數(shù)字技術(shù)賦能新型電力系統(tǒng)成效凸顯
發(fā)布時(shí)間：2022-11-22
我國(guó)智能電網(wǎng)已經(jīng)成為世界之最。僅國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，微機(jī)繼電保護(hù)裝置就達(dá)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(luò)路由節(jié)點(diǎn)約8.2萬個(gè)，智能變電站達(dá)5000多套，電力調(diào)度控制專用云計(jì)算節(jié)點(diǎn)超10萬個(gè)，電力調(diào)度控制專用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)測(cè)點(diǎn)達(dá)2億多個(gè)。
在日前由杭州市人民政府、浙江省經(jīng)濟(jì)和信息化廳主辦的云棲大會(huì)“云上新型電力系統(tǒng)峰會(huì)”上，多位與會(huì)專家認(rèn)為，隨著40多年來電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，我國(guó)電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字化、自動(dòng)化到智能化的重大進(jìn)步，開創(chuàng)了智能電網(wǎng)新時(shí)代。
與會(huì)專家認(rèn)為，數(shù)字技術(shù)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(jì)算、全域在線透明、智能友好互動(dòng)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(jí)，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)創(chuàng)新和價(jià)值再造。
智能電網(wǎng)計(jì)算量將提高上千倍
目前，我國(guó)智能電網(wǎng)調(diào)度控制系統(tǒng)已擁有10萬多套計(jì)算機(jī)、10萬余套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)經(jīng)歷了早期探索、引進(jìn)消化、自主開發(fā)、逐步超越4個(gè)發(fā)展階段，從原來每年夏季、冬季兩次電網(wǎng)運(yùn)行方式計(jì)算，提高到每15分鐘周期計(jì)算和秒級(jí)大擾動(dòng)事件觸發(fā)即時(shí)計(jì)算，在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)跟蹤分析分鐘級(jí)電網(wǎng)多重相繼故障，有效提高了調(diào)度應(yīng)對(duì)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(jī)電暫態(tài)’發(fā)展到‘電磁暫態(tài)’階段，計(jì)算量也將提高上千倍。”工業(yè)控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事長(zhǎng)辛耀中介紹，我國(guó)智能電網(wǎng)已經(jīng)成為世界之最。僅國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)，微機(jī)繼電保護(hù)裝置就達(dá)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(luò)路由節(jié)點(diǎn)約8.2萬個(gè)，智能變電站達(dá)5000多套，電力調(diào)度控制專用云計(jì)算節(jié)點(diǎn)超10萬個(gè)，電力調(diào)度控制專用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)測(cè)點(diǎn)達(dá)2億多個(gè)。
記者采訪了解到，隨著配電網(wǎng)信息化自動(dòng)化建設(shè)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(huì)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(dòng)聲光報(bào)警信息，與作業(yè)現(xiàn)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(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(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，高峰期發(fā)令等待時(shí)長(zhǎng)也由原來的20分鐘縮短至1分鐘，減少了停電檢修負(fù)荷損失。
數(shù)字技術(shù)激發(fā)電網(wǎng)無限可能
與會(huì)專家認(rèn)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(jìn)，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(shè)必然要求數(shù)字技術(shù)和能源技術(shù)的深度融合、廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
國(guó)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(dòng)等基本特征。
“數(shù)字技術(shù)的發(fā)展為新型電力系統(tǒng)的建設(shè)帶來了新可能。”王繼業(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(shù)全面感知和連接電力系統(tǒng)各類復(fù)雜多元的終端設(shè)備，使連接的范圍不斷擴(kuò)大。其次，帶來全局協(xié)同計(jì)算新可能。利用云計(jì)算、邊緣計(jì)算等數(shù)字技術(shù)構(gòu)建全局算力服務(wù)，實(shí)現(xiàn)算力資源按需動(dòng)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(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(xiàn)對(duì)源網(wǎng)荷儲(chǔ)全環(huán)節(jié)海量分散對(duì)象的智能協(xié)調(diào)控制。最后，全域協(xié)同計(jì)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(dòng)新型電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)在線、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(zhǎng)、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(shù)，協(xié)同高效破解能源的安全、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保“不可能三角”。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，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(shù)實(shí)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(biāo)下最重要的核心。
“新型能源體系是新型電力系統(tǒng)的進(jìn)一步擴(kuò)展和延伸，其構(gòu)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(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(biāo)下的核心形態(tài)。
高峰表示，實(shí)現(xiàn)新型電力系統(tǒng)需要兼顧三個(gè)重要方面，一是系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)靈活性，二要數(shù)字化升級(jí)，三要通過綜合能源來協(xié)同支撐。“我們一直強(qiáng)調(diào)電力系統(tǒng)的靈活性，不單是電網(wǎng)，電源、負(fù)荷等整個(gè)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(shí)現(xiàn)算力網(wǎng)和電力網(wǎng)的協(xié)同，需要技術(shù)+機(jī)制的協(xié)同，在數(shù)據(jù)中心建設(shè)運(yùn)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(guó)能源網(wǎng)
