术专利竞争分析 / 095
4.4.2? 产业结构变化趋势分析 / 096
4.5? 主要申请人分析 / 097
4.5.1? 主要申请人排名及创新活跃度分析 / 097
4.5.2? 主要申请人专利技术分布分析 / 098
4.5.3? 主要申请人创新实力分析 / 099
4.6? 关键技术专利趋势分析 / 100
4.6.1? 申请趋势分析 / 100
4.6.2? 近 5 年技术重点分析 / 101
4.7? 新公开专利研发热点分析 / 104
4.7.1? 分布式电源、微电网和储能技术 / 104
xii
4.7.2? 配电自动化技术 / 105
4.7.3? 智能配电装备技术 / 105
4.7.4? 智能配电运维技术 / 105
4.7.5? 柔性负荷调控技术 / 106
4.7.6? “源 - 网 - 荷 - 储”协调技术 / 106
4.7.7? 直流配电技术 / 107
4.8? 专利成果转化分析 / 107
4.8.1? 专利转让分析 / 107
4.8.2? 专利许可分析 / 109
4.8.3? 成果转化案例介绍 / 110
4.9? 物联网在智能配电领域的应用场景 / 111
4.10? 本章小结 / 112
∣第五章∣	智能配电与物联网技术标准体系 / 113
5.1? 标准体系建设必要性和紧迫性 / 114
5.2? 相关标准组织与机构标准体系现状 / 114
5.3? 技术路线 / 127
5.4? 总体架构 / 128
5.5? 关键技术 / 130
5.5.1? 分布式电源与微电网 / 130
5.5.2? 配电自动化技术 / 136
5.5.3? 智能配电装备 / 139
5.5.4? 智能配电运维技术 / 146
5.5.5? 直流配电技术 / 157
5.6? 技术标准发展展望 / 159
∣第六章∣	智能配电与物联网技术应用案例 / 160
6.1? 配电网运行控制应用案例 / 161
6.1.1? 江苏省配电物联网云主站 / 161
6.1.2? 北京市配电网中低压故障综合研判 / 165
6.1.3? 浙江省杭州市大面积停电恢复系统应用 / 166
xiii
6.1.4? 浙江省宁波市主变超载优化功能模块应用 / 168
6.2? 微电网应用案例 / 170
6.2.1? 广东珠海海岛新能源微电网示范应用 / 170
6.2.2? 云南玉溪基于分布式能源的用户侧智能微电网示范应用 / 171
6.2.3? 广州从化明珠工业园多能互补微电网示范应用 / 172
6.3? 智能配电设备应用案例 / 174
6.3.1? 北京供电区防火重点配电架空线路应用 / 174
6.3.2? 浙江温州配电网一二次融合柱上开关应用 / 175
6.3.3? 浙江杭州、宁波基于 5G 通信的一二次融合柱上断路器应用 / 176
6.3.4? 南京江北新区配电物联网示范区一二次融合环网柜应用 / 178
6.3.5? 南京基于“国产芯”的物联网化智能一二次融合环网箱应用 / 180
6.3.6? 河南开封有载调容调压深度融合配电台区应用 / 182
6.3.7? 湖北石首数字化配电智能台区应用 / 184
6.3.8? 四川达州新桥台区低压柜应用 / 186
6.3.9? 南方电网基于全域物联网的智能配电房综合解决方案 / 187
6.4? 配电网运维技术应用案例 / 190
6.4.1? 山东省智能配电网运维技术应用 / 190
6.4.2? 低压配电网拓扑智能识别多信息流监测 / 194
6.4.3? 基于数字化的配电电缆信息管理 / 198
6.4.4? 小结 / 199
6.5? 直流配用电技术应用案例 / 199
6.5.1? 同里交直流混合的分布式可再生能源示范工程 / 199
6.5.2? 吴江中低压直流配用电示范工程 / 205
6.5.3? 广州珠海城市 - 园区双级“互联网 + 智慧能源”示范工程 / 211
6.6? 配电网与充电设施互动技术应用案例 / 217
6.6.1? 江苏泰州配电云主站充电桩接入及有序充电 / 217
6.6.2? 苏州同里区域综合能源协调控制系统与充电设施互动技术
? ? ? 应用 / 218
6.6.3? 江阴区域综合能源协调控制系统与港口岸电设施互动技术
? ? ? 应用 / 219
6.6.4? 小结 / 220
xiv
∣第七章∣	智能配电与物联网产业生态 / 221
7.1? 产业链与供应链格局 / 222
7.1.1? 产业链与供应链格局分析 / 222
7.1.2? 典型产品供应链格局分析 / 224
7.2? 政、企、学协同创新服务体系 / 229
7.2.1? 政、企、学协同三螺旋理论 / 229
7.2.2? 三螺旋理论下的物联网政、企、学协同创新模式 / 230
7.3? 商业模式与运维模式 / 232
7.3.1? 智能配电网商业模式分析 / 232
7.3.2 智能配电网运维模式分析 / 234
7.4? 本章小结 / 236
∣第八章∣	智能配电与物联网未来展望 / 238
8.1?“十四五”电力供需形势 / 239
8.1.1? 用电需求总量持续增长推动智能配电网稳步发展 / 239
8.1.2? 分布式新能源快速发展使配电网形态发生转变 / 240
8.2? 我国智能配电与物联网发展 / 241
8.2.1? 技术发展态势：配电网加速数字化转型 / 242
8.2.2? 产业演变格局：重塑智能配电与物联网发展生态 / 243
8.3? 智能配电与物联网未来需求 / 246
附录 / 247
附录 A? 中国智能配电与物联网行业 10 类关键应用技术典型企业名录 / 247
附录 B? 中国智能配电与物联网行业 10 类关键应用技术典型企业简介 / 250
附录 C? 我国智能配电与物联网领域主要关键技术 / 265
附录 D? 中国智能配电与物联网创新平台（PDIoT）成员名单 / 267
附录 E? 中国智能配电与物联网创新平台（PDIoT）第一届专家咨询委员会名单 / 271
参考文献 / 273

当前，世界正经历百年未有之大变局，新一轮科技革命与产业变革方兴未艾，特别是在
数字经济和“碳达峰、碳中和”双重驱动下，配电网在构建新型电力系统中的枢纽地位日益
凸显，对于助力电力行业转型发展与保障能源安全具有关键作用。同时，分布式新能源的高
比例渗透、电力电子设备的高比例接入、电力与电子装备的高度融合，以及多元产销用户的
出现，给智能配电与物联网的技术特征、运行机制、发展模式等带来深刻变革和重大挑战。
如何统筹应对未来多元弹性互动的用电需求与清洁、安全、智慧的能源电力供给之间的不平
衡、不充分问题，不断满足人民群众对美好生活用电需求的新期盼，已成为我国智能配电与
物联网行业亟待解决的重大崭新课题。
《中国智能配电与物联网行业发展报告 2021》是中国智能配电与物联网创新联盟（以下
简称联盟）年度重要行业研究成果，旨在广泛凝聚能源电力领域“政 - 产 - 学 - 研 - 用 - 金”
的智慧和力量，服务和促进我国智能配电与物联网行业转型升级与高质量发展。本报告组织
了电网公司、科研机构、高等院校、制造企业、用户、服务机构等多方专家，在充分吸纳
2020 版报告的基础上，凸显年鉴性、开放性、一致性和先进性等原则，从政策、技术进展、
应用案例、标准、知识产权、产业生态等多维度全面反映智能配电与物联网发展现状，分析
论证了相关先进技术，指出了未来发展趋势，为相关政府部门、科研机构、电力用户、产业
单位、服务部门的从业人员准确研判技术发展趋势、深刻洞悉行业发展规律、科学指导生产
实践工作提供参考。
本报告共分 3 个部分。第一部分属于总论，包含第一章，重点聚焦“双碳”目标下我国
智能配电与物联网行业供需侧的总体发展现状与存在的主要问题；第二部分属于分论，包含
第二章到第七章，按照组成行业生态系统的功能要素分章阐述，主要包括发展政策、技术进
展、知识产权与成果转化、技术标准体系、技术应用、产业生态等，其中第三章突出关键应
用技术与配电物联技术的引领性和支撑性，第六章强化对应技术的应用导向性和实用性，体
现了报告在理论与实践上耦合共振、互融互促；第三部分属于结尾，包含第八章和附录，第
八章着重展望我国智能配电与物联网未来发展趋势或态势，附录重点梳理介绍 2020 年度智能
配电与物联网行业 10 类关键应用技术的典型企业。
前言 Preface
本报告的编撰和出版得到了武汉大学、中国电力科学研究院有限公司、南方电网科学研
究院有限责任公司、清华大学能源互联网创新研究院、华为技术有限公司、中能国研（北
京）电力科学研究院等相关单位的大力支持和积极配合，以及业内人士的关心和认可，从而
确保了本报告符合行业发展实际，体现新时代高质量发展要求，在此一并表示感谢。由于编
写时间紧、学科交叉多、技术迭代快，书中难免有疏漏和不妥之处，敬请广大读者谅解并
批评指正。
编者
2021 年 10 月

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中国智能配电与物联网行业发展报告2021