電力系統是由發電廠、送變電線路、供配電所和用電等環節組成的電能生產與消費系統。功能是將一次能源通過發電動力裝置轉化成電能，再經輸電、變電和配電將電能供應到各用戶。為實現這一功能，電力系統在各個環節和不同層次還具有相應的信息與控制系統，對電能的生產過程進行測量、調節、控制、保護、通信和調度，以保證用戶獲得安全、優質的電能。

主要負責利用發電動力裝置將化石燃料(煤炭、石油、天然氣等)的熱能、核能、水能及太陽能、風能、地熱能等轉換為電能。主要經營模式是發電廠，主要包括化石燃料發電廠、核電廠、水電廠及光伏、風電廠等，所產生的電力通過輸電和配電線路輸送至最終用戶。發電廠是資產密集型組織，所有類型的發電廠都有大量需要維護的資產，包括汽輪機（燃氣輪機）、泵、電機、熱交換器、壓縮機、蒸汽疏水閥等。資產績效對電力公司來說至關重要，意外故障與停機風險不僅影響電力公司的收入，且對品牌聲譽也會有損害。因此，對發電設施的運營維護以保持可靠性和正常運行時間是電廠的首要任務之一，以最大限度提高基礎設施的投資回報。燃氣輪機或蒸汽輪機的結構復雜，需要專業技術人員進行操作，絕大多數電力公司可以通過人工智能與大數據技術提高電力資產的可見性和預測性維護的準確率，同時有效延長和管理設備設施的剩余使用壽命（RUL）。

主要由輸電系統運營商（TSO）和配電系統運營商（DSO）來管理運營。

TSO主要提供從發電機到配電網絡的電力傳輸，他們將參與電網規劃、維護和實時監控。鑒于用電客戶不斷增長的能源需求，他們還將要面對維持電網彈性、擴展和智能化改造的挑戰。傳統 TSO 可以通過使用數字空生、3D模型、傳感器、通信網絡和自動化來提高其電網的可見性，最大限度地減少中斷和停電。

配電系統運營商管理并運營向工業、商業與家庭輸送電力的低壓配電網絡。DSO負責本地配電、維護變電站和變壓器以及響應問題或停電。由于分布式能源和虛擬電廠的建設，DSO在電網運營中的角色正在發生變化。配電網規劃主要是預測出負載需求的演變，首先確定配電網中的當前約束、不同資源的能力和可用性。然后考慮到極端條件下的故障應對方式。最后則進行風險和機會分析，獲得在低風險條件下的成本效益最大化的配電網規劃方案。在傳統集中式供電的模式下，負載變化的振幅低、確定性高，配電網規劃的可復制性強。但當分布式能源滲透率不斷增加時，其間歇性和波動性的特性將給配電網帶來更多不確定性，導致配電網的運行狀態越來越接近極限。在這種情況下，要綜合計算負荷預測、發電量、分布式能源和電動汽車及其充電基礎設施的滲透率、技術性約束以及法規和政策要求等多種參數，同時考慮到潛在的電壓越限、過載、電壓驟降、繼電保護設置等。

電力供應商/零售商采購能源并向家庭、企業和工業的能源分配和輸送，維護和運營所需的基礎設施，提供客戶服務來管理賬戶、處理賬單和幫助用戶了解他們的能源使用情況并有效管理他們的賬戶。未來，其他增值服務還包括能源效率計劃、個性化能源計劃和可再生能源選擇。IDC對電力行業調研的數據顯示，有39%的供電公司將客戶滿意度置于其他業務優先事項（如成本、效率、創新等）之前，有62%的供電公司表示，其將專注于增強客戶體驗能力來提高客戶的參與度、滿意度、凈推薦值等。在客戶體驗方面，可以結合GenAI、AR等數字技術輔助，實現更精細化的服務對話功能，通過人工智能與自然語言處理技術，更準確地識別客戶意圖。如杜克能源公司(總部位于北卡羅來納州)為約730萬客戶提供電力供應，其新系統利用AI/ML技術，使客戶能夠查看、跟蹤能源消耗情況，接收警報和通知，并隨時隨地與供電公司的客服人員進行連接。這種數字化的全渠道CE解決方案使杜克能源增加用戶登錄與新注冊、減少注冊的缺陷數量。

在能源轉型方面，IDC全球未來運營調查的數據表示，46%的電力行業企業表示他們缺乏足夠的有關能源使用或碳排放的優質數據來衡量進展或提高減排效率。由于數字技術的實施，全球40%的獨立電力生產商表示其ESG指標得到了改善，47%的電力公司表示其在能源使用效率上取得了突破。雖然有一部分電力公司開始在碳捕獲、循環、分布式能源中使用數字技術，但以能源轉型為重點的數字解決方案仍處于早期階段。技術提供商們需要關注最終用戶的低碳驅動力及凈零目標，提供配套的排放數據監測、數據分析、報告生成等解決方案。應用業務流自動化及計量技術提高流程與運營的可見性，并協助最終用戶建立在長期目標下的能源轉型路線圖，尤其是核心業務的脫碳計劃。同時，可以在此過程中沉淀“能源即服務”或“脫碳即服務”的成熟解決方案，將其復制到其他碳密集型運營或產業。

在資產管理方面，全球的電力公司正在對資產運營的各種活動進行數字化，IT-OT融合已在服務質量、運營效率和安全性等方面顯示出廣泛優勢，基于IDC全球未來運營調研的數據，超過47%的全球電網運營商希望通過IT-OT融合來提高電網吞吐量和服務可靠性。發電廠和電網運營商十分關注APM、數字孿生和遠程資產管理等解決方案。技術提供商需要幫助最終用戶實現對物理資產與數字資產的雙重管理。在物理資產方面，多源融合設備數據，基于溫度、壓力、振動、電流、電壓等數據，內嵌智能診斷算法，實現對設備從響應式維護，到預防性維護，再到預測性維護。在數字資產方面，輔助最終用戶合理收集運營數據并創建以數據為驅動的資產維護管理計劃，積極推進IT-OT架構，連接跨基礎設施、設備、人員，提升遠程協作管理能力。

在數字基礎設施方面，未來的數字基礎設施將是分布式的、高度自治的、以云為中心的基礎設施。通過采用云技術，全球有超過25%的的電力公司在簡化和標準化IT基礎設施和PaaS平臺方面得到了改善。技術提供商們需要通過解決最終用戶的關鍵挑戰，如大量應用集成、大量運營數據存儲、數據可訪問性等，來支持其IT基礎設施的建設。