數(shù)字技術賦能新型電力系統(tǒng)成效凸顯
發(fā)布時間：2022-11-22
我國智能電網(wǎng)已經(jīng)成為世界之最。僅國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，微機繼電保護裝置就達110萬套，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)超400套，電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡路由節(jié)點約8.2萬個，智能變電站達5000多套，電力調(diào)度控制專用云計算節(jié)點超10萬個，電力調(diào)度控制專用物聯(lián)網(wǎng)實時測點達2億多個。
在日前由杭州市人民政府、浙江省經(jīng)濟和信息化廳主辦的云棲大會“云上新型電力系統(tǒng)峰會”上，多位與會專家認為，隨著40多年來電網(wǎng)自動化技術的不斷發(fā)展，我國電網(wǎng)實現(xiàn)了從數(shù)字化、自動化到智能化的重大進步，開創(chuàng)了智能電網(wǎng)新時代。
與會專家認為，數(shù)字技術的空前變革為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)帶來了廣泛互聯(lián)互通、全局協(xié)同計算、全域在線透明、智能友好互動等無限可能。目前，算力正在幫助電網(wǎng)企業(yè)加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級，實現(xiàn)業(yè)務創(chuàng)新和價值再造。
智能電網(wǎng)計算量將提高上千倍
目前，我國智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)已擁有10萬多套計算機、10萬余套網(wǎng)絡設備。電網(wǎng)自動化技術經(jīng)歷了早期探索、引進消化、自主開發(fā)、逐步超越4個發(fā)展階段，從原來每年夏季、冬季兩次電網(wǎng)運行方式計算，提高到每15分鐘周期計算和秒級大擾動事件觸發(fā)即時計算，在國際上首次實現(xiàn)了實時跟蹤分析分鐘級電網(wǎng)多重相繼故障，有效提高了調(diào)度應對電網(wǎng)多重相繼故障的能力。
“如今，智能電網(wǎng)的調(diào)度控制逐步完善，大量直流輸電將促使電網(wǎng)分析從‘機電暫態(tài)’發(fā)展到‘電磁暫態(tài)’階段，計算量也將提高上千倍?！惫I(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長辛耀中介紹，我國智能電網(wǎng)已經(jīng)成為世界之最。僅國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，微機繼電保護裝置就達110萬套，智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)超400套，電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)絡路由節(jié)點約8.2萬個，智能變電站達5000多套，電力調(diào)度控制專用云計算節(jié)點超10萬個，電力調(diào)度控制專用物聯(lián)網(wǎng)實時測點達2億多個。
記者采訪了解到，隨著配電網(wǎng)信息化自動化建設的逐步深入，配網(wǎng)生產(chǎn)指揮的數(shù)據(jù)量越來越大。以大型省會城市為例，此前，調(diào)度員每天需要在屏幕上查看2000-3000條自動聲光報警信息，與作業(yè)現(xiàn)場進行上百次溝通交互。但借助AI技術與電網(wǎng)業(yè)務的深度融合，電力企業(yè)可快速構(gòu)建智能化調(diào)度。AI虛擬調(diào)度員可自主完成85%的調(diào)度作業(yè)，大大降低了配網(wǎng)員工的勞動強度。同時，高峰期發(fā)令等待時長也由原來的20分鐘縮短至1分鐘，減少了停電檢修負荷損失。
數(shù)字技術激發(fā)電網(wǎng)無限可能
與會專家認為，電網(wǎng)數(shù)字化與新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建需要相互作用、相融并進，沒有電網(wǎng)數(shù)字化就沒有新型電力系統(tǒng)。新型電力系統(tǒng)的建設必然要求數(shù)字技術和能源技術的深度融合、廣泛應用，實現(xiàn)電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
國網(wǎng)副總信息師王繼業(yè)表示，新型電力系統(tǒng)承載著能源轉(zhuǎn)型的歷史使命，是新型能源體系的重要組成部分，具有清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動等基本特征。
“數(shù)字技術的發(fā)展為新型電力系統(tǒng)的建設帶來了新可能?！蓖趵^業(yè)分析，首先，帶來廣泛互聯(lián)互通的新可能。數(shù)字傳感和物聯(lián)技術全面感知和連接電力系統(tǒng)各類復雜多元的終端設備，使連接的范圍不斷擴大。其次，帶來全局協(xié)同計算新可能。利用云計算、邊緣計算等數(shù)字技術構(gòu)建全局算力服務，實現(xiàn)算力資源按需動態(tài)調(diào)配，可支撐海量新能源并網(wǎng)。再次，帶來智能友好互動的可能。人工智能等技術與電網(wǎng)業(yè)務深度融合，可實現(xiàn)對源網(wǎng)荷儲全環(huán)節(jié)海量分散對象的智能協(xié)調(diào)控制。最后，全域協(xié)同計算也成為可能。大量數(shù)據(jù)使得全域在線透明成為可能，推動新型電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)在線、全業(yè)務透明。
助力破解能源“不可能三角”
在清華大學能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新研究院副院長、數(shù)字化轉(zhuǎn)型研究室主任高峰看來，能源互聯(lián)網(wǎng)是依托系統(tǒng)性思維，利用數(shù)字化技術，協(xié)同高效破解能源的安全、經(jīng)濟、環(huán)保“不可能三角”。要實現(xiàn)這一目標，僅靠單一的方式行不通，具體抓手就是以互聯(lián)網(wǎng)思維和數(shù)字化技術實現(xiàn)能源系統(tǒng)和數(shù)字信息系統(tǒng)深度融合，產(chǎn)生新生態(tài)化的能源系統(tǒng)，在此過程中，新型電力系統(tǒng)是在“雙碳”目標下最重要的核心。
“新型能源體系是新型電力系統(tǒng)的進一步擴展和延伸，其構(gòu)建不僅要考慮電力，更需要考量整個能源體系。”高峰表示，新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建承上啟下，既是新型能源體系在現(xiàn)階段最重要的抓手，更是能源互聯(lián)網(wǎng)目標下的核心形態(tài)。
高峰表示，實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)需要兼顧三個重要方面，一是系統(tǒng)要實現(xiàn)靈活性，二要數(shù)字化升級，三要通過綜合能源來協(xié)同支撐。“我們一直強調(diào)電力系統(tǒng)的靈活性，不單是電網(wǎng)，電源、負荷等整個電力系統(tǒng)均需提升靈活性，而提升靈活性的手段主要就是數(shù)字化。要實現(xiàn)算力網(wǎng)和電力網(wǎng)的協(xié)同，需要技術+機制的協(xié)同，在數(shù)據(jù)中心建設運行規(guī)范，加入不間斷電源和備用電源，全部或者部分作為電力靈活性資源。”
來源：中國能源網(wǎng)
