中國儲能網訊:電能質量管理工作已逐漸成為提升電力用戶滿意度,優(yōu)化營商環(huán)境,支撐電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質、經濟運行的重要組成部分。2023年12月27日,國家發(fā)展改革委發(fā)布的《電能質量管理辦法(暫行)》(簡稱《辦法(暫行)》)將于2024年4月1日起施行?!掇k法(暫行)》的發(fā)布實施,標志著政府監(jiān)督管理、行業(yè)自律和企業(yè)履責相結合的電能質量管理機制已初步形成,電能質量管理工作進入新的階段,將迎來新的挑戰(zhàn)、新的格局、新的變化。新時期下要深刻把握產業(yè)轉型和能源轉型的大勢,做好電能質量管理工作,堅持以人民為中心的發(fā)展思想,把實現(xiàn)人民對美好生活的向往作為出發(fā)點和落腳點,多方聯(lián)動,保障高電能質量,持續(xù)提升優(yōu)質供電水平,優(yōu)化用電營商環(huán)境。
新型電力系統(tǒng)背景下電能質量管理面臨的新挑戰(zhàn)
新型電力系統(tǒng)和新型能源體系的建設既是實現(xiàn)碳達峰碳中和、推進生態(tài)文明建設的必然要求,又是保障能源安全的有效舉措,更是占領戰(zhàn)略新興產業(yè)制高點、把握產業(yè)變革前沿的重要選擇,意義十分重大。
隨著“雙碳”目標的推進,電力系統(tǒng)電源和負荷結構正在發(fā)生質的變化,我國可再生能源發(fā)電裝機占比已歷史性超過化石能源,接入配用電系統(tǒng)的分布式光伏已達光伏總裝機容量的43.3%,第一、第二、第三產業(yè)用電量占全社會用電量的85.3%。與此同時,用戶和新型發(fā)電主體針對電能質量問題的投訴呈逐年增加態(tài)勢。電能質量不僅要面對長期存在的老問題,還要面對不斷產生的新挑戰(zhàn)。
新型電力系統(tǒng)建設帶來電能質量特性新變化
電網側電能質量特性呈現(xiàn)新變化。在能源低碳轉型和現(xiàn)代化產業(yè)體系建設等國家戰(zhàn)略的牽引下,新型電力系統(tǒng)已經成為能源體系低碳高效轉型的重要支撐。而新型電力系統(tǒng)高比例新能源并網、高比例電力電子裝置接入的“雙高”特性,導致電能質量擾動出現(xiàn)強隨機、寬頻帶、多耦合等特點,所引起的電能質量問題復雜多樣,且存在傳播快、范圍廣、損失大等特性,同時新能源出力的隨機性、間歇性、波動性使得電力系統(tǒng)面臨電壓和頻率調節(jié)支撐能力弱、源荷波動性大等新的挑戰(zhàn),這些都對電力系統(tǒng)安全經濟高效運行形成嚴峻考驗。
用戶側電能質量特性出現(xiàn)新特點。當前,我國工業(yè)化發(fā)展堅持穩(wěn)中求進的工作總基調,聚焦高質量發(fā)展這一首要任務,需牢牢把握實現(xiàn)新型工業(yè)化這一關鍵任務,加快向技術密集型的芯片、半導體等為主的先進制造業(yè)和滿足生產生活需要的信息技術、金融等為主的現(xiàn)代服務業(yè)轉型。半導體、信息技術產業(yè)對電能質量有較高的敏感度和治理需求,對特定區(qū)域、特定行業(yè)的高質量供電提出了較高要求。以深圳為例,2022年,用電量排名前15位的用戶中,有11家為電子信息、半導體相關行業(yè)。
同時,隨著城市軌道交通、冶煉化工等領域的加快建設,以及柔性互聯(lián)、直流配網等技術的大規(guī)模應用,車網互動、柔性直流、分布式風光等技術的穩(wěn)步發(fā)展,用電側用電特性也逐漸呈現(xiàn)有源、多電力電子、電能質量敏感等特性,這些都對電能質量工作提出了新的更高要求。
新型電力系統(tǒng)建設對電能質量管理工作提出新要求
在構建新型電力系統(tǒng)背景下,電能質量問題已由傳統(tǒng)的“單一事件”轉變?yōu)閺碗s的“高并發(fā)連鎖事件”,傳統(tǒng)電能質量分析方法不再適用于“雙高”特征下的多變量、非線性、強時變系統(tǒng),這就對電網企業(yè)在電能質量監(jiān)測治理的技術能力提升,以及電能質量企業(yè)管理創(chuàng)新及應用提升兩個方面提出了新要求。
對電網企業(yè)電能質量監(jiān)測治理的技術能力提升提出新要求。新型電力系統(tǒng)背景下,“雙高”配用電系統(tǒng)對電能質量監(jiān)測治理的技術能力提出了兩方面的要求:一是提升感知能力。當前,國內電網電能質量監(jiān)測裝置共約兩萬余臺,數量少;此外,現(xiàn)有監(jiān)測裝置與系統(tǒng)存在成本高、安裝繁、功能少、交互難等諸多短板,電網對電能質量的感知能力亟待提升。二是提升治理能力。當前,電能質量投訴居高不下,一方面是由于配網中治理設備功能單一、效果非常有限;另一方面,基于電力電子的治理設備成本高、覆蓋率低,亟需挖掘源、網、荷潛在資源,開展電能質量協(xié)同治理。
對電網企業(yè)電能質量管理創(chuàng)新及應用提升提出新要求。當前,亟待建設對重要用戶的全生命周期電能質量防治體系。例如,在規(guī)劃階段缺乏對重要用戶高質量供電的統(tǒng)一規(guī)劃、投資及建設標準,重要用戶電能質量需求未與規(guī)劃、建設等環(huán)節(jié)協(xié)同開展,產業(yè)與電力規(guī)劃銜接不足,考慮電能質量因素的用電環(huán)境評估不充分,可能會陷入“先污染、后治理”的被動局面;在用電報裝階段,對用戶宣貫電能質量管理理念及保護措施不足,用戶未能及早規(guī)劃配置合適的電能質量控制設備;在設備運維管理階段,差異化運維、防雷等運行維護環(huán)節(jié)高標準電能質量防治措施的針對性仍需加強。因此,電網企業(yè)亟需開展基于重要用戶全生命周期電能質量防治體系的管理創(chuàng)新及應用提升。
《辦法(暫行)》提出新任務
《辦法(暫行)》進一步明確了電網企業(yè)在輸配電電能質量管理方面的職責,提出了電網企業(yè)應當開展與電能質量管理工作相關的信息采集及問題分析治理能力建設。同時,《辦法(暫行)》與時俱進地提出了建立電能質量信息管理和監(jiān)督管理制度,要求電網企業(yè)按規(guī)定準確、及時、完整地向國家能源局報送電能質量信息,并配合國家能源局開展電能質量監(jiān)督檢查。面對新任務新要求,電能質量管理工作要及時求變,不斷完善管理體系、優(yōu)化管理制度、強化管理方法,實現(xiàn)技術路線、管理模式突破,強化防范及治理意識,形成協(xié)同規(guī)劃、群防聯(lián)治的電能質量綜合防控治理體系。
對下一階段電能質量工作的思考
深入領會《辦法(暫行)》精神,協(xié)同各方落實責任
南方電網公司將組織深入學習領會《辦法(暫行)》提出的新任務、新要求,以數字化、綠色化“兩化轉型”促進新型電力系統(tǒng)和新型能源體系“兩型建設”為重點,強化戰(zhàn)略引領,聚焦戰(zhàn)略主題,遵循“六化”路徑(指集約化,專業(yè)化,數字化,綠色化,市場化,國際化),把握“七統(tǒng)一”策略(指統(tǒng)一戰(zhàn)略管理,統(tǒng)一要素配置,統(tǒng)一人、財政策,統(tǒng)一標準體系,統(tǒng)一監(jiān)督管控,統(tǒng)一數字平臺,統(tǒng)一企業(yè)文化),推動“三商”轉型持續(xù)深化、五大戰(zhàn)略單元協(xié)同發(fā)展,進一步探索提升供電質量的途徑、方法和舉措,通過科技和管理創(chuàng)新,推動資源整合,不斷完善電能質量頂層設計,為系統(tǒng)性解決電能質量問題注入發(fā)展動力。與此同時,推動各方協(xié)作,加大宣貫力度,共同營造良好的供用電環(huán)境。
強化電能質量監(jiān)測治理科研創(chuàng)新力度,加強電能質量技術支撐能力提升
強化技術創(chuàng)新力度,以“滿足人民追求美好生活的電力需要”為目標,建立基于新型電力系統(tǒng)的配用電系統(tǒng)電能質量智能感知與協(xié)同控制技術體系,著力培育電能質量科研創(chuàng)新氛圍,為保障用戶高質量用電提供強有力的技術支撐。
開展新型電力系統(tǒng)背景下創(chuàng)新電能質量分析、治理基礎理論研究。開展電能質量問題發(fā)生機理、傳播規(guī)律、特性刻畫和智能檢測研究,實現(xiàn)諧波、電壓不平衡和暫降等電能質量擾動的精確分辨、溯源和計算。
加快關鍵技術及裝備研發(fā)創(chuàng)新與示范應用。以用戶側電能質量關鍵技術為導向,重點開展高比例可再生能源配用電系統(tǒng)電能質量智能感知與協(xié)同控制技術、重要敏感客戶防雷綜合技術、重要用戶電能質量保險模型等研究,探索建立系統(tǒng)性、多層級、高效靈活的電能質量治理體系,在用戶側電能質量監(jiān)測、協(xié)調控制與用戶增值服務等領域加強關鍵技術攻關,滿足產業(yè)集群負荷高質量發(fā)展的重大應用需求。
加強數字化轉型及生產管理水平提升工作?;谌蛭锫?lián)網平臺“云-邊-端”架構,支撐“變電站-饋線-臺區(qū)-設備”多層級協(xié)同治理,并降低決策時間。依托虛擬電廠平臺,開展多利益主體協(xié)同治理探索。結合生產管理水平提升工作,協(xié)同推進組織機構優(yōu)化,完善制度流程標準,建立健全與新型電力系統(tǒng)背景下電能質量管理工作相適應的生產組織模式。
推動相關產業(yè)鏈發(fā)展。通過產、學、研、用協(xié)同轉化,加速關鍵設備的研發(fā)效率,推動各類新設備的研制和推廣應用,促進電力行業(yè)和電能質量電工產品制造行業(yè)協(xié)同發(fā)展。深化鏈長企業(yè)引領帶動作用,落實產業(yè)鏈融通發(fā)展“共鏈行動”,推動電能質量產業(yè)共性技術研發(fā),促進電能質量產業(yè)發(fā)展,進一步降低電網企業(yè)、用戶電能質量問題治理成本。
打造高電能質量示范區(qū)。充分做好經驗總結、成果整合及宣傳展示,打造高電能質量示范區(qū),推動相關管理制度和新型技術裝備先行先試,總結提煉一套完整、體系化、操作性強、復制性強的高標準電能質量建設改造標準及實用化技術,探索建立多層次、多樣化、多方位的電能質量管理制度,營造政府、供電企業(yè)、客戶協(xié)同合作的良好供用電氛圍。
堅持高質量發(fā)展指引,加強企業(yè)電能質量管理創(chuàng)新及應用提升
堅持高質量發(fā)展指引,更好地服務南方五省區(qū)經濟社會高質量發(fā)展,強化在規(guī)劃建設、運行維護、客戶技術服務等環(huán)節(jié)采取高標準電能質量綜合防治舉措,完善電網電能質量管理,構建重要用戶全生命周期電能質量防治體系。
匹配高電能質量需求,優(yōu)化電網規(guī)劃體系。在大電網網架規(guī)劃、建設、設計等階段,加強大區(qū)域、省級、市級等各層級電力規(guī)劃與產業(yè)銜接,有序提升電網抗擾動能力,加快形成堅強、靈活、可靠的網架結構。持續(xù)探索強化電網調控能力設備的應用,形成多層級的電能質量綜合治理示范樣板。
以組織模式優(yōu)化為基礎,在運行維護環(huán)節(jié)高標準做好電能質量防治措施。以高標準提供高電能質量保障為抓手,優(yōu)化主配網管理體系,強化生產運行集約化高效管理,研究制定基于重要用戶高電能質量保障的輸配電設備的差異化運維管理制度、策略和方法。
以“解放用戶”理念為指導,結合現(xiàn)代供電服務體系高標準做好用戶電能質量問題防治措施。開展多角度、多方面、多樣化的電能質量用戶服務,持續(xù)發(fā)揮公司相關專業(yè)技術團隊作用,做好內部信息傳遞與服務支撐。通過多種方式,做好用戶電能質量問題“防+治”的宣傳、溝通,搭建技術交流活動平臺,積極開展成果宣傳展示,了解用戶訴求、解答用戶疑問、解決用戶需求,更好地服務南方五省區(qū)經濟社會高質量發(fā)展,更好地服務黨和國家工作大局。