中國工程院院士、南方電網公司專家委員會名譽主任委員李立浧以《數字電網的透明化技術》為題作報告,并展示其團隊研發的創新成果。南網報記者 賴增鵬 攝
中國工程院院士、南方電網公司首席科學家饒宏以《新型電力系統演化路徑的探索——電力安全供應保障問題研究》為題作報告。南網報記者 賴增鵬 攝
3月22日至23日,2023年博鰲新型電力系統國際論壇在海南博鰲舉行。該論壇是南方電網公司打造的具有全球性、前瞻性、專業性特點的國際化交流平臺,是南方電網公司與參會各方就新型電力系統的理論和創新成果進行分享的重要窗口。
國家能源局、海南省政府相關領導,相關院士,高校專家,國內外能源電力領域組織機構、企業相關負責人和代表,互聯網企業等相關行業人員共300人參加論壇。論壇通過GO15官方網站、中國能源報視頻號、博鰲新型電力系統協會官方視頻號、南網50Hz視頻號同步直播。
本屆論壇首次邀請院士演講,發布了南方電網公司在新型電力系統技術上取得的最新成果,參會各方圍繞“開放·合作·共享,推進能源綠色低碳發展”主題,共同探索新型電力系統發展路徑,繪制新型能源體系建設藍圖。
以數字化綠色化協同發展促進新型電力系統和新型能源體系建設
本屆論壇首次邀請院士演講,中國工程院院士、南方電網公司專家委員會名譽主任委員李立浧以《數字電網的透明化技術》為題作報告。他提出,新型能源體系以能源安全為基礎,以低碳化為方向,以電氣化為路徑,以科技創新為核心動力。他認為,新型電力系統的最佳承載形態是數字電網,未來電網的發展方向是數字電網的透明化,由自動化向數字化、智能化、透明化發展,實現革命性的變革。
南方電網公司戰略規劃部副總經理陳旭提出,構建新型電力系統和新型能源體系(以下簡稱“兩型建設”)是推動新時代能源高質量發展的必由之路,數字化綠色化協同(以下簡稱“兩化協同”)是促進“兩型建設”的關鍵舉措,數字電網是“兩化協同”的集中體現。他建議,推動“兩化協同”融入“兩型建設”頂層設計;推動數字電網作為數字中國建設的重要行動項,納入“兩型建設”一體規劃、一體建設;加強數字技術、綠色技術等原創性引領性技術攻關。
“發展數字電網,對于推動數字中國建設、解決傳統電力裝備制造瓶頸、帶動產業規模增長具有重大而深遠的意義?!蹦暇W數字集團副總經理郭曉斌認為,數字電網關鍵產品和領域仍然受高端技術發展限制,高端競品產能不足、自主可控生態體系不健全等問題亟待解決。他提出,為保障大電網新型能源體系的電力安全,亟需聯合上下游生態合作方,共同實現數字電網產業的安全可靠、自主可控。下一步,要持續強化數字電網領域軟硬件產品開發、整體解決能力,聯合上下游生態合作方,實現創新與產業要素的高效聚集,加快形成數字電網產業整體優勢。
近年來,南方電網公司努力將數字電網打造為承載“兩型建設”的關鍵載體。強化數字技術綠色技術攻關,進一步打造能源電力領域創新高地。鞏固擴大在數字化轉型中取得的先發優勢,積極建設新型數據基礎設施,打造“3+1+X”數據中心;加快打造數字技術平臺,建成全域物聯網平臺、云數一體數據中心、南網智瞰平臺等數字核心技術平臺。為支撐海量新能源并網消納,目前,南方電網公司已實現集中式新能源場站100%上云,上線新能源多時空尺度精確預測培育計劃。
構建適應高比例新能源和高度電力電子化特性的新型電力系統
中國工程院院士、南方電網公司首席科學家饒宏發表了題為《新型電力系統演化路徑的探索——電力安全供應保障問題研究》的報告。他提出,新型電力系統將呈現高比例新能源和高度電力電子化特性,對電力綠色、電網安全、電能供應經濟性三個方面帶來新的挑戰,因此,需要提前進行系統謀劃,做好統籌。
饒宏指出,以南方區域為例,經測算,2060年非化石電源裝機和電量占比將分別達到88%和96%,全年有將近30%的時間新能源滲透率超過50%,保障系統安全穩定運行是最關鍵考驗。
南網能源院黨委書記、董事長張勉榮表示,新能源快速發展引發電網安全運行新風險,構建適應新型電力系統的市場機制是市場建設的新任務。規劃建設新型能源體系呼吁綠色發展機制,助推能源綠色低碳轉型是市場建設的新要求。他提出,南方區域電力市場建設是一項復雜的系統性工程,需要聚焦難點痛點,圍繞區域利益協調、多類型機組同臺競價、新能源參與市場機制、發電容量充裕度保障機制、新型市場主體參與市場機制等關鍵問題開展深入研究并優化機制設計,以構建適應新形勢要求的區域電力市場體系。
南網科研院董事長、黨委書記,南方電網公司首席專業技術專家吳寶英提出,藏東南至粵港澳大灣區特高壓直流輸電工程已納入國家“十四五”電力發展規劃,藏東南超千萬千瓦光伏將送入粵港澳大灣區。由于西藏地形地質條件復雜,線路走廊和站址資源稀缺,送端交流組網可采用光伏逐級匯集、水光打捆、采用“點對網”柔直送出的電網結構。他提出,藏東南清潔電力整體外送方案初步測算,相比800萬千瓦容量,直流工程容量選擇1000萬千瓦經濟性更優。
對于新能源的消納利用,內蒙古電力集團經濟技術研究院副總經理郭厚靜建議,在工業園區、經濟開發區實現新能源多場景特色利用,積極推進風電分散式開發和光伏分布式開發利用,促進新能源就地開發、就地消納利用。在風能和太陽能資源稟賦較好、建設條件優越、具備持續規劃開發條件的地區,大力推進大型風電光伏發電基地建設,以區域電網為支撐,重點布局沙漠、戈壁、荒漠新能源基地,積極支撐光伏治沙示范應用,有序推進風電和光伏發電集中式開發。
近年來,南方電網公司持續優化能源供給結構,進一步實現電力綠色低碳轉型。在新型電力系統建設目標方面,預計到2030年,新能源將成為第一大發電裝機電源,基本建成新型電力系統。屆時,預計南方五省區風電、太陽能發電裝機達到2.5億千瓦以上,抽水蓄能裝機達3000萬千瓦左右,全網和各省級電網均具備5%以上的尖峰負荷響應能力,電能占終端能源消費比重提高至38%。
全力服務南方五省區及港澳地區早日實現“雙碳”目標
近年來,南方電網公司牢牢把握電網在促進能源資源暢通循環、牽引產業鏈供應鏈綠色低碳轉型中的樞紐平臺作用,將“兩型建設”作為電網發展的根本方向和重要戰略任務,深入探索實踐以數字電網作為承載新型電力系統的關鍵載體,全力服務實現“雙碳”目標,積極推進數字生態文明建設。
深化現代供電服務體系建設,進一步推動能源消費升級。在基本建成現代供電服務體系、供電可靠性正從國內領先整體邁向世界前列的基礎上,南方電網公司將全面融入優質高效服務業新體系構建,進一步推動用電用能產品多樣化供給、高端化升級。在數字服務實踐方面,通過“南網在線”APP,已實現對公司億級用戶電費賬單實時查詢,用電業務互聯網辦理比例達到99%,實現7×24小時全業務線上辦理,用電日歷還可查看每天用電情況,同期對比一目了然。
打造統一電力市場建設標桿,進一步健全完善能源電力體制機制。2022年7月,全國統一電力市場體系率先在南方區域落地,電力市場化改革進入換擋提速新階段。南方電網公司將繼續在深化電力體制改革上當標兵、作示范,積極融入全國統一電力市場體系,加快建設南方區域電力市場,完善支撐能源綠色低碳轉型的體制機制,推動中長期市場、現貨市場、輔助服務市場融合發展,推動區域電力市場、綠證市場、碳市場協同高效發展。
積極拓展合作空間,進一步提升能源電力共建“一帶一路”的質量。服從服務對外開放大局,提升業務發展國際化水平。南方電網公司堅持聯通港澳、深耕瀾湄、面向全球,深化粵港澳電力合作,推動瀾湄區域電力互聯互通,積極參與全球能源治理;深化國際技術交流合作,促進柔性直流、數字電網、儲能等技術、標準、裝備“走出去”,在高質量共建“一帶一路”中發揮更大的作用。
論壇還發布了南方電網公司在新型電力系統技術上取得的最新成果——“數網魔方”和“夸父”新能源高精度預測系列產品。除主論壇外,三個分論壇于3月23日舉辦,主題分別為“能源融合發展與城市智能低碳轉型”“新型電力系統下的數字電網技術發展”和“綠色低碳新能源與新型電力系統建設”。
論壇舉辦期間,嘉賓前往海南博鰲新型電力系統展示交流中心參觀。該中心展示的相關案例引人注目,其中的海南應對氣候變化智慧管理平臺,是全國首個政企合作建設的省域應對氣候變化智慧管理平臺,已初步形成“高頻率、多維度、高精度”的碳排放統計核算監測體系。該中心以新型電力系統研究示范平臺“未來態”電網仿真以及6個新型電力系統示范區為代表,展示了南方五省區具有代表性的新型電力系統建設成果,受到參訪嘉賓高度評價。
(宋超 江濤)
【亮點展示】
“數網魔方”
基于南網智瞰和物聯網平臺深度融合,以1.5億臺電網設備與海量接入的物聯終端為基礎,開放460套微應用組件,進一步推動“工具、數據下基層”,讓基層構建應用更專業、更省力,讓設備主人更便捷使用多維度數據。已支撐基層單位建設100多個覆蓋生產、營銷、調度、規劃等業務域微應用,充分釋放基層潛能、盤活數據效能,突破數字電網規?;瘧闷款i,共同打造數字電網孿生生態。
“夸父”新能源高精度預測系列產品
以人工智能、大數據技術為“涇渭”,化預測系統為“鄧林”,為新能源場站、調度機構、集控中心等提供高精度、輕量化的多種預測服務,擁有數據降噪、特征工程、模型超參數尋優、集成學習及遷移學習等硬核科技,實現短期72小時、超短期4小時以及5分鐘級的小時間尺度預測,已在海南、貴州等地規?;瘧?,短期及超短期平均預測準確率達到88%和93%,大大提升南方五省區新能源功率預測水平。
海南應對氣候變化智慧管理平臺
全國首個政企合作建設的省域應對氣候變化智慧管理平臺,已初步形成“高頻率、多維度、高精度”的碳排放統計核算監測體系,實現年、月、日三個維度,產業、行業兩個角度以及清潔能源、電能替代兩個領域的碳數據測算,實現溫室氣體排放“有跡可循”,為助力海南重點產業發展、數字電網和新型電力系統建設,服務實現“雙碳”目標提供有效支撐。
(劉德欣)
●相關新聞
【國際視野】
本屆論壇特別邀請國際嘉賓參會。其中,國際特大電網運營商組織GO15、智利聯營輸電公司、湄公學院等國際機構、企業相關負責人到場或視頻致辭,聯合國亞洲及太平洋經濟社會委員會能源司能源互聯處、盧森堡恩賽沃能源公司、韓國電力公社中國支社、法國電力集團中國區、意大利Terna電力公司等機構、企業相關負責人發表演講。
盧森堡恩賽沃能源公司首席執行官克勞德·塞沃特:減少天然氣使用,促進實現大規模電氣化
在能源轉型的過程中,必須著眼于整個價值鏈,實現能源脫碳。為實現脫碳目標,盧森堡和歐洲需要減少天然氣的使用,同時大幅增加電力供應,發展氫工業。減少需求是能源轉型過程中的重要環節。未來,盧森堡將通過增加電網容量、建設光伏發電和陸上風電場、進口海上風電和水電的方式實現大規模電氣化。
韓國電力公社中國支社支社長金炫道:構建新型電力系統,需進行電力產業價值鏈革新
到2050年,韓國電力需求與2018年相比將增加2倍。在電力需求不斷增長的過程中,供電系統需要進行改革,促進電力脫碳。韓國新型電力系統的建設需進行電力產業價值鏈革新:電力產業政策實現從以供應為中心到以需求為中心的轉型、構建穩定高效的未來型電網、強化環保能源體系及擴大高附加值的研發、海外業務發展重心轉向清潔能源。
法國電力集團中國區副總裁宋旭丹:實現碳中和目標,需發展低碳技術和智能電網
電力行業落實零碳足跡和推進電氣化應用是實現碳中和目標至關重要的路徑之一。實現碳中和目標需要綜合運用所有安全、高效的低碳技術,其中核能和可再生能源是不可或缺的選項。實現碳中和目標,不僅需要電力生產的清潔替代和消費終端的電能替代,而且更需要融合電力技術、信息技術和遠程通訊于一體的未來電網。
【行業聲音】
水電水利規劃設計總院綜合能源部系統處副處長馬實一:突破新能源保供瓶頸,逐步建立綠色低碳電力保供體系
新能源高占比電力系統電力電量平衡問題是一個跨時空和多維度耦合的系統平衡問題。推進新能源多能互補、大區域時空互補等一體化發展模式,平滑功率曲線、降低系統消納壓力;依托抽水蓄能和新型儲能實現中短周期儲能,促進新能源消納和電力平衡;依托大型水庫可逆式機組、儲氫、儲氨等實現長周期儲能,保障能源電力跨季節調節。
南瑞集團有限公司二級顧問吳維寧:抽水蓄能控制系統技術發展進入“加速跑”階段
“十四五”期間,抽水蓄能將迎來發展高峰。首先,要適應變速機組的靈活調控要求,持續開展大型變速抽蓄控制系統的產品化、標準化;其次,在架構體系上要全面實現網絡化,現地設備實現傳感器數字化、測控一體化,實現電站設備萬物互聯;最后,要充分利用數字化、智能化新技術,支撐抽水蓄能的高效建設和智能運維,助力實現抽蓄電站的區域集控、關門運行。