觀察 | 多維協(xié)同 共繪電力系統(tǒng)新藍(lán)圖
來源：中國能源新聞 時間：2024-10-17 18:11
多維協(xié)同 共繪電力系統(tǒng)新藍(lán)圖
——2024中國電機(jī)工程學(xué)會院士專家論壇觀察
見習(xí)記者 王可
在推動全球能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的背景下，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、加快電力科技創(chuàng)新，已成為促進(jìn)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵路徑。
伴隨這一轉(zhuǎn)型進(jìn)程步入至關(guān)重要的窗口期，電力行業(yè)不僅迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，同時也面臨著諸多新的挑戰(zhàn)與考驗(yàn)。在此關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新如何有效支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建？發(fā)電領(lǐng)域在綠色低碳轉(zhuǎn)型的過程中又面臨哪些挑戰(zhàn)？
在10月13日召開的2024中國電機(jī)工程學(xué)會院士專家論壇上，來自電力行業(yè)的眾多專家、學(xué)者以及各方代表共話新型電網(wǎng)技術(shù)、新型儲能技術(shù)等方向的前沿學(xué)術(shù)觀點(diǎn)，為服務(wù)經(jīng)濟(jì)綠色發(fā)展、推動能源清潔轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)智慧。
轉(zhuǎn)型駛?cè)肟燔嚨?/strong>
2023年7月，習(xí)近平總書記在主持中央全面深化改革委員會第二次會議時強(qiáng)調(diào)，要加快構(gòu)建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)，為新型電力系統(tǒng)發(fā)展建設(shè)指明了方向。
中國工程院院士、國家電網(wǎng)有限公司一級顧問郭劍波指出，新型電力系統(tǒng)是以電力系統(tǒng)為樞紐平臺的新型能源體系，政策、技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)字化和智能化是體系運(yùn)轉(zhuǎn)順暢的關(guān)鍵，需要多專業(yè)、多業(yè)務(wù)融合，需要多行業(yè)、多系統(tǒng)協(xié)同，需加強(qiáng)頂層規(guī)劃設(shè)計(jì)。
在新型電力系統(tǒng)的眾多發(fā)展方向中，構(gòu)網(wǎng)型儲能無疑是一個值得關(guān)注的亮點(diǎn)。中國工程院院士、南方電網(wǎng)公司首席科學(xué)家饒宏認(rèn)為，構(gòu)網(wǎng)型儲能不僅是新型電力系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，還將在未來發(fā)揮更加重要的作用。它不僅能夠幫助電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)日內(nèi)的電力調(diào)節(jié)，還能有效改善電網(wǎng)的安全穩(wěn)定水平。隨著新型電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，我國將逐漸形成高比例直流和新能源饋入受端電網(wǎng)的格局，電力電子化程度也將進(jìn)一步加深。
新能源在未來的電力系統(tǒng)中將逐漸占據(jù)主導(dǎo)地位，成為電源裝機(jī)和發(fā)電主體。這一變化將對電網(wǎng)的儲能能力提出更高的要求，尤其是大規(guī)?？缂竟?jié)儲存電量的需求將越來越大。針對這一問題，中國工程院院士、中國礦業(yè)大學(xué)教授彭蘇萍提出了氫（氨）儲能的解決方案。他認(rèn)為，氫（氨）儲能具有能量密度高、儲存成本低等優(yōu)勢，非常適合用于大容量、長周期的可再生能源消納。作為新型電力系統(tǒng)的有力支撐，氫能與燃料電池技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于新型電力系統(tǒng)的“源、網(wǎng)、荷”各環(huán)節(jié)，從而提高可再生能源的利用率，保障能源安全。
技術(shù)創(chuàng)新需求潮涌
“技術(shù)創(chuàng)新是未來產(chǎn)業(yè)的核心驅(qū)動力?！眹鴦?wù)院發(fā)展研究中心創(chuàng)新發(fā)展研究部部長馬名杰指出，在我國經(jīng)濟(jì)由追趕階段向前沿階段邁進(jìn)的過程中，技術(shù)來源和動力正在發(fā)生深刻變革。
隨著新能源裝機(jī)規(guī)模的超預(yù)期發(fā)展、新能源極高占比場景的加速到來，新型電力系統(tǒng)的技術(shù)體系亟需重構(gòu)。電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新不僅是破解當(dāng)前電力系統(tǒng)發(fā)展難題的關(guān)鍵鑰匙，更是推動新型電力系統(tǒng)持續(xù)健康發(fā)展的重要保障。
中國工程院院士、中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司專家委員會名譽(yù)主任委員李立浧表示，電網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新作為新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的核心環(huán)節(jié)，其重要性不言而喻。新能源發(fā)電單體容量小、數(shù)量多，具有波動性、間歇性和不確定性的特點(diǎn)。但從另外一個角度看，如果我們能不斷提升新能源發(fā)電功率的預(yù)測精度，并充分發(fā)揮電力電子設(shè)備控制能力強(qiáng)、響應(yīng)速度快的獨(dú)特優(yōu)勢，便可將挑戰(zhàn)轉(zhuǎn)化為技術(shù)創(chuàng)新的潛力。
從自動化、信息化，到數(shù)字化、再到智能化的轉(zhuǎn)型之路，學(xué)者、企業(yè)一直在不斷探索與實(shí)踐。
中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究總院有限公司副院長郭婷婷表示：“在新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建過程中，為確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，數(shù)字化技術(shù)需要從體系上進(jìn)行梳理和優(yōu)化。”為此，郭婷婷提出了“機(jī)、群、域、云”這一基于業(yè)務(wù)需求數(shù)字化的全新架構(gòu)，旨在為新型電力系統(tǒng)的建設(shè)提供有力支撐。
探索低碳電力實(shí)踐
近年來，隨著能源轉(zhuǎn)型的加速推進(jìn)，各能源電力央企積極響應(yīng)號召，在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)與探索低碳電力裝備技術(shù)方面進(jìn)行了諸多有益嘗試，并在此過程中積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。
“建設(shè)新型電力系統(tǒng)，煤電仍需發(fā)揮‘壓艙石’作用，承擔(dān)起靈活調(diào)節(jié)的重任?！眹夷茉醇瘓F(tuán)首席科學(xué)家褚景春強(qiáng)調(diào)，“如何實(shí)現(xiàn)煤炭清潔高效利用，已成為當(dāng)前亟待解決的關(guān)鍵問題?！睘榱藨?yīng)對這一挑戰(zhàn)，國際能源集團(tuán)正積極推進(jìn)碳捕獲與封存（CCS）技術(shù)的示范工程，力求在減少煤炭使用過程中的碳排放方面取得突破。
與此同時，近年來，中國華能致力于電力及新能源環(huán)保產(chǎn)品生產(chǎn)。除了壓縮空氣儲能、化學(xué)電池儲能等技術(shù)外，華能還在抽水蓄能、超級電容以及重力儲能領(lǐng)域進(jìn)行深入探索，展現(xiàn)了其在儲能技術(shù)多元化發(fā)展方面的強(qiáng)大實(shí)力。
針對儲能技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用，華電電力科學(xué)研究院有限公司總經(jīng)理嚴(yán)新榮指出：通過優(yōu)化水電站和梯級電站的儲水性能，華電有效提升了新能源的消納能力，為電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行提供了有力支撐。
中廣核工程有限公司設(shè)計(jì)院總工程師王鑫則從核電角度出發(fā)，闡述了核電在清潔能源領(lǐng)域中的獨(dú)特優(yōu)勢：“核電站的一個顯著特點(diǎn)是，在運(yùn)行期間完全不產(chǎn)生碳排放，從運(yùn)行角度來看，它是完全清潔的能源。隨著新能源的大規(guī)模接入，調(diào)峰問題日益凸顯。而核電本身就具備調(diào)峰能力，這對于保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。”
責(zé)任編輯：江蓬新
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