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11月6日，由中國電機工程學會、電氣電子工程師學會電力與能源分會和中國南方電網有限責任公司聯合主辦的第十一屆電力系統技術國際會議在廣州開幕。圍繞“能源轉型與電力可持續發展”主題，多位行業專家學者指出，隨著全球能源轉型逐步推進，未來電力系統將向互聯互通、靈活可控、開放共享的方向發展。

在未來電(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)統的愿景(jing)中(zhong)，每個(ge)人都將成為電(dian)(dian)(dian)力(li)的生產(chan)者和(he)消費者，微電(dian)(dian)(dian)網、端對端能源交易、梯級利用(yong)、電(dian)(dian)(dian)氣化交通互聯將成為未來電(dian)(dian)(dian)力(li)系(xi)統的關鍵要(yao)素(su)，而要(yao)實現這一目標，與會(hui)專家指出，目前仍有諸多困難需要(yao)克服。

電力系統尋求可持續發展

伴隨全球能(neng)(neng)(neng)源(yuan)轉型的步(bu)伐，可再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)(fa)電(dian)在能(neng)(neng)(neng)源(yuan)結構中所占比重(zhong)逐步(bu)提高。“能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)(fa)展呈現(xian)新的趨勢，隨著能(neng)(neng)(neng)源(yuan)結構不斷調整(zheng)，推(tui)動能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)(fa)展清潔化(hua)、低碳化(hua)、智能(neng)(neng)(neng)化(hua)成(cheng)為各國能(neng)(neng)(neng)源(yuan)戰(zhan)略轉型的重(zhong)心。”中國電(dian)機工(gong)程學(xue)會(hui)理事長鄭寶森在會(hui)上指出，“電(dian)力處于能(neng)(neng)(neng)源(yuan)發(fa)(fa)展的中心地位，電(dian)力系統升級(ji)是能(neng)(neng)(neng)源(yuan)變(bian)革的核心和關鍵。”

國家能(neng)源局最新數據顯示，截(jie)至今年9月底，我國發電(dian)年裝(zhuang)(zhuang)機(ji)量為18.6億千瓦，其中可再生能(neng)源發電(dian)發電(dian)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)總量達到(dao)7.45億千瓦，占發電(dian)總量的約40%左右(you)。

“中國(guo)已經成為全球清潔(jie)能源(yuan)(yuan)發展最快的(de)國(guo)家(jia)。”國(guo)家(jia)電(dian)網公司總工程師陳國(guo)平(ping)強調，“但也面臨著(zhu)環境污染等(deng)問題，能源(yuan)(yuan)轉型勢在(zai)必行。”有(you)研(yan)究(jiu)顯示，預計(ji)到2020、2035、2050年(nian)，非化(hua)石能源(yuan)(yuan)在(zai)一次(ci)能源(yuan)(yuan)消(xiao)費中的(de)占比將(jiang)分(fen)別達到17%、32%、51%，石油與煤(mei)炭消(xiao)費總量將(jiang)逐(zhu)步下(xia)降，未來電(dian)力(li)系統將(jiang)需(xu)要解決大規模風能、光(guang)伏等(deng)可再生(sheng)能源(yuan)(yuan)并網的(de)問題。

“電力將在(zai)能源(yuan)轉型中作用愈加凸顯，能源(yuan)再電氣化趨勢明顯。”陳國平(ping)表示，不論是煤炭(tan)、抑或是風能、太陽能，主要都會轉化為電能使用，這(zhe)也將實現在(zai)終端能源(yuan)消(xiao)費環(huan)節(jie)電能對化石能源(yuan)的深(shen)度替代。

智能、可控、共享為新方向

與會專家指出(chu)，現(xian)有理論方法(fa)和技術手段難(nan)以(yi)滿足未(wei)來(lai)對(dui)電(dian)網(wang)的認知(zhi)需(xu)要，為適(shi)應能源轉型戰(zhan)略，需(xu)要構(gou)建(jian)新一代電(dian)力系(xi)統(tong)(tong)(tong)。與傳統(tong)(tong)(tong)電(dian)力系(xi)統(tong)(tong)(tong)相比，未(wei)來(lai)電(dian)力系(xi)統(tong)(tong)(tong)將呈現(xian)出(chu)廣(guang)泛互聯(lian)、智能互動、靈(ling)活柔性(xing)、安全可控、開放共享這(zhe)五個特征(zheng)。

“當(dang)前，全球新(xin)一輪科(ke)技革命(ming)、產業革命(ming)加速演(yan)進，超導、儲能(neng)、機(ji)器人與智能(neng)制造等領(ling)域的技術突破推(tui)動著(zhu)傳統工(gong)業體系(xi)分化(hua)變(bian)革。”中國南方電網(wang)有限(xian)責任公(gong)司副總經理劉啟宏在會上指出。

面對(dui)電(dian)力系統(tong)升級(ji)新(xin)要求，美國(guo)工程院士(shi)Mohammad Shahidehpour認為，現代電(dian)力系統(tong)本質上是典型的物理控制系統(tong)，其進(jin)程將越來越依賴(lai)于先(xian)進(jin)的信(xin)息和(he)通(tong)信(xin)技術(shu)，用(yong)于管(guan)理分(fen)散的資(zi)源和(he)負(fu)載，而(er)先(xian)進(jin)的信(xin)息通(tong)信(xin)技術(shu)將有助(zhu)于電(dian)力系統(tong)更加智(zhi)能化發展(zhan)。

對(dui)新一(yi)代(dai)電(dian)(dian)力系統來說，新能(neng)源(yuan)、直流輸電(dian)(dian)、變(bian)(bian)頻器(qi)、儲能(neng)設備等(deng)電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子設備將廣泛(fan)應用(yong)其(qi)中。電(dian)(dian)氣和(he)(he)電(dian)(dian)子工程師協會(hui)電(dian)(dian)力與能(neng)源(yuan)分(fen)會(hui)副主席、美國(guo)密蘇(su)里科(ke)學技(ji)術大學教(jiao)授Mariesa L. Crow表示(shi)，為實現能(neng)源(yuan)互聯互通，結合現有(you)的電(dian)(dian)子信息技(ji)術，使用(yong)電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子器(qi)件對(dui)電(dian)(dian)能(neng)進行變(bian)(bian)換和(he)(he)控制(zhi)，這是(shi)從(cong)物理材料層面改變(bian)(bian)了(le)現有(you)電(dian)(dian)力系統。

諸多挑戰有待攻克

多位業(ye)內人(ren)士告訴(su)記者，現有的風電(dian)(dian)、光伏(fu)等可再生(sheng)能源技術都具有一定的波動性和(he)隨機性。同時，傳(chuan)統電(dian)(dian)網以交流電(dian)(dian)為(wei)主導，但未來需(xu)要接受直流、高頻等不同物理形態的電(dian)(dian)流，為(wei)此，電(dian)(dian)網從(cong)技術上需(xu)要進行升(sheng)級。

南方(fang)電(dian)網科學研究院(yuan)董(dong)事長饒(rao)宏認為(wei)，為(wei)解決多直流(liu)(liu)饋入帶來的電(dian)壓失穩風險(xian)與交直流(liu)(liu)并聯運(yun)行的系(xi)統功角失穩問題，南方(fang)電(dian)網多年來通(tong)過使用異步分區、柔性(xing)直流(liu)(liu)等技術路線，為(wei)國際同類電(dian)網發(fa)展提供了借鑒(jian)。

另(ling)外，隨著新能(neng)(neng)源(yuan)裝機規模的(de)(de)逐(zhu)步加(jia)(jia)大(da)，未來電(dian)網調節性能(neng)(neng)需要大(da)大(da)提升。隨著電(dian)力系(xi)統復(fu)雜(za)程(cheng)度(du)加(jia)(jia)深，電(dian)網脆(cui)弱性也在加(jia)(jia)劇，而目(mu)前的(de)(de)電(dian)力系(xi)統技術水平(ping)尚有不足。對(dui)此，陳國(guo)平(ping)表示，能(neng)(neng)源(yuan)轉型(xing)對(dui)電(dian)力系(xi)統特征的(de)(de)影響是巨(ju)大(da)的(de)(de)。“國(guo)內(nei)大(da)范(fan)圍內(nei)的(de)(de)資源(yuan)配置能(neng)(neng)力需要加(jia)(jia)強，能(neng)(neng)源(yuan)的(de)(de)清潔化在技術上也要求更高的(de)(de)電(dian)子化程(cheng)度(du)。”

同時(shi)，針(zhen)對整合(he)各(ge)種能源資(zi)源、建立分布式(shi)電力系統(tong)方面，Mohammad Shahidehpour指出，當前各(ge)大城市交通基礎設(she)施老化，也(ye)將是連接電氣(qi)化交通能源互聯網建設(she)過程(cheng)中(zhong)需要解決的問題。