精心調(diào)度確保可靠供電

2020年末至2021年初，冀北地區(qū)連續(xù)遭遇寒潮侵襲，電網(wǎng)負荷屢次刷新同期歷史紀錄。為最大限度降低寒潮天氣帶來的不利影響，有效應(yīng)對冰凍、風(fēng)雪等惡劣天氣，國網(wǎng)冀北電力有限公司加強負荷預(yù)測和電力平衡分析，科學(xué)合理安排電網(wǎng)運行方式，全力保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。本刊邀請調(diào)控中心主任樊小偉，總結(jié)梳理冀北公司應(yīng)對極端天氣的電網(wǎng)調(diào)度經(jīng)驗，同時對比美國得州大停電事件，進行了分析，提出獨到的見解。

Q：《華北電業(yè)》

A：樊小偉

Q：01

冀北電網(wǎng)2020——2021年冬季負荷有明顯的增長，連續(xù)8次創(chuàng)歷史新高。主要原因是什么？

A：

負荷連續(xù)增長有以下幾個原因：

一是因環(huán)保限電較少，工業(yè)負荷高位運行。今年冬季，冀北地區(qū)空氣質(zhì)量好于往年，主要是因為位于唐山的工業(yè)負荷采取限產(chǎn)措施較少，保證了基礎(chǔ)工業(yè)負荷持續(xù)的高位運行，為負荷不斷突破歷史新高打了基礎(chǔ)。

二是今年冬季氣溫明顯低于往年，供暖負荷得到充分的釋放。2020年12月中旬、下旬連續(xù)出現(xiàn)兩次低溫天氣，2021年1月5日至8日出現(xiàn)連續(xù)四天低溫天氣。

2021年1月6日，冀北地區(qū)平均氣溫為-14.4℃，較去年同期偏低12.7℃，較常年偏低6.8℃。最低氣溫較去年同期偏低13—16℃，與常年相比，張家口地區(qū)偏低11℃，其他地區(qū)偏低5—8℃。1月6日氣溫已突破近20年極端低溫。極端的低溫天氣是冀北電網(wǎng)負荷屢創(chuàng)新高的重要原因。

三是“煤改電”用戶增加，提供負荷提升新要素。2020年涉及“煤改電”用戶52.57萬戶，累計裝機300萬千瓦。“煤改電”預(yù)計最大負荷為157.6萬千瓦，同比增長43.27%。根據(jù)我們最新的統(tǒng)計，2020—2021年度采暖季冀北“煤改電”實際最大負荷為165.2萬千瓦，同比增長50.18%。

Q：02

面對負荷考驗，冀北調(diào)控中心是如何應(yīng)對的？

A：面對寒潮天氣和高負荷的雙重考驗，冀北公司高度重視，超前謀劃，積極應(yīng)對，堅決打贏這場“寒潮攻堅戰(zhàn)”。一是提高站位，迎難而上。嚴格落實國家電網(wǎng)有限公司迎峰度冬電力供應(yīng)保障工作視頻會議精神，扎實做好確保電力安全可靠供應(yīng)的八項舉措，細化寒潮雨雪等極端天氣的專項措施和應(yīng)急預(yù)案。二是加強電網(wǎng)運行管控。密切跟蹤天氣變化和電煤供應(yīng)情況，合理安排運行方式，滾動更新負荷預(yù)測。度冬期間不安排影響供電、供熱的停電工作。三是精心安排配網(wǎng)方式。密切關(guān)注“煤改電”負荷增長特點，準確掌握煤改電戶數(shù)、供暖負荷大小和路徑，合理安排運行方式，保障電采暖居民溫暖度冬。四是強化應(yīng)急處置。加強對重要斷面、重要設(shè)備的運行監(jiān)控，針對電網(wǎng)運行薄弱環(huán)節(jié)，提前做好風(fēng)險分析及事故預(yù)案，保證各類突發(fā)事件的快速處置。發(fā)生配網(wǎng)故障時，按照“先復(fù)電后搶修”的原則第一時間開展事故處置，確保群眾采暖用電安全可靠。五是狠抓疫情常態(tài)化防控工作，繼續(xù)執(zhí)行調(diào)控人員“分批獨立值班”運轉(zhuǎn)模式，非必要嚴禁外來人員進入調(diào)控大廳、配網(wǎng)調(diào)控室等重點場所，堅決守住冬季疫情防線。

Q：03

我們知道今年年初，美國得克薩斯州遭遇了寒潮引發(fā)了大停電，您能否分析一下原因？有沒有避免的措施？

A：

根據(jù)公開的資料和分析，得州大停電的原因主要有幾點：得州電網(wǎng)相對孤立，外部支援有限，與外部互聯(lián)線路的輸電能力不足得州最大用電負荷的2%。極寒天氣導(dǎo)致電采暖負荷飆升，而大量燃氣、風(fēng)電、煤電等發(fā)電機組非計劃停運，并網(wǎng)裝機容量下降了44%，并且對極端情況的應(yīng)急預(yù)案考慮不周，備用容量僅占此次事件實際缺口的40%左右。此外，電網(wǎng)實行分散管理，缺乏統(tǒng)一調(diào)度，難以應(yīng)對突發(fā)事故，也難以組織大范圍資源配置。

其實，中國電網(wǎng)也曾遭遇極端天氣的考驗。2008年，在和得州同緯度的湖南、江西等省份，罕見寒潮席卷當?shù)仉娋W(wǎng)，設(shè)備大面積覆冰，面臨嚴峻考驗。保電保民生，國網(wǎng)公司組織開展抗冰保電大會戰(zhàn)，人員、物資馳援萬里，成千上萬名電力工作者奮戰(zhàn)在冰天雪地的搶修現(xiàn)場，甘于奉獻，不計代價。同時，無人機、機器人、直流融冰裝置等科技手段的應(yīng)用，以及國家電網(wǎng)客戶服務(wù)熱線24小時在線的承諾，都為抗擊冰災(zāi)的保電會戰(zhàn)中提供了各方面支持。

所以說，我國電網(wǎng)在嚴重的災(zāi)害面前也會承受不小的壓力，但是中央企業(yè)堅持把人民利益放在首位，履行“為人民服務(wù)”的宗旨，竭盡全力守護萬家燈火;我們的電力工作者始終堅守在崗位上，確保輸電線路的安全。對比于美國電網(wǎng)現(xiàn)狀，我們國家目前建成了國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)，這兩張電網(wǎng)為全國的電力供應(yīng)提供有力的保障。目前我國科研人員通過技術(shù)攻關(guān)已經(jīng)熟練掌握了“特高壓輸電”“柔性直流輸電”等跨區(qū)域輸電技術(shù)，這些技術(shù)在冀北電網(wǎng)已經(jīng)得到了充分應(yīng)用。隨著我國電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，電力可靠供應(yīng)和電網(wǎng)安全運行成為備受關(guān)注的重要公共問題，我們始終堅持“統(tǒng)一調(diào)度，分級管理”的調(diào)度管理方式，一旦某地遭遇極端情況，其余地區(qū)能夠迅速支援。從專業(yè)上來說，源于背后強大的后盾支撐——統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度的中國國家級電網(wǎng)。

針對去年冬季極端天氣產(chǎn)生的大負荷問題，國網(wǎng)公司專門召開了迎峰度冬電力供應(yīng)保障工作視頻會議，冀北公司嚴格落實會議精神，扎實做好確保電力安全可靠供應(yīng)的八項舉措，細化寒潮雨雪等極端天氣的專項措施和應(yīng)急預(yù)案，密切跟蹤天氣變化和電煤供應(yīng)情況，同時加強與發(fā)電單位的溝通，全面掌握發(fā)電機組運行情況，全力減少發(fā)電機組受阻情況的發(fā)生。我可以很負責(zé)任地說，冀北電網(wǎng)為了應(yīng)對極端大負荷已做好了充足的準備。今年1月6日，冀北地區(qū)的氣溫創(chuàng)下了近20年以來的最低紀錄，電網(wǎng)最大負荷較去年冬季最大負荷增長了15.55%，但是我們沒有限一度電，沒有一戶居民因電力供應(yīng)不足而停電。

Q：04

截至2020年底，冀北電網(wǎng)新能源裝機容量2822.1萬千瓦，占總裝機比例超過60%，位居國網(wǎng)系統(tǒng)第一;面對新能源的迅猛發(fā)展，冀北公司在應(yīng)對新能源利用和消納難題方面，采取了一系列有效措施，請您介紹一下相關(guān)背景和具體做法。

A：

冀北公司一直在推動電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級，打造新型冀北電網(wǎng)。深入貫徹習(xí)近平總書記提出的“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，著力解決電網(wǎng)發(fā)展不平衡不充分難題。目前，冀北電網(wǎng)“三交兩直”特高壓和張北柔直等一大批重點工程已建成投運，唐承秦負荷中心形成“三橫三縱”的主網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，張承地區(qū)可再生能源示范區(qū)形成大容量新能源外送格局，電網(wǎng)足夠堅強。

為了提升冀北地區(qū)新能源消納水平，實現(xiàn)新能源發(fā)展與高效消納目標，冀北公司建立了促進新能源消納的“五精管理”舉措，采取一系列措施積極促進新能源消納。一是精細開展新能源“三基”管理。加強基礎(chǔ)臺賬管理，建立新能源“1234”全過程臺賬檔案;基于單機等基礎(chǔ)信息開展棄電成分分析和利用小時均衡度分析;實現(xiàn)樣板機設(shè)備基礎(chǔ)數(shù)據(jù)接入，分析部件層面家族性缺陷和設(shè)備可靠性，有針對性地提升消納水平。二是精準描繪資源分布特性。緊抓資源特性，分析冀北地區(qū)風(fēng)光資源分布和梯度變化情況;開展中長期資源預(yù)測和檢修工期優(yōu)化，減小檢修棄電量。實現(xiàn)功率預(yù)測偏差帶寬分析，確保日前預(yù)測更好納入日前平衡。三是精心服務(wù)新能源并網(wǎng)。密切跟蹤新能源項目建設(shè)進度，優(yōu)化安排并網(wǎng)時序;修訂完善新能源并網(wǎng)服務(wù)手冊，提高并網(wǎng)辦理效率，嚴格執(zhí)行并網(wǎng)計劃標準化管理。四是精確計算新能源外送能力。開展并網(wǎng)新能源場站全站精細建模，精確計算新能源外送能力;開展輸變電設(shè)備動態(tài)極限技術(shù)研究，動態(tài)提升消納空間。五是精益評估新能源消納空間。滾動評估新能源消納能力，積極匯報政府部門，提出項目并網(wǎng)建議;開發(fā)新能源消納地圖模塊，實現(xiàn)消納情況動態(tài)可視化展示。