目前,构建新(xīn)型電(diàn)力系统催生的電(diàn)力“新(xīn)基建”浪潮正成為(wèi)我國(guó)经济调结构、稳增長(cháng)的重要手段。
“构建以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系统”是双碳目标背景下國(guó)家对電(diàn)力系统发展作(zuò)出的最新(xīn)重大决策。高比例的新(xīn)能(néng)源容量接入,一方面需要電(diàn)力系统由“源随荷动”转变為(wèi)“源网荷储”协同互动的运行模式;另一方面,新(xīn)型電(diàn)力系统对新(xīn)能(néng)源发電(diàn)本身的可(kě)靠性也提出了遠(yuǎn)超以往的要求,首先确保系统的“安(ān)全与可(kě)靠”,才有(yǒu)考虑其发電(diàn)的可(kě)预测性,与网、荷、储互动的基础。
新(xīn)型電(diàn)力系统安(ān)全的重要性
電(diàn)能(néng)是清洁、高效、便利的二次能(néng)源,2040年電(diàn)力将超过原油成為(wèi)主要能(néng)源资源電(diàn)力系统是一次和二次能(néng)源转换的枢纽,当前规模最大、层次复杂、强非線(xiàn)性的人造系统,规划建设新(xīn)型能(néng)源體(tǐ)系、实现能(néng)源安(ān)全转型的关键领域。新(xīn)型電(diàn)力系统安(ān)全作(zuò)為(wèi)能(néng)源安(ān)全的核心要素,在能(néng)源供给安(ān)全、环境安(ān)全、经济安(ān)全、科(kē)技(jì )安(ān)全等方面发挥着重要作(zuò)用(yòng)。
我國(guó)是能(néng)源消费大國(guó)和进口大國(guó)。石油、天然气等对外依存度较高的化石能(néng)源,主要依靠自身物(wù)质(zhì)燃烧产(chǎn)生能(néng)量,而风能(néng)、太阳能(néng)等新(xīn)能(néng)源的主要利用(yòng)形式是转化為(wèi)電(diàn)力。显著提升新(xīn)能(néng)源電(diàn)力在能(néng)源消费中(zhōng)的占比,实现電(diàn)力系统以化石能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)向以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的平稳转型,有(yǒu)利于科(kē)學(xué)发挥我國(guó)能(néng)源资源的禀赋优势、降低能(néng)源资源的对外依存度,从而显著增强能(néng)源安(ān)全保障能(néng)力。
目前在世界范围内,電(diàn)力行业既是最大的CO2排放来源,也是能(néng)够通过风能(néng)、太阳能(néng)等可(kě)再生能(néng)源引导转向净零排放的关键行业。交通、制造业、建筑等其他(tā)行业的减碳和脱碳工(gōng)作(zuò),也直接依赖電(diàn)能(néng)替代等手段。
電(diàn)力是市场经济的重要组成部分(fēn),支撑医(yī)疗、金融、交通等诸多(duō)关键行业的发展。電(diàn)力市场的健康发展,将有(yǒu)力推动國(guó)际能(néng)源市场、碳市场的有(yǒu)序过渡及安(ān)全转型。
電(diàn)力系统安(ān)全发展面临的技(jì )术挑战,是能(néng)源安(ān)全转型亟待解决的关键难题。支撑能(néng)源转型与能(néng)源安(ān)全的重要动力之一即為(wèi)電(diàn)力系统安(ān)全发展核心技(jì )术取得突破。
安(ān)全要把握“四个统筹”
统筹安(ān)全与发展。電(diàn)力系统这一关系到國(guó)家经济命脉的重要基础设施,不仅需要在正常环境下能(néng)够可(kě)靠运行,在面对小(xiǎo)概率、高损失极端事件时,也需具(jù)有(yǒu)必要的韧性。极端情景的特点是发生概率较小(xiǎo),但造成的后果极其严重。而针对极端事件对電(diàn)力系统进行全面升级加固,又(yòu)会导致资源闲置浪费。需考虑我國(guó)资源禀赋,统筹极端情景下電(diàn)力安(ān)全保障与系统效率平衡。
统筹内部安(ān)全与外部安(ān)全。新(xīn)型電(diàn)力系统从单一電(diàn)力系统向综合能(néng)源系统演变,電(diàn)网安(ān)全从内部的输配环节扩展至外部发電(diàn)环节和用(yòng)電(diàn)环节,集中(zhōng)式、分(fēn)布式可(kě)再生能(néng)源并网规模增大,電(diàn)、气、氢、热(冷)等各类能(néng)源深度耦合,用(yòng)户侧需求多(duō)元化,虚拟電(diàn)厂等负荷聚合體(tǐ)与電(diàn)网双向互动,需充分(fēn)考虑源荷两端的形势变化,统筹電(diàn)力系统内外部安(ān)全,促进電(diàn)网的形态、技(jì )术、结构逐步升级。
统筹传统安(ān)全和非传统安(ān)全。新(xīn)型電(diàn)力系统電(diàn)网结构更趋复杂,机械、電(diàn)磁和网络过程相互影响,微電(diàn)网与大電(diàn)网协同发展,众多(duō)新(xīn)技(jì )术和新(xīn)设备应用(yòng)对電(diàn)网、设备、人身安(ān)全等传统安(ān)全提出了新(xīn)挑战,对電(diàn)网管理(lǐ)手段、系统控制技(jì )术、设备质(zhì)量管控和运维提出更高要求。网络安(ān)全、新(xīn)能(néng)源安(ān)全和产(chǎn)业安(ān)全等已成為(wèi)新(xīn)的電(diàn)网安(ān)全防控重点。
统筹自身安(ān)全和共同安(ān)全。围绕多(duō)领域多(duō)环节的相互保障、相互协同,统筹考虑電(diàn)网自身安(ān)全和其他(tā)领域环节共同安(ān)全的合作(zuò)共赢模式。電(diàn)网安(ān)全是保障经济、民(mín)生、社会等各领域正常运转的重要基础和必然要求。電(diàn)力系统事故不仅造成電(diàn)力中(zhōng)断,而且造成其他(tā)一系列公(gōng)共服務(wù)设施停摆,比如供水处理(lǐ)、通信、交通、金融等无法正常运转,进而影响民(mín)众生活和社会稳定,多(duō)种风险因素交织下容易对國(guó)家安(ān)全带来冲击。
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