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加強(qiáng)新能源并網(wǎng)與運(yùn)行技術(shù)創(chuàng)新

2019-10-23 10:00:07

大電網(wǎng)安全是國(guó)家安全的重要組成部分。近20多年來(lái)，美國(guó)、加拿大、俄羅斯、印度等世界上許多國(guó)家和地區(qū)先后發(fā)生大面積停電事故，給經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成很大影響。國(guó)家電網(wǎng)有限公司自成立以來(lái)，始終圍繞電力安全相關(guān)技術(shù)展開(kāi)大力攻關(guān)，在電網(wǎng)穩(wěn)定性理論、仿真分析、安全防御等領(lǐng)域取得了一系列原創(chuàng)性成果，推動(dòng)國(guó)家電網(wǎng)成為世界上近20年來(lái)唯一沒(méi)有發(fā)生大停電事故的特大型電網(wǎng)。
系統(tǒng)運(yùn)行方面，國(guó)家電網(wǎng)有限公司研發(fā)了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大電網(wǎng)智能調(diào)度控制系統(tǒng)，開(kāi)展了柔性輸電技術(shù)攻關(guān)，解決了在高電壓、大電流運(yùn)行條件下直流故障電流可靠關(guān)斷的技術(shù)難題，顯著提升了駕馭復(fù)雜大電網(wǎng)的能力；大力開(kāi)展源網(wǎng)荷儲(chǔ)友好互動(dòng)技術(shù)攻關(guān)，在江蘇建成世界首個(gè)“大規(guī)模源網(wǎng)荷友好互動(dòng)系統(tǒng)”，實(shí)現(xiàn)了毫秒級(jí)用電負(fù)荷控制；建成全球規(guī)模最大、覆蓋用戶(hù)最多的用電信息采集系統(tǒng)，安裝智能電能表超過(guò)4億只，有效增強(qiáng)了電網(wǎng)應(yīng)對(duì)故障能力和互動(dòng)水平。故障防御方面，國(guó)家電網(wǎng)有限公司攻克“三道防線”關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建了以《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》為基礎(chǔ)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和國(guó)際領(lǐng)先的大電網(wǎng)安全防御體系，實(shí)現(xiàn)了故障精準(zhǔn)識(shí)別、快速切除、智能處置，有效防止大面積停電事故。仿真技術(shù)方面，國(guó)家電網(wǎng)有限公司突破了大電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行、廣域動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、交直流系統(tǒng)多時(shí)間尺度全過(guò)程仿真等重大技術(shù)難題，自主研發(fā)建成了仿真能力最強(qiáng)、計(jì)算效率最高、模擬精度最準(zhǔn)確的新一代仿真系統(tǒng)，大電網(wǎng)安全運(yùn)行技術(shù)達(dá)到全球領(lǐng)先。
這些成果支撐了我國(guó)電網(wǎng)的不斷升級(jí)，為三峽輸電系統(tǒng)、特高壓交直流電網(wǎng)等國(guó)家重大工程提供了強(qiáng)有力的理論和技術(shù)支撐，保障了電網(wǎng)長(zhǎng)期安全運(yùn)行，為我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展為世界上電壓等級(jí)最高、規(guī)模最大、安全運(yùn)行紀(jì)錄最長(zhǎng)的特大型電網(wǎng)作出了突出貢獻(xiàn)。
三、加強(qiáng)新能源并網(wǎng)與運(yùn)行技術(shù)創(chuàng)新，推動(dòng)我國(guó)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型
隨著新一輪能源革命的深入推進(jìn)，新能源在全球范圍內(nèi)快速發(fā)展。由于新能源具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性的特點(diǎn)，其高比例接入將改變電網(wǎng)的運(yùn)行特性，對(duì)電網(wǎng)資源配置能力提出更高要求。國(guó)家電網(wǎng)有限公司一方面加快電網(wǎng)互聯(lián)互通，加強(qiáng)統(tǒng)一調(diào)度，提升系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)能力和跨區(qū)跨省輸電能力，有力支撐新能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)與大范圍配置，另一方面積極推動(dòng)新能源發(fā)電并網(wǎng)、運(yùn)行控制相關(guān)技術(shù)與工程的研究與開(kāi)發(fā)，全力推進(jìn)新能源綜合開(kāi)發(fā)與利用。
國(guó)家電網(wǎng)公司建成了世界上規(guī)模最大、運(yùn)行方式最靈活、綜合控制水平最高的新能源綜合利用項(xiàng)目——張北國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程，集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能、智能輸電于一體，為新能源發(fā)展提供了新的“中國(guó)方案”。建成了國(guó)際領(lǐng)先的新能源發(fā)電預(yù)測(cè)體系，初步實(shí)現(xiàn)新能源并網(wǎng)可預(yù)測(cè)、可調(diào)度、可控制。建成了新能源生產(chǎn)模擬系統(tǒng)、新能源優(yōu)化調(diào)度控制系統(tǒng)，并在省級(jí)以上電網(wǎng)得到廣泛應(yīng)用。建成投運(yùn)世界上容量最大的全釩液流電池儲(chǔ)能系統(tǒng)，為探索儲(chǔ)能系統(tǒng)配套風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行模式和推廣奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。主導(dǎo)建立了適應(yīng)我國(guó)新能源(5.000, -0.03, -0.60%)發(fā)展模式和電力系統(tǒng)特征的新能源并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，實(shí)現(xiàn)了新能源規(guī)劃設(shè)計(jì)、試驗(yàn)檢測(cè)、功率預(yù)測(cè)和調(diào)度運(yùn)行全環(huán)節(jié)標(biāo)準(zhǔn)化，并達(dá)到世界先進(jìn)水平。
新能源并網(wǎng)及運(yùn)行相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，大大緩解了我國(guó)新能源消納的難題。2018年，在新能源并網(wǎng)裝機(jī)同比增長(zhǎng)22%的情況下，新能源利用率提高5.2個(gè)百分點(diǎn) 。2017年6月，在青海首次實(shí)現(xiàn)連續(xù)7天100%清潔能源供電；2019年6月，青海 “綠電15日”創(chuàng)新實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了青海全省連續(xù)15天360小時(shí)用電零排放，遠(yuǎn)超過(guò)2016年5月葡萄牙連續(xù)4天全清潔能源供電的紀(jì)錄，推動(dòng)我國(guó)能源在清潔低碳轉(zhuǎn)型的道路上邁出了堅(jiān)實(shí)的步伐。
四、推動(dòng)能源技術(shù)與數(shù)字技術(shù)深度融合，助推新時(shí)代能源發(fā)展再上新臺(tái)階
根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司相關(guān)研究，預(yù)計(jì)到2050年我國(guó)非化石能源占一次能源的比重將超過(guò)50%，電能在終端能源消費(fèi)中的比重將超過(guò)50%。“兩個(gè)50%”的實(shí)現(xiàn)，意味著一半以上的能源生產(chǎn)和消費(fèi)都將依靠電力系統(tǒng)來(lái)完成，必將帶來(lái)電網(wǎng)功能形態(tài)的革命性變化，對(duì)加快電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)提出了前所未有的要求。隨著人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、5G等新一代信息技術(shù)的突破發(fā)展，數(shù)字技術(shù)正滲透到各行各業(yè)，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進(jìn)入數(shù)字化發(fā)展周期已成為必然。新一代信息通信技術(shù)在能源電力行業(yè)的廣泛應(yīng)用，也將給電力技術(shù)與生產(chǎn)管理帶來(lái)新的變化，為效率提升、價(jià)值創(chuàng)造開(kāi)辟新的廣闊空間。在能源革命和數(shù)字革命深度融合的必然趨勢(shì)下，國(guó)家電網(wǎng)有限公司提出了加快建設(shè)“三型兩網(wǎng)”世界一流能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的戰(zhàn)略目標(biāo)，建設(shè)和運(yùn)營(yíng)好堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)和泛在電力物聯(lián)網(wǎng)，打造具有樞紐型、平臺(tái)型、共享型特征的現(xiàn)代企業(yè)，推動(dòng)電網(wǎng)和公司發(fā)展的全面升級(jí)，努力在推動(dòng)“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略展現(xiàn)新作為，在新一輪的全球能源變革中搶占新的制高點(diǎn)。

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