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國家電力調度控制中心主任董昱：新型調度體系建設要強化四方面支撐

點擊：  作者：頭條君    來源：電網(wǎng)頭條微信號  發(fā)布時間:2024-11-02 21:07:10

 

頭條君說

 

習近平總書記強調，能源保障和安全事關國計民生，是須臾不可忽視的“國之大者”。國家電網(wǎng)公司電網(wǎng)穩(wěn)定工作會議暨2024年第四季度工作會議提出，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定，是防范大面積停電事故、保障電力安全的重中之重。要深刻認識電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作面臨的形勢和挑戰(zhàn)，要增強憂患意識，強化底線思維，以“時時放心不下”的責任感抓好系統(tǒng)安全穩(wěn)定工作，扎實推動新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定發(fā)展。為深入貫徹落實會議精神，電網(wǎng)頭條特開設“電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行系列訪談”專題，采訪相關領域專家。

 

 

公司四季度工作會要求加快構建新型調度體系，優(yōu)化各級調度職責，加強核心能力建設，完善調度運行體系。近日，電網(wǎng)頭條記者就相關內容專訪了國家電力調度控制中心主任董昱。

 

電網(wǎng)頭條：調度運行控制是系統(tǒng)穩(wěn)定的中樞。中國電網(wǎng)是20多年來世界上唯一沒發(fā)生過大停電的特大型電網(wǎng)。從以往的經驗看，我國的調度管理體制在電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定方面發(fā)揮了怎樣的作用？

 

董昱：根據(jù)《中華人民共和國電力法》和《電網(wǎng)調度管理條例》，我國電網(wǎng)運行實行統(tǒng)一調度、分級管理，下級調度必須服從上級調度，調度系統(tǒng)紀律嚴明、令行禁止，在電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大、電源結構深刻變化、體制改革持續(xù)推進、系統(tǒng)特性日趨復雜的背景下，實現(xiàn)了電網(wǎng)長期安全穩(wěn)定、持續(xù)健康發(fā)展。相比之下，部分國外電網(wǎng)由于缺少統(tǒng)一調度，調度機構之間是工作協(xié)調關系而無上下指揮關系，在穩(wěn)定控制、故障處置過程中容易陷入各自為戰(zhàn)、以鄰為壑的局面，延誤故障處置，甚至導致重大電網(wǎng)事故。2003年“8·14”美加大停電、2006年“11·4”西歐大停電等典型案例，主要原因之一就是協(xié)商調度模式下協(xié)調環(huán)節(jié)過多，導致局部電網(wǎng)故障未能得到及時有效控制，最終釀成大面積停電。

 

隨著特高壓交直流混聯(lián)全國統(tǒng)一大電網(wǎng)的形成，各區(qū)域和各省電網(wǎng)間、系統(tǒng)各電壓等級間電氣聯(lián)系加強、交換功率加大、運行耦合加深，客觀上要求實施整體性、一體化的安全管控。同時，電力系統(tǒng)是包含海量異構元件的復雜巨系統(tǒng)，控制對象遍布于各個地區(qū)、各級電網(wǎng)，在統(tǒng)一調度的框架下，需要依靠分級管理來實施電網(wǎng)運行的組織、指揮、指導和協(xié)調。國調中心組織各級調度統(tǒng)一制訂主網(wǎng)穩(wěn)定管理措施、統(tǒng)一安排系統(tǒng)運行方式、統(tǒng)一編制聯(lián)合事故處置預案，各級調度機構在各自調管范圍內嚴格執(zhí)行統(tǒng)一決策，確保大電網(wǎng)安全穩(wěn)定高效運行，保障了全國聯(lián)網(wǎng)、西電東送等國家重大能源戰(zhàn)略的順利實施，在新能源裝機增速遠高于用電增速的情況下保持了較高的利用率水平。未來新能源快速發(fā)展、用電需求持續(xù)增長，電力系統(tǒng)在電源側呈現(xiàn)間歇性、波動性和趨同性，在負荷側受季節(jié)變化、天氣過程、晝夜交替影響越來越大，源荷在時間和空間上不匹配的矛盾將更加凸顯，更加需要強化統(tǒng)一調度、分級管理，依托大電網(wǎng)物理基礎，實施更大范圍資源統(tǒng)籌，保障電力安全可靠供應，推動能源綠色低碳轉型。

 

電網(wǎng)頭條：近年來，隨著能源轉型發(fā)展，電力系統(tǒng)和調度對象發(fā)生了哪些變化？

 

董昱：當前，能源轉型加速推進，新型電力系統(tǒng)加速構建，電源結構、電網(wǎng)形態(tài)、負荷特性、控制對象發(fā)生深刻變化。

 

電源結構由以化石能源發(fā)電為主向大規(guī)模可再生能源發(fā)電為主轉變。“沙戈荒”大基地、海上風電和分布式新能源大規(guī)模建設，新能源逐步成為裝機主體，傳統(tǒng)電源向支撐性調節(jié)性電源轉變。

 

電網(wǎng)形態(tài)由“輸配用”單向逐級輸電網(wǎng)絡向多元雙向混合層次結構網(wǎng)絡轉變。特高壓電網(wǎng)加速建設，分布式電源、新型儲能、虛擬電廠、智能微網(wǎng)等新業(yè)態(tài)不斷發(fā)展，全網(wǎng)一體化格局、配網(wǎng)有源化特征日益凸顯，高低壓、源網(wǎng)荷相互耦合程度不斷加深，電網(wǎng)一次系統(tǒng)和二次系統(tǒng)運行方式更加復雜。

 

負荷特性由剛性、純消費型，向柔性、產消型轉變。變頻空調、電動汽車、數(shù)據(jù)中心等新型負荷快速發(fā)展，電力電子化新型用能設備廣泛應用，尖峰負荷快速攀升，峰谷差進一步加大，調節(jié)資源需求不斷提高。

 

控制對象由集中式常規(guī)電源和新能源、交直流電網(wǎng)設備擴展至海量異構的源網(wǎng)荷儲全環(huán)節(jié)，未來較長時間內系統(tǒng)技術仍將以交流電技術體系為基礎，但隨著傳統(tǒng)同步電源占比不斷下降，新型儲能、構網(wǎng)型設備等新型電力電子裝備快速發(fā)展，電網(wǎng)穩(wěn)定支撐由同步機為主向同步機與新型電力電子設備并重轉變，電力平衡基礎由確定性常規(guī)電源為主向不確定性新能源為主、支撐性調節(jié)性電源為輔轉變。

 

電網(wǎng)頭條：隨著新型電力系統(tǒng)建設逐步深入，調度運行控制工作面臨哪些新要求、新挑戰(zhàn)？

 

董昱：在電網(wǎng)安全方面。電力系統(tǒng)“雙高”特征更加顯著，傳統(tǒng)穩(wěn)定問題依然突出，系統(tǒng)呈現(xiàn)低慣量、低阻尼、弱電壓支撐特性，寬頻振蕩等新的問題出現(xiàn)，電力系統(tǒng)穩(wěn)定面臨挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)穩(wěn)定理論框架和運行、控制、防御體系亟須拓展完善。與此同時，國家間網(wǎng)絡對抗日趨激烈，新型攻擊技術層出不窮，電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡防護需要持續(xù)增強。

 

在電力平衡方面。常規(guī)電源增長緩慢，新能源“靠天吃飯”，傳統(tǒng)“源隨荷動”平衡方式面臨挑戰(zhàn)。新能源已成為國家電網(wǎng)公司第一大電源和發(fā)電增量主體，調節(jié)能力不足問題凸顯，制約新能源消納和發(fā)展。

 

在市場機制方面。電力改革踏入“深水區(qū)”，各類新業(yè)態(tài)新模式不斷涌現(xiàn)，多元市場主體訴求各異。能源轉型成本從裝備逐漸轉移到系統(tǒng)，成本疏導機制尚不完善，電網(wǎng)運行質效備受關注。亟須加快市場建設，利用市場化機制解決發(fā)展過程中的矛盾問題，支撐系統(tǒng)靈活高效運行。

 

在專業(yè)管理方面。調度系統(tǒng)在綠色發(fā)展、市場運作、提質增效等方面承擔越來越重要的責任，運行中需要優(yōu)化多目標、兼顧多約束、協(xié)調多主體，統(tǒng)籌安全與發(fā)展、保供與轉型、計劃與市場，破解安全、綠色、經濟“三難困境”。

 

在技術支撐方面。新型電力系統(tǒng)基礎理論尚不完善，源網(wǎng)荷儲協(xié)同控制等關鍵技術需要突破，數(shù)字化智能化水平有待提高，需要持續(xù)推進科技創(chuàng)新與產業(yè)鏈強鏈補鏈。

 

電網(wǎng)頭條：國家電網(wǎng)公司四季度會提到要加快構建新型調度體系。什么是新型調度體系？其主要特點、核心功能是什么？與之前的調度體系有何不同？

 

董昱：新型調度體系以服務公司和電網(wǎng)高質量發(fā)展為戰(zhàn)略指引，以“強安全、保供應、促消納、提質效”為基本職責，以“安全主動防御、運行主配協(xié)同、資源市場配置、技術數(shù)智賦能、管理精益高效”為主要特征，以保障新型電力系統(tǒng)“清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協(xié)同、靈活智能”運行為核心目標。

 

針對電源結構、電網(wǎng)形態(tài)、負荷特性深刻變化，新型調度體系對系統(tǒng)認知、安全防御、能源平衡、協(xié)同控制四大運行體系進行重構。

 

一是構建雙驅動復雜系統(tǒng)認知體系，適應穩(wěn)定機理變化、源荷高度不確定性和運行方式去典型化的新特點，建設模型和數(shù)據(jù)雙驅動、離線和在線雙驅動認知體系，推動仿真尺度從機電暫態(tài)向電磁暫態(tài)提升，強化規(guī)劃與運行銜接，完善短周期分析機制，推動人工智能深度應用，提升穩(wěn)定分析深度、廣度、精度。

 

二是構建全維度主動安全防御體系，推動新能源從依賴跟隨型向主動支撐型轉變、穩(wěn)定管理由“系統(tǒng)分析”向“控制設計”轉變。強化主動防御、廣域協(xié)同、在線監(jiān)視，研究適應電源特性變化的保護新原理，加強連鎖反應阻斷措施研究應用，部署寬頻振蕩防控手段，提升三道防線適應性、協(xié)調性和有效性。升級電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡安全裝備，部署內控技防措施，增強攻防對抗能力。

 

三是構建全要素綜合能源平衡體系，健全多時間尺度氣象和水文分析手段，強化氣象預測關鍵支撐作用。變革電源單向匹配負荷變化的平衡方式，形成源網(wǎng)荷儲多元互動的新型模式。不斷完善“統(tǒng)一市場、兩級運作”的電力市場體系，全面建設現(xiàn)貨和輔助服務市場，形成市場主導的資源優(yōu)化配置模式。以電碳協(xié)同為優(yōu)化目標，統(tǒng)籌提升保供和消納能力。

 

四是構建一體化主配協(xié)同控制體系，強化調度在電力生產全環(huán)節(jié)的紐帶作用，有效統(tǒng)籌發(fā)輸變配全鏈條和規(guī)劃、基建、運行、檢修、交易等各環(huán)節(jié)。完善五級調度貫通機制，推動運行控制從突出主網(wǎng)向全網(wǎng)協(xié)同轉變。健全新業(yè)態(tài)調度管理機制和技術手段，實現(xiàn)多元海量資源協(xié)同優(yōu)化調度。

 

電網(wǎng)頭條：下一步，國家電力調度控制中心將如何建設新型調度體系？

 

董昱：國調中心統(tǒng)籌制訂了新型調度體系建設方案，組織實施電網(wǎng)安全、網(wǎng)絡安全、電力保供、能源轉型、市場建設、運行協(xié)同、技術創(chuàng)新、自主可控、管理提升、隊伍建設等10方面36項重點舉措。統(tǒng)籌各要素保障，不斷強化科技、裝備、管理、隊伍四方面支撐。

 

一是強化科技支撐。推動新型電力系統(tǒng)原創(chuàng)技術研究，以業(yè)務需求為導向，加強“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術與電力技術融合創(chuàng)新。完善高比例電力電子化系統(tǒng)平衡與穩(wěn)定理論，加快大電網(wǎng)電磁暫態(tài)高性能仿真、在線分析決策、構網(wǎng)型安全支撐、海量異構資源協(xié)調控制、跨流域水電與風光儲協(xié)同調度等關鍵技術攻關。

 

二是強化裝備支撐。打造新型電力系統(tǒng)現(xiàn)代產業(yè)鏈調度支鏈，建設新型調度控制系統(tǒng)，推廣新一代變電站二次系統(tǒng)，構建高可靠的一體化通信網(wǎng)，推動調度裝備升級換代，實現(xiàn)調度裝備技術體系由基礎保障向創(chuàng)新引領的轉變。

 

三是強化管理支撐。結合電網(wǎng)特性變化，優(yōu)化五級調度職責定位，完善調度范圍劃分，強化網(wǎng)調對區(qū)域交流主網(wǎng)的安全管理，強化省調主配協(xié)同管理和源網(wǎng)荷儲平衡能力，強化地縣（配）調有源配網(wǎng)運行管理。健全核心業(yè)務縱向貫通、橫向協(xié)同機制，強化安全與合規(guī)內控，健全新型電力系統(tǒng)運行控制標準體系，提高調度管理質效。

 

四是強化隊伍支撐。堅持黨建引領，推動黨建工作與電網(wǎng)調控融入融合，充分發(fā)揮黨組織戰(zhàn)斗堡壘作用和黨員先鋒模范作用。結合新型電力系統(tǒng)發(fā)展和業(yè)務需求，統(tǒng)籌推進穩(wěn)定分析等專業(yè)隊伍建設，加強支撐運維力量。建設學習型組織，強化學習培訓、交叉培養(yǎng)和東西幫扶，提升調度系統(tǒng)專業(yè)素質和履職能力。

 

按照“兩步走”分階段開展建設，第一階段2025～2027年，初步建成新型調度體系；第二階段2028～2030年，基本建成新型調度體系。

 

記者 | 韓煦；來源：電網(wǎng)頭條微信號