防范化解多种风险,确保电网安全稳定

(整期优先)网络出版时间:2022-12-30
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防范化解多种风险,确保电网安全稳定

陈兆华

国网辽宁省电力有限公司沈阳供电公司

1摘要

近年来,党中央、国务院多次强调要正确认识和把握防范化解重大风险。着眼能源电力领域,极端天气对电力系统安全运行的影响越发显著,高质量推动新型电力系统构建离不开安全基础。电网企业应坚持底线思维,统筹发展和安全,从安全责任落实、协同机制构建、本质安全建设等方面持续发力,有效确保电网持续安全稳定运行。

关键词:能源;电网;风险;安全;稳定

2电网企业面临新的安全形势和新的要求

落实党中央、国务院对风险防范的明确要求,需要持续强化安全责任制建设。党中央高度重视防范化解重大风险,习近平总书记多次强调要居安思危,增强忧患意识、风险意识、责任意识。新《安全生产法》中提及责任的地方共81处,体现了对责任落实的高度重视。《中共中央国务院关于推进安全生产领域改革发展的意见》(中发〔2016〕32号)对健全落实安全生产责任制进行了专章部署,要求依靠严密的责任体系,解决好安全生产领域的突出问题。电网安全生产涉及方方面面,实现安全风险的有效管控需要紧紧抓住安全生产责任制这个“牛鼻子”,依靠严密的责任体系,加强组织领导,强化科学管理,发挥团队作用,保持电力安全生产平稳局面[1]

应对极端天气趋频趋强趋重态势,需要有效应对源、网、荷三侧面对的新风险。随着全球气候变暖,气温异常变化导致的台风、洪涝、干旱、高温热浪、雨雪冰冻等可能性增大,灾害的突发性和异常性越发明显,给电源、电网、客户带来巨大挑战。从电源侧看,极端天气可能导致发电厂 一次能源供应困难、破坏电厂设备、引发新能源机组大规模脱网,引发电网连锁性故障。在2019年“8·9”英国大停电事故中[2],燃气电站故障导致系统频率下降影响,风电场突然脱网,造成事故扩大。

从电网侧看,密集通道和枢纽变电站一旦遭受极端天气和自然灾害,极易引发电网崩溃;部分城市电网网架有待补强,地下/半地下变电站数量和电缆化率持续提高,一旦出现城市内涝,会造成变电站、电缆管道积水严重,抢修复电困难。2021年河南郑州“7·20”特大暴雨造成部分地下配电房被淹,排涝清淤难度大,抢修困难。

从客户侧看,高危及重点客户自备应急电源配置不足。虽然我国已出台相关技术标准,对重要用电客户配置自备应急电源进行规范引导,但是目前的实际效果还是不太理想。推动新型电力系统高质量构建,需要持续夯实电网本质安全基础。构建新型电力系统,是党中央基于加强生态文明建设、保障国家能源安全、实现可持续发展作出的重大决策部署。“十四五”期间,我国新能源装机占比将高速增长,亟须有效解决系统平衡调节、安全稳定运行、可靠电力供应等方面存在的问题。新能源高占比情景下,供需两侧不确定性使供需平衡传统理论面临挑战,系统平衡调节资源无法满足新能源消纳需求。交直流混联大电网依然是能源资源优化配置的主导力量,但高比例电力电子化、高比例新能源带来的转动惯量降低、动态无功不足等问题[3],使得单一故障容易引发大范围连锁反应。配电网对保障民生用电极其重要,但我国配电网历史欠账较多,农村电网单辐射线路较多,城市配电网互供能力不足,需要持续提升最后一公里的供电服务能力。

3确保电网安全稳定运行需要多方发力

要持续狠抓安全责任制的系统性建设。深入贯彻落实党中央、国务院对安全生产责任制建设的要求,立足电力安全生产特点,从责任职责、管理机制、培训考核等方面进行系统构建,形成涵盖职责、制度、机制等方面的知责、明责、履责、追责工作体系,通过深化责任清单应用等方式加强责任落实,通过规章制度将安全责任嵌入各项业务流程,从体制机制上杜绝责任盲区。

要全力推动多方共保电网安全工作的局面。电力系统安全风险呈现复合性、衍生性、关联性等新特点,风险因素越来越多,保障电力安全生产的边界大大延伸,需要政企协同、多方共建确保电网平稳运行。要健全政府主导、企业实施、各方参与的能源电力规划体系,实现电源与电网、新能源与常规电源协调发展[4]。要加强煤电油气协同运行,推动形成跨行业、跨区域的生产、运输、交易、消费联动机制,补齐系统应急供给能力短板。要持续强化新能源发电企业安全主体责任、转型期煤电企业托底保障责任、灵活调节资源安全保障责任,构建多主体责任共担的履责体系。要深化气象部门与电网企业的数据信息共享合作,提升电网企业对雨雪冰冻、洪涝、台风等灾害的监测预警能力[5]。要不断夯实电网本质安全基础。持续加快抽水蓄能电站建设,大力支持压缩空气、电化学储能、电磁储能、储热、化学储能等新型储能技术创新攻关,挖掘需求响应等客户侧灵活资源,多途径提升系统调峰调频能力。加强考虑气象等不确定因素下的供需平衡研究,深化“双高”电力系统运行机理研究,夯实电网安全运行的理论基础。

持续加强跨省、区输电通道建设,强化电网大范围资源优化配置能力。推行配电网差异化规划设计,完善设备设施防灾差异化设防标准,提升城市电网极端灾害抵御能力。分析微电网、柔性直流配网等应用场景,研究配电网形态演变,支撑供电可靠性提升。此外,还要出台重要客户自备应急电源强制性标准,保障重要用电客户按标准配置和完善自备应急电源,并设置应急保安用电接口,提高城市居民小区、重要客户电力设施应对重特大自然灾害的能力。

[参考文献]

[1]常波. 县级供电企业电网建设安全管理体系研究[D].华北电力大学(北京),2016.

[2]孙华东,许涛,郭强,李亚楼,林伟芳,易俊,李文锋.英国“8·9”大停电事故分析及对中国电网的启示[J].中国电机工程学报,2019,39(21):6183-6192.DOI:10.13334.

[3]石文辉,屈姬贤,罗魁,李钦淼,何永君,王伟胜.高比例新能源并网与运行发展研究[J/OL].中国工程科学:1-12.

[4]潘小海,梁双,张茗洋.碳达峰碳中和背景下电力系统安全稳定运行的风险挑战与对策研究[J].中国工程咨询,2021(08):37-42.

[5]周景.电网自然灾害预警管理模型及决策支持系统研究[D].华北电力大学(北京),2016.