數字技術(shù)賦能新型電力系統成效凸顯
發(fā)布時(shí)間：2022-11-22
我國智能電網(wǎng)已經(jīng)成為世界之最。僅國網(wǎng)系統內，微機繼電保護裝置就達110萬(wàn)套，智能電網(wǎng)調度控制系統超400套，電力調度數據網(wǎng)絡(luò )路由節點(diǎn)約8.2萬(wàn)個(gè)，智能變電站達5000多套，電力調度控制專(zhuān)用云計算節點(diǎn)超10萬(wàn)個(gè)，電力調度控制專(zhuān)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)測點(diǎn)達2億多個(gè)。
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(huì )“云上新型電力系統峰會(huì )”上，多位與會(huì )專(zhuān)家認為，隨著(zhù)40多年來(lái)電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，我國電網(wǎng)實(shí)現了從數字化、自動(dòng)化到智能化的重大進(jìn)步，開(kāi)創(chuàng )了智能電網(wǎng)新時(shí)代。
與會(huì )專(zhuān)家認為，數字技術(shù)的空前變革為構建新型電力系統帶來(lái)了廣泛互聯(lián)互通、全局協(xié)同計算、全域在線(xiàn)透明、智能友好互動(dòng)等無(wú)限可能。目前，算力正在幫助電網(wǎng)企業(yè)加速數字化轉型和智能化升級，實(shí)現業(yè)務(wù)創(chuàng )新和價(jià)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)調度控制系統已擁有10萬(wàn)多套計算機、10萬(wàn)余套網(wǎng)絡(luò )設備。電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)歷了早期探索、引進(jìn)消化、自主開(kāi)發(fā)、逐步超越4個(gè)發(fā)展階段，從原來(lái)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(dòng)事件觸發(fā)即時(shí)計算，在國際上首次實(shí)現了實(shí)時(shí)跟蹤分析分鐘級電網(wǎng)多重相繼故障，有效提高了調度應對電網(wǎng)多重相繼故障的能力。
“如今，智能電網(wǎng)的調度控制逐步完善，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。”工業(yè)控制系統產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長(cháng)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)系統內，微機繼電保護裝置就達110萬(wàn)套，智能電網(wǎng)調度控制系統超400套，電力調度數據網(wǎng)絡(luò )路由節點(diǎn)約8.2萬(wàn)個(gè)，智能變電站達5000多套，電力調度控制專(zhuān)用云計算節點(diǎn)超10萬(wàn)個(gè)，電力調度控制專(zhuān)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)測點(diǎn)達2億多個(gè)。
記者采訪(fǎng)了解到，隨著(zhù)配電網(wǎng)信息化自動(dòng)化建設的逐步深入，配網(wǎng)生產(chǎn)指揮的數據量越來(lái)越大。以大型省會(huì )城市為例，此前，調度員每天需要在屏幕上查看2000-3000條自動(dòng)聲光報警信息，與作業(yè)現場(chǎng)進(jìn)行上百次溝通交互。但借助AI技術(shù)與電網(wǎng)業(yè)務(wù)的深度融合，電力企業(yè)可快速構建智能化調度。AI虛擬調度員可自主完成85%的調度作業(yè)，大大降低了配網(wǎng)員工的勞動(dòng)強度。同時(shí)，高峰期發(fā)令等待時(shí)長(cháng)也由原來(lái)的20分鐘縮短至1分鐘，減少了停電檢修負荷損失。
數字技術(shù)激發(fā)電網(wǎng)無(wú)限可能
與會(huì )專(zhuān)家認為，電網(wǎng)數字化與新型電力系統的構建需要相互作用、相融并進(jìn)，沒(méi)有電網(wǎng)數字化就沒(méi)有新型電力系統。新型電力系統的建設必然要求數字技術(shù)和能源技術(shù)的深度融合、廣泛應用，實(shí)現電網(wǎng)的數字化轉型。
國網(wǎng)副總信息師王繼業(yè)表示，新型電力系統承載著(zhù)能源轉型的歷史使命，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(kāi)放互動(dòng)等基本特征。
“數字技術(shù)的發(fā)展為新型電力系統的建設帶來(lái)了新可能。”王繼業(yè)分析，首先，帶來(lái)廣泛互聯(lián)互通的新可能。數字傳感和物聯(lián)技術(shù)全面感知和連接電力系統各類(lèi)復雜多元的終端設備，使連接的范圍不斷擴大。其次，帶來(lái)全局協(xié)同計算新可能。利用云計算、邊緣計算等數字技術(shù)構建全局算力服務(wù)，實(shí)現算力資源按需動(dòng)態(tài)調配，可支撐海量新能源并網(wǎng)。再次，帶來(lái)智能友好互動(dòng)的可能。人工智能等技術(shù)與電網(wǎng)業(yè)務(wù)深度融合，可實(shí)現對源網(wǎng)荷儲全環(huán)節海量分散對象的智能協(xié)調控制。最后，全域協(xié)同計算也成為可能。大量數據使得全域在線(xiàn)透明成為可能，推動(dòng)新型電力系統全環(huán)節在線(xiàn)、全業(yè)務(wù)透明。
助力破解能源“不可能三角”
在清華大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng )新研究院副院長(cháng)、數字化轉型研究室主任高峰看來(lái)，能源互聯(lián)網(wǎng)是依托系統性思維，利用數字化技術(shù)，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(shí)現這一目標，僅靠單一的方式行不通，具體抓手就是以互聯(lián)網(wǎng)思維和數字化技術(shù)實(shí)現能源系統和數字信息系統深度融合，產(chǎn)生新生態(tài)化的能源系統，在此過(guò)程中，新型電力系統是在“雙碳”目標下最重要的核心。
“新型能源體系是新型電力系統的進(jìn)一步擴展和延伸，其構建不僅要考慮電力，更需要考量整個(gè)能源體系。”高峰表示，新型電力系統的構建承上啟下，既是新型能源體系在現階段最重要的抓手，更是能源互聯(lián)網(wǎng)目標下的核心形態(tài)。
高峰表示，實(shí)現新型電力系統需要兼顧三個(gè)重要方面，一是系統要實(shí)現靈活性，二要數字化升級，三要通過(guò)綜合能源來(lái)協(xié)同支撐。“我們一直強調電力系統的靈活性，不單是電網(wǎng)，電源、負荷等整個(gè)電力系統均需提升靈活性，而提升靈活性的手段主要就是數字化。要實(shí)現算力網(wǎng)和電力網(wǎng)的協(xié)同，需要技術(shù)+機制的協(xié)同，在數據中心建設運行規范，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(lái)源：中國能源網(wǎng)
