能源法制

安全保供

筑牢配电网供电保障技术基础

时间: 2024-05-31 20:05 来源: 《中国电力报》

  随着生产生活水平不断提高,为追求美好生活,人民对电力的需求已经从“用上电”转变为“用好电”。切实发挥科技创新引领作用,提升配电网供电保障能力,成为服务民生用电的重要举措。近日,国家发展改革委、国家能源局印发《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》(以下简称《指导意见》),提出从全面提升供电保障能力、提高装备能效和智能化水平、强化应急保障能力建设等三个方面补齐电网短板,夯实保供基础。

  推进配电网新技术应用

  加强供电保障能力

  《指导意见》提出,“适度超前规划变、配电布点,优化电网设施布局,打造坚强灵活电网网架”“加快推进城镇老旧小区、城中村配电设施升级改造”“加快推进农村电网巩固提升工程,完善农村电网网架结构”“科学补强薄弱环节,系统梳理形成供电方向单一的县域配电网清单,有针对性开展供电可靠性提升改造”。

  目前,随着农村新质生产力进一步释放,农村生产再电气化程度持续提高,在春节返乡、春耕春灌、秋收、农副产品加工、渔牧业养殖等各类典型场景下的供电保障要求越来越高,季节性、周期性出现的“重过载”和“低电压”等情况制约着农村供电质量提升。

  依据《指导意见》要求,针对配电网的区域性特点,应增强基础设施建设、优化配电网网架结构、提升配电装备调控能力和容量水平;开展主(配)变重满载、线路重过载、电压越限等问题常态化监测摸排,消除供电“卡口”问题。同时,探索交、直流混合配电网和可再生能源局域网等技术模式以解决传统难题,合力消除配电网供电薄弱环节,增强城乡配电网整体供电保障能力,为经济社会发展和民生问题改善提供强有力支撑。

  提升配电网数智化及装备水平

  加强运行支撑能力

  《指导意见》提出,“加快老旧和高耗能设备设施更新改造,改造后须达到能效节能水平,并力争达到能效先进水平”“进一步拓展网络通信、大数据、自动控制等技术的应用范围,持续提升配电自动化有效覆盖率,逐步提升负荷控制能力”。

  在以“双碳”目标为中心的政策推动下,高效能、环保型的配电装备已成为未来市场技术发展的必然趋势。《指导意见》指出,2025年,电网企业全面淘汰S7(含S8)型和运行年限超25年且能效达不到准入水平的配电变压器,全社会在运能效节能水平及以上变压器占比较2021年提高超过10个百分点。因此,亟须加快推进配电装备升级换代、提高配电装备能效匹配水平,提升配电系统灵活感知和高效生产运行能力,适应网络化、数字化、智能化能源基础设施发展要求,推进新型电力系统建设。

  为落实《指导意见》工作要求,应着力开展面向配电网的高效智能装备升级改造,加强配电变压器经济运行分析,并运用科学手段深入研究配电变压器的有载调压调容技术;根据负载的变化情况,智能化动态调整变压器的输出电压和容量,推动智能感知、网络信息、协同管控等先进技术与配电技术和装备融合发展,构建涵盖设计方案、技术标准、行业要求的标准体系;以智能化配电装备为依托,充分发挥大数据、人工智能、区块链等在配电网数据价值挖掘方面的技术优势,提升配电网设备状态智能感知、运行监测分析能力,实现源网荷储协同调控,加强配电网运行支撑能力。

  完善配电网供电保障体系

  加强应急处理能力

  《指导意见》提出,“合理提高核心区域和重要用户的相关线路、变电站建设标准,推进本地应急保障电源建设”“提升电网综合防灾能力”“差异化提高局部规划设计和灾害防控标准”。

  全球气候变化,导致雨雪冰冻、台风、洪涝等极端天气频发。我国的传统覆冰带已从华中、华北地区北扩至吉林、黑龙江一带。极端天气发生频率的增多和覆盖区域的扩大,对配电网安全可靠供电带来了前所未有的挑战。为落实《指导意见》对于供电保障应急处理能力提出的相关要求,在技术保障层面可以在以下几方面逐步推动:

  围绕配电网重要和局部地区网架和设备的防灾抗灾标准,建立气象—电网联动预警体系,加强电网实时监控,增强配电网灾损预估能力,提升电网巡视和消缺效果,推进应急移动电源和供电抢修装备的建设配置,全面强化极端恶劣天气安全保供保障措施,积极应对极端恶劣天气对配电网带来的不利影响,确保配电网设备安全稳定运行;开展基于微地形、微气象等信息的配网设备设计标准差异化设计,科学优化部署自建气象装置,提升气象监测效果,实现灾情精准监测和供电能力的研判;制定应急组织管理规范标准流程,开展应急“挂图作战”数字化系统设计开发,提升车辆和装备在线指挥能力。

  供电保障

  技术科技创新的思考与展望

  随着能源转型深化推进,新型并网主体的大规模接入给供电保障工作提出了新的要求。

  亟须以科技创新为抓手,聚焦配电网网架结构安全性、电力设备智能化管理、应急保障提升等方面,借助数智化手段,重点开展配电网坚强灵活网架建设,基于配电网薄弱区段精准辨识技术,统筹配电网容量、建设标准与抗灾减灾要求的适应性,系统开展配电网网架结构安全性分析,评估现有配电网网架结构对配电网承载能力的影响,建设坚强灵活的配电网网架结构,显著提升配电网承载力和灵活性;开展配电设备智能化管理,深化基于RCM(Reliability Centered Maintenance,即以可靠性为中心的维修)的配电设备精益化管理技术支撑体系,推进系列标准编制,创新应用数字化技术加强设备状态智能监测分析,提高装备能效和智能化水平,助力供电可靠性技术管理体系建设;开展供电可靠性保障体系建设,深化基于实时数据的供电可靠性管理体系建设,围绕多层级建立可靠性管理水平评价体系,深入研究多种手段灵活互补的可靠性提升技术,提升供电综合保障能力。

  【作者:中国电科院配电技术中心主任兼国网上海能源互联网研究院总经理(院长)梁英