為構建新型電力系統安全護航
作者： 日期： 2022/2/28 10:30:21 來源： 中國電力新聞網構建以新能源為主體的新型電力系統，是黨中央基于加強生態文明建設、保障國家能源安全、實現可持續發展作出的重大決策部署，對我國能源電力轉型發展具有重要的指導意義。然而，新型電力系統的構建，必將對傳統電力系統帶來電源結構、負荷特性、電網形態、技術基礎和運行特性的重大轉變，這種重大轉變也必將給新型電力系統運行的安全穩定控制和安全生產應急管理帶來新的風險和挑戰。因此，必須提升對新型電力系統本質特征的深刻認識，要以科學和實事求是的態度，認識和管控電力系統升級跨越帶來的新的風險和安全生產面臨的新的挑戰，科學構建符合新型電力系統特點的安全生產應急管理體系，為新型電力系統的構建和安全穩定運行保駕護航。
1.構建新型電力系統面臨新的風險挑戰
新型電力系統是以數字化推動，高比例新能源、高比例電力電子裝置、低轉動慣量、強隨機性的電力系統，源網荷儲間通過電力流和信息流形成有機整體，并與其他能源系統進行能量和數字交互，這種以源網荷儲互動與多能互補，分布式電源、微電網、交直流組網與大電網融合發展（多網融合）的深刻變化，必將給電力系統安全穩定帶來新的風險挑戰。
?。?）新型電力系統在接入電源類型上實現跨越升級，新能源將逐步成為裝機和電量主體。大量風電、光伏及分布式電源的接入，將使得電源出力的間歇性、波動性加劇，電網潮流的多變與隨機性增大了電網調峰、調頻、以及電壓控制的難度，影響電能質量的同時，增加了電網穩定運行的潛在風險（比如，諧波電流的注入，會引起電壓畸變，還會帶來繼電保護和自動裝置誤動風險 ）；同時，電源裝機規模的倍增和布局的多元化，以及電力電子裝置的高比例滲透，也對新型電力系統的穩定控制帶來新的復雜挑戰。
?。?）新型電力系統呈現以大電網為主導、多種電網形態相容并存的格局。電網規模持續擴大、配電網有源化，微電網、分布式電源系統、電網側儲能以及局部直流電網快速發展，使得與大電網互通互濟、協調運行，將進一步凸顯大電網樞紐平臺的支撐作用，這對電網感知與決策的智能化、數字化提出了更高的要求，使得主配網的界限進一步模糊；電子化新技術的應用，對未來新能源體系的自身優化配置以及電力系統穩定提出更多風險考驗。（比如，溫度、光照強度、風速的變化波動，以及大規模風機投退，都會對局部電網暫態穩定性產生較大影響）。
（3）發、用電一體“產消者”大量涌現。微網、虛擬電廠、電動汽車、以及儲能單元等多負荷形態的大量加入，使電力負荷呈現多元性增長，不確定性增大，對網荷互動性和電力供應的安全性提出了更高的要求。
?。?）系統運行機理和平衡模式將出現深刻變化。電力系統的技術基礎、控制基礎和運行機理將發生深刻變化，平衡模式由源隨荷動實時平衡，逐步向源網荷儲協調互動的非完全實時平衡轉變，這種非完全實時平衡給新型電力系統的穩定控制帶來巨大風險和挑戰。此外，儲能規模的增長、儲能新技術的涌現與應用，加快了新型電力系統儲能的多元化發展，也加劇了儲能安全、設備消防安全的風險劇增。包括儲能電源以及火電、水電、氣電、抽水蓄能等調節電源在內的電站規劃與電力系統調節平衡能力需求增強。
2.構建新型電力系統安全防御體系
構建新型電力系統是極具挑戰性、開創性的戰略性工程，要始終把確保電力安全可靠供應擺在突出重要的位置。要嚴守大電網安全運行底線，有效防范化解各類風險，堅持改革創新，構建安全可靠的新型電力系統安全防御體系。
?。?）堅守“安全”與“穩定”，實現多種電網形態與大電網協同。優化完善配電網規劃理論、建設標準和管理體系，更好地實現微電網、有源配電網、局部直流電網等新形態電網與大電網協同；充分利用數字技術為電網賦能，推進電網設施和數字基礎設施融合發展，提升電網全息感知能力和靈活控制能力，實現源網荷儲全要素可觀、可測、可控，確保新型電力系統結構堅強、規模合理、安全可控，增強系統的韌性彈性和自愈能力。
（2）構建新型電力系統安全運行與保護體系。掌握大規模新能源及電力電子設備接入后電網及多能源系統的運行規律及安全穩定特性，實現基于源網荷儲主動響應的協調控制；構建基于多源運行數據的在線分析與決策系統；掌握未來電力系統故障機理及形態，構建保護與防御體系；建立電力系統非常規安全風險評估基礎理論體系及分析方法體系；突破全自主化芯片保護控制設備技術，研制基于新型傳感通信技術的繼電保護裝置；實現保護控制裝置狀態感知、自動化運維及智能化在線監測與分析；建立變電站保護控制系統自動測試平臺。研究新型電力系統運行控制體系，加強系統安全運行控制、分布式和微網協調控制等技術研究，優化運行管理模式，構建新型電力系統安全運行與保護體系，實現系統整體的可觀、可判、可控。
?。?）加強新型電力系統安全穩定關鍵技術攻關。加快源網荷儲協同發展、新能源自身體系優化、電力系統可觀可測可控能力、智能調度運行、多能互補運行、終端互動調節、特高壓及柔性輸電技術等關鍵技術攻關，為新型電力系統安全穩定打造堅實技術基礎和科技支撐。提高對“高比例新能源、高比例電力電子設備”雙高電力系統的本質及運行特性認識，著力提升系統調節能力，鞏固完善新型電力系統安全穩定“三道防線”防范化解重大安全風險。
（4）大力加強新型電力系統安全管理體系建設，提升安全生產管理的數字化、信息化、智能化、智慧化水平。牢固樹立安全發展理念，深入貫徹落實《中共中央國務院關于安全生產領域改革發展的意見》、新《安全生產法》等法律法規，建立健全全員安全生產責任制，構建新型電力系統下安全風險分級管控和隱患排查治理雙重預防體系，開展安全生產標準化建設，健全風險防范化解機制，提高安全生產管理水平，確保安全生產。
?。?）加快進行既有設備的改造升級，加快電力系統和設備信息化管理系統建設。加強設備運行監測和隱患排查，要著力加快新型電力系統風險識別與管控研究與實踐，推進開展新型電力系統危險源辨識與風險管理實踐，推進安全風險信息化管控平臺建設，推進實現作業計劃、人員準入、安全監督、現場可視、風險管控、預警感知全覆蓋。
?。?）加強安全生產應急管理工作，提升突發事件應急處置能力。一是要居安思危，未雨綢繆，堅持預防為主的方針，科學推動電力企業應急規劃、應急組織、應急制度、應急隊伍體系建設，加強應急物資和應急裝備儲備，科學構建發電企業、電網企業現代應急管理體系，持續提升應對電力突發事件的制度保障能力、應急準備能力、監測預警能力、搶險救援能力和恢復重建能力，加強新業態應急能力建設。二是要加強新型電氣設備消防安全管理。要構建完善新能源企業電氣設備消防管理，加強風力發電、光伏發電、太陽能熱電站、化學儲能設備、充電裝置等設備火災風險監測監控，加大消防安全隱患排查治理力度，大力提升消防安全“四個能力”，構建與新能源設備特點相適應的消防應急體系。三是要推動構建新型電力系統應急預案體系。要加大對新型電力系統安全穩定運行的內在規律學習和研究，大力加強基于場景的應急預案體系建設，提升應急預案的智慧化水平，積極舉辦培訓演練活動，提高員工對大面積停電、大規模新能源脫網、網絡安全事件等突發事件的應急反應能力和應急處置水平，特別是源網荷儲友好互動大面積停電先期處置能力。提升員工應急意識和自救互救能力，全面提升突發事件應急處置能力，為新型電力系統安全運行提供最后一道可靠防線。
總之，構建以新能源為主體的新型電力系統是保障國家能源安全的重要舉措，“雙碳”背景下的電網安全，既要有創新前沿的技術，又要有創新的管理理念。提高系統安全生產水平和突發事件應急反應能力，建設科學完善的新型電力系統治理體系和提升新型電力系統治理能力，是關乎能源安全、關乎國家安全的必然要求。
