專訪丨董昱：重構(gòu)四大運行體系確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定
來源：《國家電網(wǎng)》 時間：2025-02-10 18:33
重構(gòu)四大運行體系確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定
——訪國家電力調(diào)度控制中心主任董昱
高雅
黨中央、國務(wù)院高度重視能源安全穩(wěn)定供應(yīng)和人民群眾溫暖過冬工作。國家電網(wǎng)有限公司2024年迎峰度冬保供保暖電視電話會議強調(diào)，進一步增強責(zé)任感、使命感、緊迫感，確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行與電力可靠供應(yīng)，保障人民群眾溫暖過冬。今冬明春保供保暖整體形勢如何？面臨哪些新挑戰(zhàn)？應(yīng)該如何應(yīng)對？本刊記者就迎峰度冬相關(guān)問題采訪了國家電力調(diào)度控制中心主任董昱。
《國家電網(wǎng)》：請您介紹一下，今年迎峰度冬面臨怎樣的形勢？與往年相比有哪些新挑戰(zhàn)？
董昱：總的來看，預(yù)計今冬明春國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)電力供需形勢“總體緊平衡、局部偏緊張、整體有保障”。
從需求側(cè)看，近年來，我國用電負(fù)荷夏冬“雙高”、早晚“雙峰”特征愈加明顯。按照目前情況預(yù)測，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)用電負(fù)荷可能再創(chuàng)冬季新高，首次在冬季突破11億千瓦。
從供給側(cè)看，考慮冬季用電高峰期、枯水期與供暖期“三期”疊加，冬季整體發(fā)電能力低于夏季，即便采取各類優(yōu)化措施（水電短時頂峰、供熱機組短時優(yōu)化供熱）后，電力保供仍面臨較大壓力。
分區(qū)域看，東北電力供應(yīng)略有富余，華北、華中、西北、西南電網(wǎng)供需偏緊，華東電網(wǎng)供需緊張。最大程度余缺互濟后，局部地區(qū)個別時段存在一定電力缺口，通過實施負(fù)荷管理等措施可以保障電力平穩(wěn)有序供應(yīng)。
今冬明春有三個方面問題仍需高度關(guān)注：
一是電力保供、民生保暖需求交織。北方地區(qū)已進入供暖期，供熱機組頂峰發(fā)電能力將呈下降趨勢，燃煤燃?xì)庑枨蟾油?，發(fā)電用煤用氣的可靠供應(yīng)、機組的可靠頂峰均面臨壓力。同時，冬季電力保供高峰期又是民生保暖關(guān)鍵期，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)在運“煤改電”用戶已超過1700萬戶，供熱方式限制因素多，確保群眾溫暖過冬要求高。
二是雨雪冰凍天氣帶來巨大挑戰(zhàn)。近幾年，隨著我國覆冰帶整體北移，雨雪冰凍等極端天氣易發(fā)多發(fā)。寒潮影響往往波及全國，各地負(fù)荷達峰時段集中，去年冬季一個寒潮過程國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)用電負(fù)荷9天內(nèi)增長1.8億千瓦，加之極端天氣往往造成風(fēng)電光伏發(fā)電出力大幅波動、發(fā)電燃料供應(yīng)受阻、電力設(shè)施故障停運，給電力安全可靠供應(yīng)和應(yīng)急搶修復(fù)電帶來諸多困難。
三是負(fù)荷側(cè)資源有待進一步挖潛。今年以來，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)內(nèi)10個省份進一步優(yōu)化調(diào)整了工商業(yè)分時電價時段和價差。迎峰度夏期間，分時電價、企業(yè)錯峰檢修等負(fù)荷管理前置措施，以及需求響應(yīng)等市場化手段，在電力保供中發(fā)揮了重要作用。但與此同時，用電高峰時段空調(diào)負(fù)荷規(guī)模仍然較大，節(jié)約用電方面還有很大挖掘空間，各地節(jié)約用電的約束性政策和價格激勵機制需進一步加強。
《國家電網(wǎng)》：入冬在即，公司兩項特高壓工程投運。特高壓電網(wǎng)對迎峰度冬將發(fā)揮哪些作用？網(wǎng)架變化對電網(wǎng)安全形成了怎樣的壓力？如何保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和電力可靠供應(yīng)？
董昱：公司最近投產(chǎn)張北—勝利和武漢—黃石—南昌2項特高壓交流工程，目前正在緊鑼密鼓開展川渝特高壓工程啟動調(diào)試。上述工程建成投產(chǎn)后，公司在運特高壓工程總數(shù)將達到38項，特高壓網(wǎng)架結(jié)構(gòu)更加完善，電力大范圍優(yōu)化配置能力顯著增強。與此同時，當(dāng)前正值公司電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級的過渡期，電網(wǎng)運行特性更加復(fù)雜，檢修停電方式多，給電網(wǎng)安全運行帶來挑戰(zhàn)。
一是電網(wǎng)資源配置能力大幅提升。3項特高壓交流工程投產(chǎn)后，華北、華東、華中、西南電網(wǎng)“十四五”特高壓交流網(wǎng)架基本成型。華北形成特高壓“四環(huán)網(wǎng)”格局，華中特高壓“日”字形雙環(huán)網(wǎng)正式建成，西南主網(wǎng)架電壓等級從500千伏提升到1000千伏，省間互濟能力和度冬保供能力進一步提升。此外，東北、西北電網(wǎng)骨干網(wǎng)架也得到了加強，東北赤峰和通遼電網(wǎng)首次互聯(lián)，西北27項重點工程投運將進一步提升輸電能力。
二是電網(wǎng)安全穩(wěn)定問題更加復(fù)雜。隨著新能源占比不斷提升和電網(wǎng)規(guī)模進一步擴大，電力系統(tǒng)“雙高”特征顯著，交直流電網(wǎng)高度耦合，系統(tǒng)穩(wěn)定特性更加復(fù)雜，認(rèn)知和控制難度加大。以華北電網(wǎng)為例，張北—勝利工程投運后，錫盟和張家口兩大新能源基地互聯(lián)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化，傳統(tǒng)機電暫態(tài)穩(wěn)定問題與新型穩(wěn)定問題交織并存，制訂運行控制要求所需的仿真工況達上千種，對電網(wǎng)安全運行產(chǎn)生巨大影響。
三是過渡期電網(wǎng)安全管控壓力大。當(dāng)前公司正處于基建檢修高峰期，在運在建特高壓工程達49項，統(tǒng)籌保供與檢修、基建的難度前所未有。最典型的是今年10月，為配合川渝、金上特高壓工程施工跨越，四川甘孜地區(qū)安排6回500千伏和4回220千伏線路同停檢修，各單位、各專業(yè)密切配合，多措并舉，確保了工程順利實施和電網(wǎng)安全運行。未來線路基建跨越、老舊一二次設(shè)備更換等復(fù)雜工作更多，高風(fēng)險作業(yè)方式下的保供壓力更大。
保供保暖事關(guān)民生。公司深入落實黨中央、國務(wù)院今冬明春保供保暖工作部署，推動各項保供措施落地落實，全力以赴保安全、保供應(yīng)、保重點、保民生。
一是堅決扛起電力保供責(zé)任。在往年工作基礎(chǔ)上，進一步發(fā)揮公司內(nèi)部各級保供領(lǐng)導(dǎo)小組和專班作用，堅持政企協(xié)作、網(wǎng)源協(xié)調(diào)、專業(yè)協(xié)同。公司已制訂迎峰度冬電力保供七方面25項重點措施，下一步將抓好度冬保供措施落地，做到“一區(qū)一案、一省一策”。二是確保大電網(wǎng)安全。全面落實《關(guān)于加強新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定工作的意見》，壓實各級穩(wěn)定管理責(zé)任，不斷強化電網(wǎng)穩(wěn)定管理、技術(shù)創(chuàng)新和支撐保障，強化規(guī)劃穩(wěn)定分析和運行安全管控，守牢大電網(wǎng)安全生命線。三是確保電源增供穩(wěn)發(fā)。強化一次能源供需監(jiān)測，保障存煤天數(shù)15天以下電廠動態(tài)清零。全力做好新發(fā)電機組并網(wǎng)服務(wù)和方式安排，攜手發(fā)電企業(yè)保障各類電源“應(yīng)并盡并”“穩(wěn)發(fā)滿發(fā)”。四是加強電力跨區(qū)配置。發(fā)揮大電網(wǎng)資源優(yōu)化配置平臺作用，推動各方足額簽訂中長期合同，積極參與省間現(xiàn)貨市場，加強省間余缺互濟，最大限度保障電力電量平衡。五是提升供電服務(wù)能力。充分發(fā)揮分時電價調(diào)節(jié)作用，強化節(jié)約用電引導(dǎo)力度，配合政府組織企業(yè)尤其是高耗能企業(yè)安排好錯峰檢修，用足各類市場化措施，力爭通過需求響應(yīng)解決電力缺口。針對“煤改電”等重要用戶，加大服務(wù)保障力度，確保群眾溫暖過冬。
《國家電網(wǎng)》：保障電力供應(yīng)要強化發(fā)電能力管理。迎峰度冬期間，公司對西南水電及全網(wǎng)新能源消納有怎樣的部署和安排？
董昱：西南地區(qū)是我國重要的清潔能源基地。迎峰度冬期間，公司將加強電力保供、水庫綜合利用和清潔能源消納的統(tǒng)籌，協(xié)同開展跨流域梯級水庫聯(lián)合優(yōu)化運行，做好水電蓄水、清潔能源消納和頂峰保電的安排。
一是全力做好汛末水庫蓄水工作。針對汛末來水偏枯的形勢，強化工作保障，加強資源調(diào)配，加大蓄水力度。截至11月底，四川水庫蓄能比超過95%，順利完成汛末蓄水目標(biāo)，為迎峰度冬電力保供奠定了堅實基礎(chǔ)。
二是統(tǒng)籌電力保供與水電消納。加強全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)籌送受端調(diào)峰資源，充分挖掘通道能力，發(fā)揮跨省區(qū)資源互補優(yōu)勢。用好市場化手段，優(yōu)化水電運行安排，保障水電頂峰能力充分發(fā)揮，服務(wù)全國保供大局。
三是強化多級協(xié)同和流域互補。加強水電站聯(lián)合運用和水庫群優(yōu)化調(diào)度，做好極端天氣下跨省跨流域水庫優(yōu)化安排，保障合理蓄能水平，充分發(fā)揮水電保供和調(diào)峰作用。
我國已成為全球新能源并網(wǎng)規(guī)模最大、發(fā)展速度最快的國家。公司多措并舉強化促進新能源消納，密切跟蹤天氣變化，動態(tài)研判消納形勢，加強新能源與常規(guī)電源統(tǒng)籌，充分發(fā)揮大電網(wǎng)大市場優(yōu)勢，全力消納新能源。
一是提升新能源預(yù)測水平。深化與氣象部門合作，著力提升寒潮等極端天氣下的新能源功率預(yù)測精度，優(yōu)化新能源分時段、分場景納入電力電量平衡策略，強化預(yù)測對消納的前置支撐水平。
二是增強系統(tǒng)調(diào)節(jié)水平。堅持市場優(yōu)先、科學(xué)調(diào)用，優(yōu)化區(qū)域間、省間調(diào)節(jié)資源優(yōu)化配置方案。堅持“能調(diào)盡調(diào)”原則，提升新型儲能、抽水蓄能等各類調(diào)節(jié)電源利用水平，切實發(fā)揮“頂峰填谷”作用，提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)及保供支撐能力。
三是發(fā)揮電力市場作用。積極組織現(xiàn)貨、輔助服務(wù)等市場交易，在中長期交易的基礎(chǔ)上進一步提高省間新能源交易規(guī)模。充分發(fā)揮價格引導(dǎo)作用，促進負(fù)荷集成商、虛擬電廠等各類新型市場主體參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)，提升新能源消納空間。
四是健全保供消納機制。建立多級保供消納會商機制，密切跟蹤各地區(qū)新能源消納形勢。加強與能源主管部門的溝通匯報，及時督導(dǎo)各單位消納工作開展，壓緊壓實各單位風(fēng)光消納責(zé)任，統(tǒng)籌保供需求，促進新能源多發(fā)滿發(fā)。
《國家電網(wǎng)》：隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)加快，電源結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)形態(tài)也在發(fā)生深刻變化，電網(wǎng)調(diào)峰難度增大、運行風(fēng)險增加。這給調(diào)度運行控制工作帶來了哪些新變化？應(yīng)對這些變化要從哪幾個方面著力？
董昱：新形勢下，電網(wǎng)調(diào)度運行控制工作在電網(wǎng)安全、電力平衡、市場機制、專業(yè)管理、技術(shù)支撐等方面面臨著新要求、新挑戰(zhàn)。
電網(wǎng)安全方面。電力系統(tǒng)“雙高”特征更加顯著，傳統(tǒng)穩(wěn)定問題依然突出，系統(tǒng)呈現(xiàn)低慣量、低阻尼、弱電壓支撐特性，電力系統(tǒng)穩(wěn)定面臨挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)穩(wěn)定理論框架和運行、控制、防御體系亟須拓展完善。與此同時，國家間網(wǎng)絡(luò)對抗日趨激烈，新型攻擊技術(shù)層出不窮，電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)防護需要持續(xù)增強。
電力平衡方面。常規(guī)電源增長緩慢，新能源“靠天吃飯”，傳統(tǒng)“源隨荷動”平衡方式面臨挑戰(zhàn)。新能源已成為公司第一大電源和發(fā)電增量主體，調(diào)節(jié)能力不足問題凸顯，制約新能源消納和發(fā)展。
市場機制方面。電力改革步入“深水區(qū)”，各類新業(yè)態(tài)新模式不斷涌現(xiàn)，多元市場主體訴求各異。能源轉(zhuǎn)型成本從裝備逐漸轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)，成本疏導(dǎo)機制需進一步完善，電網(wǎng)運行質(zhì)效備受關(guān)注，亟需加快電力市場建設(shè)，利用市場化機制解決發(fā)展過程中的矛盾問題，支撐系統(tǒng)靈活高效運行。
專業(yè)管理方面。調(diào)度系統(tǒng)在綠色發(fā)展、市場運作、提質(zhì)增效等方面承擔(dān)越來越重要的責(zé)任。運行中需要優(yōu)化多目標(biāo)、兼顧多約束、協(xié)調(diào)多主體，統(tǒng)籌安全與發(fā)展、保供與轉(zhuǎn)型、計劃與市場，破解安全、綠色、經(jīng)濟“三難困境”。
技術(shù)支撐方面。新型電力系統(tǒng)基礎(chǔ)理論尚不完善，源網(wǎng)荷儲協(xié)同控制等關(guān)鍵技術(shù)需要突破，數(shù)字化智能化水平有待提高，需要持續(xù)推進科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)鏈強鏈補鏈。
結(jié)合調(diào)度業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型升級需求，需要從強化科技、裝備、管理、隊伍四方面支撐發(fā)力。
一是強化科技支撐。推動新型電力系統(tǒng)原創(chuàng)技術(shù)研究，以業(yè)務(wù)需求為導(dǎo)向，加強“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息技術(shù)與電力技術(shù)融合創(chuàng)新。完善高比例電力電子化系統(tǒng)平衡與穩(wěn)定理論，加快大電網(wǎng)電磁暫態(tài)高性能仿真、在線分析決策、構(gòu)網(wǎng)型安全支撐、海量異構(gòu)資源協(xié)調(diào)控制、跨流域水電與風(fēng)光儲協(xié)同調(diào)度等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。
二是強化裝備支撐。打造新型電力系統(tǒng)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈調(diào)度支鏈，建設(shè)新型調(diào)度控制系統(tǒng)，推廣新一代變電站二次系統(tǒng)，構(gòu)建高可靠的一體化通信網(wǎng)，推動調(diào)度裝備升級換代，實現(xiàn)調(diào)度裝備技術(shù)體系由基礎(chǔ)保障向創(chuàng)新引領(lǐng)的轉(zhuǎn)變。
三是強化管理支撐。結(jié)合電網(wǎng)特性變化，優(yōu)化五級調(diào)度職責(zé)定位，完善調(diào)度范圍劃分，強化網(wǎng)調(diào)對區(qū)域交流主網(wǎng)的安全管理，強化省調(diào)主配協(xié)同管理和源網(wǎng)荷儲平衡能力，強化地縣（配）調(diào)有源配網(wǎng)運行管理。健全核心業(yè)務(wù)縱向貫通、橫向協(xié)同機制，強化安全與合規(guī)內(nèi)控，健全新型電力系統(tǒng)運行控制標(biāo)準(zhǔn)體系，提高調(diào)度管理質(zhì)效。
四是強化隊伍支撐。堅持黨建引領(lǐng)，推動黨建工作與電網(wǎng)調(diào)控融入融合，充分發(fā)揮黨組織戰(zhàn)斗堡壘作用和黨員先鋒模范作用。結(jié)合新型電力系統(tǒng)發(fā)展和業(yè)務(wù)需求，統(tǒng)籌推進穩(wěn)定分析等專業(yè)隊伍建設(shè)，加強支撐運維力量。建設(shè)學(xué)習(xí)型組織，強化學(xué)習(xí)培訓(xùn)、交叉培養(yǎng)和東西幫扶，提升調(diào)度系統(tǒng)專業(yè)素質(zhì)和履職能力。
《國家電網(wǎng)》：公司電網(wǎng)穩(wěn)定工作會議暨2024年第四季度工作會議提出，加快構(gòu)建新型調(diào)度體系。這對調(diào)度方式、機制和管理提出了哪些優(yōu)化調(diào)整？
董昱：調(diào)度體系是電網(wǎng)運行的指揮中樞，是保障新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。建設(shè)新型調(diào)度體系，要準(zhǔn)確把握新型電力系統(tǒng)特性深刻變化和內(nèi)外部更高更嚴(yán)要求，以服務(wù)公司和電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展為戰(zhàn)略指引，以“強安全、保供應(yīng)、促消納、提質(zhì)效”為基本職責(zé)，以“安全主動防御、運行主配協(xié)同、資源市場配置、技術(shù)數(shù)智賦能、管理精益高效”為主要特征，以保障系統(tǒng)“清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能”運行為核心目標(biāo)。針對新形勢新任務(wù)新要求，重點做好四大運行體系重構(gòu)工作。
一是構(gòu)建雙驅(qū)動復(fù)雜系統(tǒng)認(rèn)知體系。適應(yīng)穩(wěn)定機理變化、源荷高度不確定性和運行方式去典型化的新特點，建設(shè)模型和數(shù)據(jù)雙驅(qū)動、離線和在線雙驅(qū)動認(rèn)知體系，推動人工智能深度應(yīng)用，提升穩(wěn)定分析深度、廣度、精度。
二是構(gòu)建全維度主動安全防御體系。推動新能源從“依賴跟隨型”向“主動支撐型”轉(zhuǎn)變，穩(wěn)定管理由“系統(tǒng)分析”向“控制設(shè)計”轉(zhuǎn)變。強化主動防御、廣域協(xié)同、在線監(jiān)視，提升三道防線適應(yīng)性、協(xié)調(diào)性和有效性。升級電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全裝備，增強攻防對抗能力。
三是構(gòu)建全要素綜合能源平衡體系。健全多時間尺度氣象和水文分析手段，強化氣象預(yù)測關(guān)鍵支撐作用。變革電源單向匹配負(fù)荷變化的平衡方式，形成源網(wǎng)荷儲多元互動的新型模式。不斷完善“統(tǒng)一市場、兩級運作”的電力市場體系，形成市場主導(dǎo)的資源優(yōu)化配置模式。
四是構(gòu)建一體化主配協(xié)同控制體系。強化調(diào)度在電力生產(chǎn)全環(huán)節(jié)的紐帶作用，有效統(tǒng)籌發(fā)輸變配全鏈條和規(guī)劃、基建、運行、檢修、交易等各環(huán)節(jié)。完善五級調(diào)度貫通機制，推動運行控制從突出主網(wǎng)向全網(wǎng)協(xié)同轉(zhuǎn)變。健全新業(yè)態(tài)調(diào)度管理機制和技術(shù)手段，實現(xiàn)多元海量資源協(xié)同優(yōu)化調(diào)度。
責(zé)任編輯：沈馨蕊
