南瑞集團全力支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)，服務(wù)國家“雙碳”目標(biāo)

  實現(xiàn)碳達峰和碳中和是黨中央統(tǒng)籌國際國內(nèi)兩個大局作出的重大戰(zhàn)略決策，對保障能源安全高效、推動經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標(biāo)具有重大意義。“十四五”必須構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系，實施可再生能源替代行動。2022年5月，國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《關(guān)于促進新時代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實施方案》指出，到2030年，風(fēng)能、太陽能發(fā)電總裝機容量要達到12億千瓦以上的目標(biāo)。新能源發(fā)電裝機逐漸占據(jù)主導(dǎo)，發(fā)電側(cè)強不確定性和弱可控性愈發(fā)凸顯，傳統(tǒng)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行面臨極大挑戰(zhàn)，迫切需要加快構(gòu)建適應(yīng)新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)。

  相比于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)，新型電力系統(tǒng)的運行控制、服務(wù)目標(biāo)和消費模式都將發(fā)生深刻轉(zhuǎn)變。一是隨著電力系統(tǒng)逐步向“高比例可再生能源”和“高比例電力電子設(shè)備”的“雙高”方向發(fā)展，電源側(cè)的隨機性、波動性和負(fù)荷側(cè)的有源化、多元化帶來諸多不確定因素，大量電力電子設(shè)備接入導(dǎo)致電網(wǎng)故障特征發(fā)生顯著變化，新型電力系統(tǒng)的平衡機理、穩(wěn)態(tài)控制和防御體系亟待提升。二是隨著碳達峰窗口期的來臨，服務(wù)能源低碳轉(zhuǎn)型成為新型電力系統(tǒng)的重要目標(biāo)，需將碳排放與新型電力系統(tǒng)建設(shè)統(tǒng)籌考慮，加大跨領(lǐng)域多學(xué)科交叉融合研究，探索能源低碳轉(zhuǎn)型路徑。三是隨著能源低碳轉(zhuǎn)型的推進和社會綠色用能需求的增長，新型電力系統(tǒng)的消費模式由能源供應(yīng)向能源服務(wù)轉(zhuǎn)變，需要構(gòu)建以引導(dǎo)節(jié)能減排、促進綠電消費、推動能效提升為特征的能源消費體系，助力全社會形成綠色低碳的生產(chǎn)生活方式。

  面對新形勢新目標(biāo)，南瑞集團主動作為、快速行動，堅持以保障大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行為核心，著力“三個面向”，即面向“雙高”電力系統(tǒng)、面向能源低碳轉(zhuǎn)型、面向社會綠色發(fā)展，以先進技術(shù)、可靠裝備、優(yōu)質(zhì)服務(wù)全力支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)，服務(wù)國家“雙碳”目標(biāo)。

  一是面向“雙高”電力系統(tǒng)，加大技術(shù)攻關(guān)和裝備研制，提升電源側(cè)主動支撐能力、電網(wǎng)側(cè)堅強彈性能力、負(fù)荷側(cè)靈活調(diào)節(jié)能力、儲能側(cè)優(yōu)化配置能力和電力市場資源調(diào)度能力，有效應(yīng)對電力系統(tǒng)“雙高”特性，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，當(dāng)好支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)的“技術(shù)引領(lǐng)者”。

  在電源側(cè)，為提升新能源主動支撐能力，研制風(fēng)光儲聯(lián)合發(fā)電全景控制系統(tǒng)，能夠降低新能源波動性、隨機性對電網(wǎng)的影響，已在張北風(fēng)光儲工程中成功投運。在電網(wǎng)側(cè)，為構(gòu)建堅強彈性電網(wǎng)，著力重構(gòu)安全防線，變“被動保護”為“主動保護”，變“離線計算”為“在線計算”，打造基于風(fēng)險準(zhǔn)則的安全防御體系。開展計及高階不確定性的電網(wǎng)安全運行風(fēng)險評估理論研究、電力電子設(shè)備廣域協(xié)調(diào)技術(shù)研究和融合人工智能的調(diào)度決策研究，有效應(yīng)對“雙高”特性，促進新型電力系統(tǒng)電力電量的時空平衡。在負(fù)荷側(cè)，為構(gòu)建靈活調(diào)節(jié)的能源消費體系，研發(fā)負(fù)荷精準(zhǔn)控制系統(tǒng)，實現(xiàn)調(diào)頻、虛擬調(diào)峰、有序用電等功能，已在江蘇、浙江、湖南等地應(yīng)用，提升了電網(wǎng)和負(fù)荷的友好互動能力。在儲能側(cè)，擁有各功率等級儲能變流器、儲能電站智能能量管理系統(tǒng)、一次調(diào)頻系統(tǒng)、全釩電池堆等自主可控產(chǎn)品，深度參與了以南京江北站為代表的電網(wǎng)側(cè)儲能及眾多發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)、微電網(wǎng)儲能示范工程。在電力市場方面，新一代調(diào)控系統(tǒng)實現(xiàn)了市場出清結(jié)果與調(diào)度策略的無縫協(xié)同，有效應(yīng)對現(xiàn)貨交易，提升資源調(diào)度水平，已在廣東、浙江等地電網(wǎng)開展試點建設(shè)。

  二是面向能源低碳轉(zhuǎn)型，開展系統(tǒng)性的低碳轉(zhuǎn)型規(guī)劃和碳管理實踐，電碳并重，統(tǒng)籌發(fā)展，當(dāng)好服務(wù)“雙碳”目標(biāo)的“理論貢獻者”和“產(chǎn)業(yè)開拓者”。

  為提升能源低碳轉(zhuǎn)型系統(tǒng)性研究能力，提出能源的信息物理社會系統(tǒng)研究框架，成功攻克了電力主動支撐能源轉(zhuǎn)型的研究范式、仿真工具以及協(xié)調(diào)優(yōu)化三大關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)了基于能源-電力-排放-社會行為混合仿真技術(shù)的大能源系統(tǒng)動態(tài)仿真平臺，有效服務(wù)國家、地區(qū)能源轉(zhuǎn)型發(fā)展。以該研究框架為指導(dǎo)，研發(fā)碳管理系統(tǒng)，形成全域、全景、全鏈、全時的在線碳監(jiān)測、評估預(yù)警和決策支持能力，為區(qū)域政府提供精益化碳指標(biāo)評估與診斷，監(jiān)督雙碳發(fā)展進程;為電網(wǎng)企業(yè)提供源網(wǎng)荷儲一體化運行支撐方案，識別低碳資源的承載極限，量化電網(wǎng)主動支撐的降碳貢獻，服務(wù)源荷兩側(cè)的低碳轉(zhuǎn)型;為能源集團提供企業(yè)碳計量技術(shù)、涉碳參數(shù)靈敏度分析技術(shù)、低碳生產(chǎn)輔助決策技術(shù)和電碳資產(chǎn)協(xié)同管理技術(shù)。拓展新能源云平臺的碳中和支撐功能，形成“碳公信、碳價值、碳研究、碳生態(tài)”四大應(yīng)用體系，為浙江省政府和上萬多家企業(yè)提供服務(wù)，為企業(yè)爭取綠色金融貸款授信。

  三是面向社會綠色發(fā)展，加強綜合能源服務(wù)，拓展電能替代廣度和深度，加大節(jié)能減排和能效提升技術(shù)推廣應(yīng)用，多路徑主動推進低碳綠色循環(huán)發(fā)展，當(dāng)好服務(wù)能源消費電氣化的“先行推進者”。

  在綜合能源服務(wù)方面，研發(fā)省級智慧能源服務(wù)平臺及智慧園區(qū)、智慧樓宇等各類客戶側(cè)用能控制系統(tǒng)，提供能效診斷、多能互補、代理售電、能源托管等服務(wù)，已在山東、山西、福建等地批量應(yīng)用。在推動電能替代方面, 深化“ChaoJi”充電系統(tǒng)研究，提供大功率充電方案;研發(fā)智能一體化岸電樁、船岸電纜管理系統(tǒng)等核心裝備，用于長江三峽壩區(qū)及上下游港口泊位;研發(fā)臺區(qū)用能優(yōu)化高級應(yīng)用、能源路由器，支撐江蘇、安徽等精品臺區(qū)用能優(yōu)化試點，促進清潔能源就地消納;研發(fā)鄉(xiāng)村電氣化智能用能產(chǎn)品，完成壽光等多個鄉(xiāng)村電氣化示范縣工程項目建設(shè)，為鄉(xiāng)村振興賦能。

  行而不輟，未來可期。下一步，南瑞集團將全力支撐服務(wù)國家電網(wǎng)公司“一體四翼”高質(zhì)量發(fā)展，繼續(xù)發(fā)揮自身優(yōu)勢，力爭在新型電力系統(tǒng)新能源高占比、電網(wǎng)大范圍優(yōu)化調(diào)配、電力電量平衡優(yōu)化決策、電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制、全國統(tǒng)一電力市場建設(shè)、風(fēng)險評估、能源轉(zhuǎn)型支撐、社會用能服務(wù)等方面取得進一步突破，建立完全自主可控的技術(shù)裝備體系，全力支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)，助力“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)。