薛禹勝
涉及多領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)需要標準化和體系化為其提供保障,而標準化和體系化之間又存在密切關(guān)系。為了保證復(fù)雜系統(tǒng)中不同領(lǐng)域的子系統(tǒng)能夠相互協(xié)調(diào),必需研究每個環(huán)節(jié)內(nèi)部的體制管理和有關(guān)標準制定的規(guī)范性。國際電工委員會(IEC)重視不同層次中環(huán)節(jié)之間的耦合以及同一層次中不同環(huán)節(jié)的分工。
電力系統(tǒng)是能源鏈的核心環(huán)節(jié),而能源鏈在支撐經(jīng)濟社會發(fā)展的同時也對大氣層的溫室氣體排放產(chǎn)生負面影響。積極的一面是,能源鏈通過對經(jīng)濟社會發(fā)展的推動,增加了碳抵消的資金投入。通過市場機制可以確保能源的生產(chǎn)和使用的效率,并能有效控制碳排放。監(jiān)管和引導(dǎo)碳排放行為并增加碳抵消行為,可以促進碳排放市場和碳抵消市場實現(xiàn)平衡,從而實現(xiàn)碳中和的狀態(tài)。然而,由于碳排放市場和碳抵消市場是各自孤立的,它們的獨立運行會導(dǎo)致低效或無效的運作。因此,協(xié)調(diào)監(jiān)管機構(gòu)和研究如何協(xié)調(diào)不同市場,從而實現(xiàn)統(tǒng)一大市場就特別重要。
目前,中國電力系統(tǒng)的安全水平處于世界領(lǐng)先地位。化石類能源的供應(yīng)是可控和可存儲的,但是大規(guī)模的不可控的可再生能源入網(wǎng)會影響發(fā)電環(huán)節(jié)的一次能源供應(yīng)量的可控性。任何故障或變化都會影響電力系統(tǒng)的可靠性,并給用戶帶來負面影響,任何一個環(huán)節(jié)的擾動也會波及整個系統(tǒng)。因此,傳統(tǒng)的停電防御框架已無法滿足需求,我們必須能夠感知并預(yù)測電力系統(tǒng)外部的狀態(tài)并妥善應(yīng)對。在確保新興電力系統(tǒng)和能源安全的同時,還必須具備自適應(yīng)功能。
未來的智能電網(wǎng)將融合信息、物理和社會三個要素,它是涉及經(jīng)濟學(xué)、博弈行為、政策抉擇者等多方面因素的復(fù)雜系統(tǒng)。其標準體系必須將多領(lǐng)域、多時間尺度的要素組合起來,因此,標準本身必須具備頂層設(shè)計,并應(yīng)考慮整體和各環(huán)節(jié)的安全性以及環(huán)節(jié)之間的交互作用。在此方面中國已取得了突破并制定了相關(guān)國際標準:依托國家電網(wǎng)有限公司電網(wǎng)穩(wěn)定控制技術(shù)院士團隊的科研成果及實踐經(jīng)驗,中國成功發(fā)起成立IEC電力網(wǎng)絡(luò)管理分技術(shù)委員會(SC 8C),實現(xiàn)了在電網(wǎng)穩(wěn)定控制技術(shù)領(lǐng)域國際標準化工作的重要突破。IEC SC 8C 致力于互聯(lián)電網(wǎng)的規(guī)劃、設(shè)計、運行、控制和市場接入等技術(shù)的標準化,已于2023年3月正式發(fā)布標準IEC TS 63384-1 ED1Power system stability control – Part 1: Guidelinefor framework design of power system stabilitycontrol(電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制框架設(shè)計導(dǎo)則)。