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新型電力系統(tǒng)需要什么？看看院士專家怎么說

來源：南網(wǎng)50Hz 時(shí)間：2024-12-12 15:40

　　當(dāng)前，我國正加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，“雙碳”目標(biāo)穩(wěn)妥推進(jìn)。2024年12月9日—10日，第五屆新型電力系統(tǒng)國際論壇暨第二十屆中國南方電網(wǎng)國際技術(shù)論壇舉行，邀請各大院士、專家、學(xué)者就新型電力系統(tǒng)建設(shè)、中國能源轉(zhuǎn)型路徑、前沿技術(shù)布局和應(yīng)用等議題分享各自的見解。

　　中國工程院院士李立浧：建設(shè)電力人工智能系統(tǒng)

　　人工智能是電網(wǎng)“無條件”接受新能源、管理好新能源的技術(shù)基礎(chǔ)。人工智能技術(shù)使海量新能源接入新型電力系統(tǒng)成為可能，為電力系統(tǒng)運(yùn)行提供智能導(dǎo)航。所以，我們必須建設(shè)電力人工智能系統(tǒng)，實(shí)行電力系統(tǒng)智能管理。電力人工智能系統(tǒng)（AI EPS）的本質(zhì)是真正具備智能屬性的強(qiáng)大軟件系統(tǒng)，即電力系統(tǒng)的“超級(jí)大腦”。同時(shí)，必須符合電力系統(tǒng)基本物理規(guī)律，遵循電力系統(tǒng)技術(shù)原則，滿足電力系統(tǒng)應(yīng)用需求。

　　中國工程院院士舒印彪：分階段推進(jìn)深度低碳新型電力系統(tǒng)建設(shè)

　　新型電力系統(tǒng)的目標(biāo)是打造深度低碳的電力系統(tǒng)，可分三個(gè)階段有序推進(jìn)建設(shè)。第一個(gè)階段是碳達(dá)峰（從目前到2030年），這一階段，清潔能源發(fā)電量占比將超過50%，在達(dá)峰前電力需求仍保持快速增長。第二個(gè)階段是快速降碳（2031到2050年），預(yù)計(jì)將實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與碳排放脫鉤；電量增長大幅下降。第三個(gè)階段是碳中和（2051年到2060年），在這一階段，電力需求將趨于飽和、新型產(chǎn)業(yè)體系也趨于完善，終端用能電氣化70%的目標(biāo)也將預(yù)計(jì)在此階段達(dá)成。

　　中國工程院院士劉吉臻：新一代煤電技術(shù)要由靈活性改造向靈活性制造轉(zhuǎn)變

　　開展新一代煤電技術(shù)的研究，要由靈活性改造向靈活性制造進(jìn)行轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)燃煤發(fā)電的本質(zhì)靈活性；要開發(fā)本質(zhì)靈活性的燃煤鍋爐，使得煤炭能量轉(zhuǎn)化成蒸汽熱能的過程更安全高效；要開發(fā)靈活的汽輪發(fā)電機(jī)組，各項(xiàng)技術(shù)還有指標(biāo)滿足高標(biāo)準(zhǔn)需求；要把儲(chǔ)能技術(shù)和燃煤發(fā)電技術(shù)相耦合，有效地提升燃煤發(fā)電機(jī)組的一次調(diào)頻能力，取得顯著經(jīng)濟(jì)效益。

　　中國工程院院士湯廣福：謀劃前沿關(guān)鍵技術(shù)的戰(zhàn)略性布局

　　在前沿關(guān)鍵技術(shù)上應(yīng)該做幾方面布局：一是突破“深遠(yuǎn)海風(fēng)電+新一代光伏”技術(shù)，進(jìn)一步提高新能源占比。二是突破“靈活燃煤發(fā)電+碳捕集封存利用”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)煤炭清潔利用。三是突破“沙戈荒開發(fā)+西電東送”技術(shù)，提升源-網(wǎng)深度耦合與靈活互補(bǔ)。四是突破“新型電網(wǎng)形態(tài)+新型電力裝備”技術(shù)，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。五是突破“氫能+新型儲(chǔ)能”技術(shù)，提升系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力。

　　國際特大電網(wǎng)運(yùn)營商組織（GO15）秘書長布魯諾·梅耶：電力系統(tǒng)運(yùn)營關(guān)鍵詞是“靈活性”

　　電力系統(tǒng)面臨越來越多的極端事件，GO15部分成員不得不直面這些極端事件帶來的影響并給出解決方案。目前，電力系統(tǒng)運(yùn)營的一個(gè)關(guān)鍵詞是“靈活性”，電力系統(tǒng)要靈活地適應(yīng)發(fā)電側(cè)和負(fù)荷側(cè)的變化，要保證即使波動(dòng)性新能源增加，電力系統(tǒng)依然是可靠的、具有韌性的。

　　氣候變化是可再生能源發(fā)展的一個(gè)推動(dòng)因素。電網(wǎng)企業(yè)和基礎(chǔ)設(shè)施運(yùn)營商必須將氣候變化納入考量。輸電線路和電網(wǎng)設(shè)備必須能夠應(yīng)對氣候變化，而此類投資的周期較長，一般以數(shù)十年計(jì)。我們要確保無論酷暑、狂風(fēng)、嚴(yán)寒，未來數(shù)十年電力系統(tǒng)都能經(jīng)受住考驗(yàn)。

　　中國工程院院士饒宏：建立與新型電力系統(tǒng)相適應(yīng)的理論技術(shù)體系

　　當(dāng)前，大規(guī)模分布式新能源、需求側(cè)響應(yīng)、虛擬電廠、可控負(fù)荷等大量涌現(xiàn)，電力系統(tǒng)正面臨著有電一百多年以來技術(shù)上的重大變化，并且正在由量變轉(zhuǎn)入質(zhì)變。高比例電力電子化系統(tǒng)已經(jīng)到來，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制、穩(wěn)定機(jī)理、分析調(diào)控、關(guān)鍵裝備等領(lǐng)域都在發(fā)生轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究的重大需求愈加凸顯。迫切需要全面研究新型電力系統(tǒng)特性，建立與之相適應(yīng)的相關(guān)理論技術(shù)體系，大力推動(dòng)人工智能等新技術(shù)的推廣應(yīng)用來解決我們遇到的諸多挑戰(zhàn)。

　　哈爾濱工業(yè)大學(xué)（深圳）教授，俄羅斯自然科學(xué)院外籍院士劉興軍：鋁基儲(chǔ)能材料可成為氫能應(yīng)用新路徑

　　氫能是高效儲(chǔ)能媒介和靈活能源載體，在能源存儲(chǔ)、跨區(qū)域調(diào)節(jié)中發(fā)揮了不可替代的作用?！霸础眰?cè)氫能助力電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)清潔化、穩(wěn)定化、低碳化的全面升級(jí)?！熬W(wǎng)”側(cè)氫能幫助電網(wǎng)緩解新能源波動(dòng)、輸電瓶頸，提升安全性與經(jīng)濟(jì)性。“荷”側(cè)氫能可以削峰填谷，快速響應(yīng)不匹配電量，還可用于峰谷電價(jià)套利。

　　鋁基儲(chǔ)能材料與水反應(yīng)制氫有望突破現(xiàn)有氫制儲(chǔ)輸用的瓶頸，成為新型電力系統(tǒng)中氫能應(yīng)用的新路徑。鋁基儲(chǔ)能材料的跨區(qū)域低成本運(yùn)輸性讓加氫站可以在遠(yuǎn)離原材料生產(chǎn)地的區(qū)域高效運(yùn)作，固態(tài)材料的穩(wěn)定性和安全性也大大降低了運(yùn)輸過程中的風(fēng)險(xiǎn)。通過全面布局加氫站，打破傳統(tǒng)用氫瓶頸，縮短用氫路線，可推動(dòng)當(dāng)?shù)貧淠苊裼檬袌龅膽?yīng)用，進(jìn)而解決因氫源問題難以規(guī)?；袌鐾茝V的難題。

　　華為中國區(qū)政企電力系統(tǒng)部總經(jīng)理李繼光：推動(dòng)電力行業(yè)應(yīng)用人工智能技術(shù)

　　人工智能電力行業(yè)在以下四個(gè)方面的應(yīng)用將大力促進(jìn)行業(yè)創(chuàng)新：一是電力資產(chǎn)管理和智能化運(yùn)維。通過預(yù)測大模型算法和歷史運(yùn)行大數(shù)據(jù)全面分析，結(jié)合聲紋電紋等變量的實(shí)時(shí)監(jiān)測，全面及時(shí)準(zhǔn)確掌握電力設(shè)備狀態(tài)和預(yù)警，提高電力系統(tǒng)的可靠性和安全性。二是新能源消納。通過對風(fēng)、光、水、位氣象的精準(zhǔn)預(yù)測，提高新能源發(fā)電量評(píng)估準(zhǔn)確率，解決新能源發(fā)電預(yù)測精度低和比例高等關(guān)鍵問題。三是新興負(fù)荷感知與預(yù)測。通過對用電客戶行為的全面分析，挖掘多重影響因子，融合氣象、假日等信息，基于華為自研的先進(jìn)持續(xù)模型，實(shí)現(xiàn)AI用電負(fù)荷預(yù)測全網(wǎng)全覆蓋。四是大電網(wǎng)安全穩(wěn)定。根據(jù)科學(xué)計(jì)算大模型，實(shí)現(xiàn)海量調(diào)度潮流計(jì)算的快速求解，電網(wǎng)震蕩模式的穩(wěn)定性判斷。

責(zé)任編輯：王萍