“十五五”规划纲要提出,“着力构建新型电力系统,全面提升电力系统互补互济和安全韧性水平,优化全国电力流向和跨区域通道布局,加快智能电网建设”。
电力系统,对于当代经济社会发展的重要性不言自明。它是万家灯火的能源基座,也是支撑生产活动的“动力心脏”。每个经济“细胞”的活动,都离不开电力的持续供给。
当前,传统电力系统正面临两道难题。
第一道难题来自电力系统内部。不同于其他能源传输与分配系统,电力的生产与消费需要实时平衡。然而,一边是高比例间歇性新能源并网、电源出力的不确定性大幅增加,另一边是全社会用电需求持续增长、电力负荷峰谷差进一步拉大,这让电力供需平衡难度显著增加。
另一道难题来自系统外部。随着全球气候变化不断加剧,极端天气和自然灾害正呈现“频发、广发、强发、并发”态势,电力应急保供面临严峻挑战。
面对内外两重现实考验,加快建设更加坚强智能的“大网”、更加灵活自治的“小网”,正成为破解能源供需平衡难题、提升安全保供水平的重要支撑。
先看“大网”——智能电网,就是给传统电网的“躯干”装上大脑和神经。
通过先进的传感、通信和控制技术,将发、输、变、配、用各环节紧密连接起来,使电力系统实现能量流和信息流的高度融合。通过采集分析多源运行数据,智能电网像中枢神经系统一样感知风险态势,并利用辅助决策能力指导资源调度与应急处置,从而更加高效地防控风险。
这是如何做到的?以主动防御与快速恢复为例。
通过智能决策在线生成主动防御与快速恢复优化方案,指导实施预防控制、紧急控制和恢复控制。在事前,根据运行方式、网络拓扑、灾害预测场景等信息,制定运行方式微调策略,实现系统稳定边界扩张;在事中,快速切断故障传播路径,降低连锁故障风险,尽可能缩小影响范围;在事后,构建稳控协同与滚动优化的恢复方法,综合提升电力系统的恢复速度与效果。通过事前、事中、事后的协同应急,处置电力系统极端事件实现从“被动应对”到“主动迎战”的突破。
再看“小网”——微电网是由分布式电源、储能装置、负荷和控制设备组成的小型发配用电系统。微电网平时可以并入大电网协同运行,必要时也能够切换至离网模式,自给自足供应区域内的用电负荷。
这种特性使微电网成为提高末端供电灵活性和可靠性的重要方案,在城市园区、山区海岛、边防哨所、极地科考等各类场景均可应用。
一些工业园区积极探索绿色微电网,将光伏、储能、余热利用、氢能等综合应用于园区能源供应,不仅满足生产用能,缓解主网调峰压力,还可凭借绿电优势实现节能降碳和竞争力提升。
微电网的另一重价值在于提升“自愈力”。在偏远海岛、山区村落等地区,传统电网虽能覆盖,但存在网架建设薄弱、运维难度大、故障修复时间长等问题。
通过多类型分布式电源的互补协同等,微电网突破了传统复电方法单一依赖主网的局限,恢复资源由主网主导转向分布式资源协调。
我国正在推进探索“末端保供型微电网”,平时并网运行提高供电质量,一旦外部线路中断就自动孤岛运行,保障重要负荷不断电。例如,在浙江温州,鹿西岛的镇级微电网可在故障5秒内复电,大瞿岛的微电网能够在外部断供情况下独立供电3天。可以预见,随着技术进步和政策支持增加,微电网将扮演更加重要的角色,成为“平急两用”的新型应急保障单元。
说到底,智能电网增强“免疫力”,是为了在风险到来前更早识别、更好预防;微电网提升“自愈力”,则是为了在冲击发生后及时止损、更快恢复。而数智化技术的蓬勃发展,将为新型电力系统的迭代升级提供更大想象空间。
(作者为电工材料电气绝缘全国重点实验室主任、西安交通大学电气工程学院教授)
“十五五”规划纲要提出,“着力构建新型电力系统,全面提升电力系统互补互济和安全韧性水平,优化全国电力流向和跨区域通道布局,加快智能电网建设”。
电力系统,对于当代经济社会发展的重要性不言自明。它是万家灯火的能源基座,也是支撑生产活动的“动力心脏”。每个经济“细胞”的活动,都离不开电力的持续供给。
当前,传统电力系统正面临两道难题。
第一道难题来自电力系统内部。不同于其他能源传输与分配系统,电力的生产与消费需要实时平衡。然而,一边是高比例间歇性新能源并网、电源出力的不确定性大幅增加,另一边是全社会用电需求持续增长、电力负荷峰谷差进一步拉大,这让电力供需平衡难度显著增加。
另一道难题来自系统外部。随着全球气候变化不断加剧,极端天气和自然灾害正呈现“频发、广发、强发、并发”态势,电力应急保供面临严峻挑战。
面对内外两重现实考验,加快建设更加坚强智能的“大网”、更加灵活自治的“小网”,正成为破解能源供需平衡难题、提升安全保供水平的重要支撑。
先看“大网”——智能电网,就是给传统电网的“躯干”装上大脑和神经。
通过先进的传感、通信和控制技术,将发、输、变、配、用各环节紧密连接起来,使电力系统实现能量流和信息流的高度融合。通过采集分析多源运行数据,智能电网像中枢神经系统一样感知风险态势,并利用辅助决策能力指导资源调度与应急处置,从而更加高效地防控风险。
这是如何做到的?以主动防御与快速恢复为例。
通过智能决策在线生成主动防御与快速恢复优化方案,指导实施预防控制、紧急控制和恢复控制。在事前,根据运行方式、网络拓扑、灾害预测场景等信息,制定运行方式微调策略,实现系统稳定边界扩张;在事中,快速切断故障传播路径,降低连锁故障风险,尽可能缩小影响范围;在事后,构建稳控协同与滚动优化的恢复方法,综合提升电力系统的恢复速度与效果。通过事前、事中、事后的协同应急,处置电力系统极端事件实现从“被动应对”到“主动迎战”的突破。
再看“小网”——微电网是由分布式电源、储能装置、负荷和控制设备组成的小型发配用电系统。微电网平时可以并入大电网协同运行,必要时也能够切换至离网模式,自给自足供应区域内的用电负荷。
这种特性使微电网成为提高末端供电灵活性和可靠性的重要方案,在城市园区、山区海岛、边防哨所、极地科考等各类场景均可应用。
一些工业园区积极探索绿色微电网,将光伏、储能、余热利用、氢能等综合应用于园区能源供应,不仅满足生产用能,缓解主网调峰压力,还可凭借绿电优势实现节能降碳和竞争力提升。
微电网的另一重价值在于提升“自愈力”。在偏远海岛、山区村落等地区,传统电网虽能覆盖,但存在网架建设薄弱、运维难度大、故障修复时间长等问题。
通过多类型分布式电源的互补协同等,微电网突破了传统复电方法单一依赖主网的局限,恢复资源由主网主导转向分布式资源协调。
我国正在推进探索“末端保供型微电网”,平时并网运行提高供电质量,一旦外部线路中断就自动孤岛运行,保障重要负荷不断电。例如,在浙江温州,鹿西岛的镇级微电网可在故障5秒内复电,大瞿岛的微电网能够在外部断供情况下独立供电3天。可以预见,随着技术进步和政策支持增加,微电网将扮演更加重要的角色,成为“平急两用”的新型应急保障单元。
说到底,智能电网增强“免疫力”,是为了在风险到来前更早识别、更好预防;微电网提升“自愈力”,则是为了在冲击发生后及时止损、更快恢复。而数智化技术的蓬勃发展,将为新型电力系统的迭代升级提供更大想象空间。
(作者为电工材料电气绝缘全国重点实验室主任、西安交通大学电气工程学院教授)
记者3月18日从安徽明天氢能科技股份有限公司(以下简称明天氢能)获悉,国家电网近日向明天氢能及董事长王朝云分别授予科学技术进步奖一等奖,获奖项目为“大规模氢电一体化站关键技术、核心装备及 3月18日是第24个“全国爱肝日”。今年活动的主题是,“早防早筛,远离肝硬化”。重庆多所医院开展义诊咨询活动,通过普及肝病的防治知识,让民众主动筛查、规范治疗、定期随访,提高大众爱肝护肝意识, 北京时间凌晨4点至6点,英伟达联合创始人兼CEO黄仁勋发表主题演讲《见证AI的变革时刻》,正式拉开了2024年英伟达GTC大会的序幕。黄仁勋宣布,正式推出名为Blackwell的新一代AI图形处理器(G 美国太平洋西北国家实验室的科学家设计了一种复合装饰材料,可以储存更多二氧化碳,提供了一种既符合建筑规范,又比标准复合饰面板便宜的“负碳”选择。研究人员于18日在美国化学会春季会议上公布 3月20日8时31分,探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。火箭飞行24分钟后,星箭分离,将鹊桥二号中继星直接送入近地点高度200公里、远地点高度42 3月18日,伴随着搬运车的轰鸣声,全国首个大规模清洁能源特高压直流输电工程的送端±800千伏特高压祁连换流站迎来了一位“新成员”——1号调相机转子,该换流站第7次年度检修工作 。本文链接:聪明的电网 “免疫力”和“自愈力”更强http://www.sushuapos.com/show-2-16514-0.html
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