中國儲能網(wǎng)訊：2月中旬以來，一場史無前例的冬季風(fēng)暴造成美國得克薩斯州發(fā)生嚴(yán)重電力危機(jī)。“如果中國遇上得州寒潮，會不會‘悲劇’”的話題也隨即登上網(wǎng)絡(luò)熱搜榜。
2020年，達(dá)沃斯世界經(jīng)濟(jì)論壇連續(xù)第4年把極端氣候事件定為發(fā)生可能性最高的全球十大風(fēng)險(xiǎn)之首。
南方電網(wǎng)公司經(jīng)營的廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區(qū)，地處臺風(fēng)、低溫雨雪凝凍等自然災(zāi)害高發(fā)區(qū)域。為應(yīng)對極端氣候等災(zāi)害，近年來，南方電網(wǎng)公司從電網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)、電源保障、應(yīng)急處理等方面積極探索，歷時(shí)四年時(shí)間，在國內(nèi)首次基本建成城市保底電網(wǎng)，將最大程度保障極端氣候等災(zāi)害下重要城市的重要負(fù)荷和民生用電，全力保障城市核心區(qū)域和關(guān)鍵用戶不停電、少停電。
建保底電網(wǎng) 筑牢用電保障“四道防線”
2020年年底，廣東茂名。茂名石化220千伏用戶站接入系統(tǒng)工程全線貫通，大大滿足了茂名石化系統(tǒng)日益增長的電力負(fù)荷需要，提高對石化系統(tǒng)供電的可靠性。葉澤 攝
“十三五”以來，南方電網(wǎng)公司總結(jié)防冰抗冰、防風(fēng)防汛等經(jīng)驗(yàn)，做好安全可靠的城市保底電網(wǎng)建設(shè)、更高標(biāo)準(zhǔn)的對港澳供電能力、差異化標(biāo)準(zhǔn)的沿海電網(wǎng)建設(shè)等“三篇文章”，電網(wǎng)本質(zhì)安全水平邁上新臺階。
國內(nèi)首次提出保底電網(wǎng)概念
2015年強(qiáng)臺風(fēng)“彩虹”過后，南方電網(wǎng)在國內(nèi)首次提出保底電網(wǎng)概念，并納入“十三五”電網(wǎng)規(guī)劃研究。2017年4月印發(fā)28個重要城市保底電網(wǎng)專項(xiàng)規(guī)劃，鋪開保底電網(wǎng)建設(shè)。其后，進(jìn)一步將保底電網(wǎng)城市增加到66個，覆蓋南方電網(wǎng)公司供電區(qū)域的所有地市。
“當(dāng)遭遇嚴(yán)重自然災(zāi)害、外力破壞等極端情況時(shí)，保底電網(wǎng)具有更強(qiáng)的抵御能力，是城市電網(wǎng)防災(zāi)抗災(zāi)的生命線?！蹦戏诫娋W(wǎng)規(guī)劃部負(fù)責(zé)人表示，保底電網(wǎng)要保的“底”，就是重要城市的重要負(fù)荷和民生用電的需求；做好面對極端災(zāi)害的準(zhǔn)備，努力爭取最好的結(jié)果，力爭城市核心區(qū)域和關(guān)鍵用戶不停電、少停電。
構(gòu)建四道防線
目前，南方電網(wǎng)公司已基本建成覆蓋南方五省區(qū)66個城市保底電網(wǎng)，布局保障電源147座，構(gòu)建了“大電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)支撐、保障電源分層分區(qū)自我平衡、用戶自備應(yīng)急電源兜底、應(yīng)急移動電源補(bǔ)充”四道防線的綜合防御保障體系，電網(wǎng)綜合抗災(zāi)能力顯著增強(qiáng)。
“電纜線路+戶內(nèi)站點(diǎn)”通道建設(shè)
結(jié)合城市規(guī)劃發(fā)展、綜合管廊建設(shè)等要求，南方電網(wǎng)公司持續(xù)加強(qiáng)廣東、海南等處于I類沿海強(qiáng)風(fēng)區(qū)城市的“電纜線路+戶內(nèi)站點(diǎn)”通道建設(shè)，制定強(qiáng)風(fēng)區(qū)保底電網(wǎng)電纜化、戶內(nèi)化建設(shè)(改造)路線圖，加快推進(jìn)保底線路的電纜化改造、保底變電站的戶內(nèi)化改造，著力提升電網(wǎng)防風(fēng)抗災(zāi)保障能力。2020年底，已初步形成220千伏“電纜線路+戶內(nèi)站點(diǎn)”通道7條，新建電纜線路99千米。
應(yīng)急電源建設(shè)方面
南方五省區(qū)新增具備黑啟動或孤島運(yùn)行能力的抗災(zāi)保障電源17座，其中，2020年已投產(chǎn)或完成改造7座，裝機(jī)容量387萬千瓦。
所謂黑啟動電源，是指系統(tǒng)全部停電、處于全“黑”狀態(tài)的情況下，不依靠外部電力就可以啟動的發(fā)電機(jī)組，它可以為電網(wǎng)送入電力促成其余機(jī)組發(fā)電并網(wǎng)，最終讓整個電網(wǎng)恢復(fù)供電。例如，2017年強(qiáng)臺風(fēng)“天鴿”襲擊廣東珠海等沿海城市，珠海A廠帶珠海西部電網(wǎng)孤網(wǎng)運(yùn)行、洪灣電廠成功黑啟動，避免了珠海電網(wǎng)全黑。
對港對澳供電保障能力進(jìn)一步提升
2018年，廣東珠海，工作人員正在開展加珠線高空作業(yè)與隧道電纜敷設(shè)。目前，南方電網(wǎng)通過保底電網(wǎng)建設(shè)，對香港、澳門供電更加安全可靠。林峰攝
對港供電方面，建成投產(chǎn)蛇口“兩線一站”等工程，實(shí)現(xiàn)蛇口電網(wǎng)轉(zhuǎn)由深圳電網(wǎng)供電，全面完成7回涉港涉核線路防風(fēng)加固改造，強(qiáng)化涉港變電站及關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)維管控，有力促進(jìn)香港經(jīng)濟(jì)社會繁榮穩(wěn)定發(fā)展。
對澳供電方面，按照“系統(tǒng)性、完整性、科學(xué)性”的原則，建成“3+2”對澳門供電網(wǎng)架，實(shí)現(xiàn)50年一遇臺風(fēng)情況下，對澳門供電通道不中斷、供電能力不減少的建設(shè)目標(biāo)。
初步形成“水煤氣蓄”保障格局
“十三五”期間，南方電網(wǎng)公司累計(jì)完成247項(xiàng)保底電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目。南方五省區(qū)已布局抗災(zāi)保障電源147座，總裝機(jī)容量7719萬千瓦，涵蓋水電、煤電、氣電、抽水蓄能，初步形成“水煤氣蓄”多元化保障格局。
冰雪看得見 融得掉 防得住
“截至3月1日，全網(wǎng)10千伏及以上線路無覆冰?！?月1日17時(shí)35分，南方電網(wǎng)生產(chǎn)指揮中心發(fā)出今年覆冰期冰情信息最后一條通報(bào)信息，標(biāo)志著南方電網(wǎng)2021年防冰抗冰工作正式收官。
“嚴(yán)密監(jiān)視觀測，及時(shí)融冰除冰”
2020年12月31日15點(diǎn)54分，貴州畢節(jié)。南方電網(wǎng)貴州畢節(jié)赫章供電局輸電檢修作業(yè)員秦興元來到110千伏赫韭線68號鐵塔旁，電話通知變電站里的同事開始融冰。程基 攝
歷經(jīng)數(shù)年實(shí)踐，南方電網(wǎng)公司總結(jié)出“嚴(yán)密監(jiān)視觀測，及時(shí)融冰除冰”的工作方法和套路。南方電網(wǎng)自主建設(shè)的覆冰監(jiān)測中心，可對覆冰線路實(shí)施精準(zhǔn)定位、精準(zhǔn)定級，并能精準(zhǔn)定制應(yīng)急方案，實(shí)現(xiàn)對基層單位融冰工作的遠(yuǎn)程指導(dǎo)。自2011年開始，每年的12月1日至次年3月1日，被固定為南方電網(wǎng)的防冰抗冰周期，冰情和融冰信息實(shí)行一日一報(bào)。
2020年12月以來
南方電網(wǎng)遭遇五輪寒潮輪番侵襲，導(dǎo)致南方電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域覆冰線路創(chuàng)近年極值，局部地區(qū)寒潮強(qiáng)度超過2008年。與之形成鮮明對比的是，南方電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域用電負(fù)荷和用電量呈現(xiàn)雙升局面，電網(wǎng)設(shè)備運(yùn)行安全穩(wěn)定，供電可靠。
2008年冰災(zāi)后
南方電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域在2014年、2016年、2018年、2020年遇到過較大強(qiáng)度的低溫雨雪天氣，南方電網(wǎng)運(yùn)行平穩(wěn)，供電保障有力。
南方電網(wǎng)公司應(yīng)急辦負(fù)責(zé)人表示，該公司建立了“平時(shí)預(yù)、災(zāi)前防、災(zāi)中守、災(zāi)后搶、事后評”的防災(zāi)應(yīng)急工作機(jī)制，堅(jiān)持以防為主、防抗救相結(jié)合，堅(jiān)持常態(tài)減災(zāi)和非常態(tài)救災(zāi)相統(tǒng)一。近年來，通過統(tǒng)籌電網(wǎng)運(yùn)行方式、推進(jìn)電網(wǎng)改造完善、落實(shí)重點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備運(yùn)維、推進(jìn)用戶完善電源配置等方式,有效降低了停電事件的發(fā)生概率，防止或減少災(zāi)害造成的損失。
滾動修編冰區(qū)分布圖
在南方電網(wǎng)公司設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測評價(jià)中心，墻上掛著一幅醒目的地圖——《南方電網(wǎng)50年一遇冰區(qū)分布圖》。地圖上，大半個貴州地市和輸電線路都被“冰凍”成黃、紅、藍(lán)三色。
南方電網(wǎng)公司生技部輸電處高級經(jīng)理樊靈孟介紹，2008年冰災(zāi)后，該公司根據(jù)經(jīng)營區(qū)域地形、氣象特點(diǎn)，滾動修編了30年、50年、100年一遇冰區(qū)分布圖。以圖為綱，針對性開展防冰加固改造、新建線路的規(guī)劃、在線監(jiān)測裝置的安裝等措施。
以冰區(qū)分布圖為依據(jù)，南方電網(wǎng)公司組織對輸配電線路抗冰薄弱區(qū)段開展防冰加固，累計(jì)投入140多億元，對2098條輸配電線路開展了改造，到2012年基本完成了大規(guī)模的改造實(shí)施。此后，通過滾動修編冰區(qū)分布圖，持續(xù)推進(jìn)防冰抗冰項(xiàng)目，通過采取提高設(shè)計(jì)覆冰厚度、更改路徑、縮小檔距、合理確定耐張段長度等措施，改善了冰區(qū)內(nèi)桿塔運(yùn)行工況，有效提高了線路抗冰能力。
2020年12月17日，廣西桂林。針對線路覆冰情況，南方電網(wǎng)廣西桂林供電局工作人員對覆冰線路開展測溫、觀冰和清理線路走廊，確保線路安全穩(wěn)定運(yùn)行。莫曉姣 攝
防冰標(biāo)準(zhǔn)定制和融除冰方式取得多項(xiàng)突破
近年來，南方電網(wǎng)公司牽頭制定防冰國家標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)6項(xiàng)，在世界上首次投入直流融冰裝置實(shí)際應(yīng)用，攻克了地線融冰技術(shù)等多項(xiàng)世界性難題，電網(wǎng)防御冰凍災(zāi)害的能力大幅提升，已實(shí)現(xiàn)中重冰區(qū)220千伏及以上線路、110千伏重要線路具備導(dǎo)線融冰能力和地線除冰能力。
持續(xù)保障新時(shí)代能源電力可靠供應(yīng)
隨著“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)推進(jìn)，新能源將在電力供應(yīng)中發(fā)揮更為重要的作用。新能源大規(guī)模并網(wǎng)，電源的隨機(jī)性、間歇性、波動性特征將顯著增強(qiáng)，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨考驗(yàn)，同時(shí)對新能源并網(wǎng)質(zhì)量和效率也提出更高要求。
“十四五”時(shí)期，適應(yīng)高比例可再生能源發(fā)展，南方電網(wǎng)公司將全面建設(shè)安全、可靠、綠色、高效、智能的現(xiàn)代化電網(wǎng)，為新能源大規(guī)模接入和高效穩(wěn)定運(yùn)行奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)多種能源綜合高效利用，提升電能在終端能源的消費(fèi)比重，更好地滿足客戶多樣化用電需求，提升人民群眾獲得感、幸福感、安全感。
南方電網(wǎng)有關(guān)專家表示，極端氣候?qū)﹄娏ο到y(tǒng)需求側(cè)及供給側(cè)都將產(chǎn)生重大影響，電力安全可靠供應(yīng)將面臨重大挑戰(zhàn)。一旦運(yùn)行條件超過電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行邊界，將對電力安全供應(yīng)造成巨大沖擊，需要高度重視此類“小概率”、“非常態(tài)”的安全保底問題，從規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)行維護(hù)、應(yīng)急處置等領(lǐng)域不斷提升電網(wǎng)安全運(yùn)行和電力供應(yīng)保障能力。
