解鎖新能源并網安全密鑰
來源：中國能源新聞網 時間：2024-07-02 15:11
解鎖新能源并網安全密鑰
——“新形勢下配電網安全風險管控”分論壇觀察
中國能源新聞網見習記者 王可
近年來，隨著能源結構轉型和新型電力系統建設，分布式能源等新型并網主體正逐漸改變傳統電力系統的運行方式，對配電網的安全運行與風險管控帶來新挑戰。新形勢下，如何提高配電網的安全性與可靠性？
6月28日下午，在第四屆電力安全論壇“新形勢下配電網安全風險管控”分論壇上，來自電力行業的多位專家從配電網安全管理、科技創新等方面，探討了新形勢下配電網安全風險管控的新思路。
電網穩定運行面臨新挑戰
當前，隨著分布式光伏、風電等新能源的廣泛接入，我國配電網運行模式正經歷著前所未有的變革。據有關部門預計，到2030年，我國分布式新能源規模將達到5億千瓦以上，分布式新能源消納壓力不斷增大。
這一變革給配電網的穩定性和安全性帶來了嚴峻的挑戰。在山東省，大量分布式光伏的接入使傳統的電網安全防御策略面臨新考驗。
國網山東省電力公司黨委委員、副總經理劉偉生表示：“分布式電源在特定情況下不能快速脫網，反送電現象可能導致母線殘壓，進而影響裝置的運行，甚至導致負荷損失。傳統的低頻低壓減載技術在這種情況下難以準確區分負荷和電源，存在誤切電源的風險，這不僅會導致減載負荷不足，還可能對系統穩定性造成威脅。”
如何有效統籌分布式能源等新型主體的安全并網成為亟待解決的問題。
劉偉生表示，在配電網保護技術方面，國網山東省電力公司搭建了有源電網“數字+動模”仿真平臺，深入研究了分布式光伏對配網保護的影響機理，并提出了便于工程應用的有源配電網建模與整定方法。同時，首創基于“紅黃藍”分級的定值適應性評估方法，面向分布式光伏當前容量、遠景容量，自動提示“紅黃藍”三級風險及優化建議，指導現場有針對性開展存量定值調整。
在陜西，國網陜西省電力有限公司依托數智化手段，成功構建了源網荷儲互動體系，通過強化能源資源管理和構建分層分級體系，實現了分布式光伏的可觀可測、可調可控。
國網陜西省電力有限公司黨委委員、副總經理羅建勇分享了陜西配電網的應對舉措：“以分布式光伏出力和潮流穩定為約束條件，構建以全局優化、分級協調、區域自治為特征的分層分級能量調節控制體系，并形成了‘一鍵群調、一鍵群控’的策略。這一策略有效促進了分布式光伏電力電量的就地平衡，提升了主配網負載均衡水平，有效解決了電力調度平衡難度大的問題。”
構建堅強可靠有源配電網網架
在電力系統的運行中，配電網是保障電力“配得下、用得上”的關鍵環節，其重要性不言而喻。特別是在分布式能源大規模接入的背景下，有源配電網作為新型配電網形態，其運行模式和風險特征與傳統配電網相比存在顯著差異。
針對有源配電網的特點，建立健全的運行管理和風險管控體系尤為關鍵。
為此，國網遼寧省電力有限公司系統近年來不斷強化升級網架結構，避免個別薄弱環節降低整體系統的安全水平。國網遼寧電力有限公司總工程師谷毅介紹說，他們綜合考慮多方向、多路徑供電線路及其匯集點布置，逐步消除局部電網供電來源單一問題。同時，針對部分縣域存在的220千伏單電源供電、66千伏單線串多變等問題，通過合理設置10千伏線路分段、提高聯絡率及自動化覆蓋率，從而有效增強了網架抵御自然災害的能力。
有源配電網作為未來電力系統的重要組成部分，其安全運行直接關系到用戶電能質量和電網穩定性。
在這方面，中國南方電網有限公司以打造安全高效的配網網架為目標，以提高供電裕度、縮短供電半徑、構建目標接線為方向，制定全過程精準投資管控體系。通過緊扣關鍵指標提升和精準投資兩條主線，南方電網實現了戶均配變容量、自動化覆蓋率等8個關鍵指標的均衡發展。
南方電網廣東電網有限責任公司副總經理饒毅在論壇上強調，南方電網已經實現了配電網網架規劃建設由問題導向向目標導向的轉變。這一轉變不僅提高了規劃質量，還提升了投資效益。數據顯示，該公司可轉供電率由2019年的81.6%提升至2023年的89.3%，10（20）千伏線路環網率由2019年的91%提升至2023年的97%。
強化配電網智能化與網絡安全防護
信息技術的迅猛發展，使配電網智能化建設成為提升電網運行效率和安全性的重要途徑。
近年來，國網湖北省電力公司建設新型電力系統數智平臺，打造能源電力交換的物理電網平臺、多元主體互動的協同控制平臺、統一透明的數智服務平臺，以拓展用能分析、節能優化、電碳金融等新型服務。
國網湖北省電力有限公司黨委委員、總工程師冀肖彤在論壇上表示，他們在廣水打造的100%新能源科技示范工程為世界首個百兆瓦級的100%新能源真型電力系統，該工程平臺通過數字化配電網技術，展現了分布式光伏開發的巨大潛力，并實現了從微電網到微電網群，再到配網和大電網的遞進式建設。
“通過場-站-線-變-戶的逐層穿透技術，構建智能數據推演算法，實現了實體電網在數字空間的動態呈現、模擬和決策，為電網運行提供了科學的依據和精準的指導。” 冀肖彤說。
智能化系統的應用不僅提升了電網的運行效率，更在安全隱患排查方面展現出巨大潛力。通過實時數據采集與分析，系統能夠迅速發現電網設備運行異常和安全隱患，從而加快故障檢修速度，提高電網的安全性。
據悉，2022年，南方電網結合數字化轉型，對隱患管控方式進行了革新。由傳統的自下而上報送隱患的管控方式轉變為省級下發、基層核實的模式，并借助南網智瞰圖層算法解析、機巡圖片AI識別、點云建模線路測距等智能識別技術，自動發現和識別跨高速、跨鐵路、跨水域等存在安全隱患，有效減少了社會人員的電氣安全風險。
中國南方電網有限責任公司輸配電部副總經理章彬指出，配電網智能化在帶來便捷與效率的同時，也面臨著日益嚴峻的網絡安全挑戰。
為了應對這一挑戰，南方電網正積極加強網絡安全防護建設，完善防護設備和技術手段，并提升數字電網管理水平。饒毅補充表示，南方電網已成功建立基于供電可靠性的網架智能診斷及評價系統，形成“問題數據同源，規劃投資精準”的管控新模式，確保電網運行的穩定與安全。
責任編輯：余璇
