登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
改革开放40年来,中国电力在调度控制方面取得了巨大的发展成就。作为著名的自动控制和电力系统动态学专家,中国科学院院士、清华大学电机系教授卢强在电力系统最优控制等领域的理念和研究成果,很大程度上推动了我国电力系统调控自动化水平和理念的提升。日前,卢强接受本报记者采访,讲述了对改革开放40年来电力行业发展的记忆以及对未来的展望。
电力系统调度技术
变革惊艳于世
“改革开放40年来,中国电力的发展与中国经济几乎同步。”卢强认为,改革开放40年来,中国电力在整体上保持了较为平稳的发展势头,取得了显著的成就。他对于电力系统调控技术的进步感触最深。
上世纪70年代之前,中国只有一些发电厂和输电线路,还没有形成电力系统,直到1972年。
“1972年7月,从丹江口水电站到武汉的高压输电线路,由于人为操作不当,发生了三相短路,直接造成整条线路跳闸,瞬间切断了武汉钢铁厂的供电。”卢强回忆此事,仍然心有余悸,“武钢没了电,冷却水就中断了,如果在5分钟内不能供应冷却水,4台高炉将会坍塌,变成一堆废铁,整个武钢也将毁灭。”
幸好,武钢在长江江心预留了一个江心水泵,当时武汉地区有一个装机容量仅1万千瓦的小型电厂。电厂果断切断了与整个系统的联系,独立向江心水泵供电,武钢才得以幸存。此后,人们意识到建立电力系统的调度控制管理中心的必要。
“改革开放初期,中国电力调度工作,只能依靠调度人员的经验手动操控。”卢强说,当时,中国并没有具有初步自动化的调度管控系统,只能引进国外的能量管理系统(EMS:EnergyManagementSystem)。“从上世纪80年代初,我国开始了电力界无人不知的‘四大电网(华北、东北、华东、华中)引进’,高价引进欧美发达国家的EMS软件。这其实并非今天我国调度所用的真正意义上的EMS,只是一个数据接收和数据自动处理单元。”
在引进的基础上,中国电力科研人员开始了对电力调控技术的吸收消化,并走上了再创造的道路。卢强举例说明,当时引进的EMS系统缺少一个重要的组成部分——状态估计单元。“这一软件的主要作用简单地讲就是将接收到的状态数据去伪存真,最终依靠准确性较高的数据对整个电力系统进行调度。”卢强说,当时,中国电力科学研究院和清华大学电机系的教授和他们的学生承担了状态估计软件的开发。到了上世纪90年代初,具有完全自主知识产权的EMS研发成功,并经过不断创新和改进应用至今。
“电力系统管控和运行与军队打仗是一个道理。军队打仗需要有指挥中心,根据战场瞬息万变的情况,灵活调度军队。电力系统也是如此,有了EMS系统,就有了电力的自动化调度控制中心。现在,我国的EMS处于国际领先水平。世界各大国电力系统均发生过大范围长时间停电事故,独我国没有,这就是明证。从‘四大网引进’到今天具有自主知识产权并领先于世的EMS,这种电力系统自动化领域惊艳于世的大变革,不正是改革开放40年成就的一角吗?”卢强说。
电力系统最优控制
带来科技自信的思考
能源技术革命是“四个革命、一个合作”能源战略的重要组成部分。回顾中国电力系统调控技术的发展历程,卢强深刻体会到科技自信对于能源技术革命的重要意义。
“这还要提到电力系统的最优控制技术。”卢强说,对于较大型的电力系统而言,交流远距离输电具有一个稳定极限,如果某输电线路的输送功率超过极限值就会引起“自发振荡”,震荡幅度渐增,就会引发整个电力系统的稳定破坏。上世纪七八十年代,这一度成为国内外电力同行亟需攻克的技术难关。
“39年前,美国GE公司的两位工程师提出了‘电力系统镇定器’(PSS)的概念。几乎同时,清华大学提出了多输入量的‘线性最优控制’理念。我也参与了该理念的工程实现研究工作,并在1982年出版了《输电系统最优控制》专著。”卢强解释道,我国所提出的线性最优控制器输入量有电压、功率、频率和励磁电压偏差4种输入变量,并具有严格意义上的最优协同控制能力,比GE公司的PSS足足领先了一代,至今代差依旧存在。
但在上世纪八九十年代,我国在电力科技水平方面缺乏自信,大部分发电机组安装的是从美国进口的镇定器,国产的线性最优控制技术推广并不顺利。“直到上世纪80年代末期,在当时的东北电管局总工程师黄其励的支持下,这一技术才应用到东北白山水电站4台30万千瓦机组上。当时这是我国单机容量最大的水电机组。此项线性最优控制技术在日后东北和华北联网中发挥了决定性的镇定作用。”卢强回忆道。
卢强和他的“战友”及学生们用5年时间,为白山水电站安装的线性最优励磁控制器。使水电站的对外输送功率极限提升了15%,也在很大程度上提升了中国电力技术在电力系统控制方面的影响力。控制器的作用与美国电力科学研究院提出的可控电容串联补偿相当,但成本只是后者的1%。
后来,在黄其励的指导下,东北电网又装上19套新一代的非线性励磁控制器。这就使得我国在励磁控制领域领先美国二代。这些成就不光推动了我国电力系统控制技术的发展进步,还进一步提升了我国在电力系统控制领域的技术自信。
卢强表示,推动能源领域的技术革命,不光需要科技创新,更重要的是树立思想上的自信。有了自信,科研工作者才会拥有不断进取的动力,中国能源电力技术才能实现一次又一次伟大变革。
数字电力系统
是未来发展的一大方向
在卢强看来,如何实现多目标自趋优的电力系统调度控制,仍是目前需要创新实现的战略目标之一。
如何实现我国电力系统完全的自动趋优调度控制?卢强在10年前呼吁,要构造我国的数字电力系统。10年来,清华大学电机系有关团队为此耕耘不止。
“这是一个相对于实体电网而言的自动管理控制中心,实现电力调度控制的全盘自动化。”卢强表示,我国电网应利用无处不在的传感器、大数据平台和内网的“云”(我国电力“云”分内外层;内层几乎不可被攻破),核心科技还是自主研发的软件系统。
实现了“多目标自趋优”目标,电力系统就成为广域机器人调度控制系统。原有调度人员运用多年积累的宝贵知识和丰富经验,能够从事更高级的工作。今日电力系统运行过程的仿真不仅要达到“实时”,还应达到“超实时”,使这项科技也能领先于世。卢强说:“今日我国电力系统是世界上最复杂的。它具有世界唯一的特高压交直流混成电网,有多端落地的柔性直流输电系统,有世界上装机容量最大的风、光绿色能源发电厂站,将来还会有如雨后春笋般出现的与光伏融合一体的建筑群,当然还会有世界上总容量最大的电力交通系统等。”
“智能微能源电网是最贴近负荷侧的能源网,使原来的纯负荷变成一个弹性负荷。比如,一个小区就可以构建一个智能微电网,有风电、太阳能发电和储能。如何实现整个电网的最优调控?还是需要建立一个具有自趋优运行能力的电力系统。”卢强说。
他认为,“自趋优”是未来电力调控技术发展的一大方向。它要达到的并不是一个单独的优化指标,而是涉及安全性、经济性、电能质量等方面。“未来的电力调度控制,需要实现这三大指标的最优集合。也只有具有自趋优的广域无人调度或称为广域机器人调度系统,我们才能建设真正的智能电力系统,我国电力调控技术才能在未来实现进一步质的跨越。”
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
储能行业加速“洗牌”。2025年2月,136号文明确不得将储能配置作为新能源项目核准的前置条件,4月底,394号文明确要求实现电力现货市场全覆盖。中国新能源产业的“政策风暴”正在推动储能行业的市场化加速前行。在储能行业价值重构、技术博弈的双重压力下,一面是头部企业加大研发投入、出海寻求机遇等
为贯彻落实党的二十届三中全会精神,不断优化电力营商环境,近日,国家发展改革委颁布了新修订的《承装(修、试)电力设施许可证管理办法》(国家发展改革委2025年第30号令,以下简称《办法》),自2025年7月1日起施行,原《承装(修、试)电力设施许可证管理办法》(国家发展改革委2020年第36号令)同
近日,国网甘肃电科院完成110千伏龙首变1113间隔GIS设备X射线检测。此次检测利用X射线无损检测技术,对设备内部进行了细致检查,目前,已完成4个变电站共6台罐式断路器、23个间隔GIS设备的X射线检测,为这些关键电力设备进行了全面“体检”。射线检测是一种无损检测方法,通过穿透物体并记录不同部位对
浙电e家推出新栏目「电网深谈」,聚焦行业最新趋势,结合社会热点,用“视听语言”讲好电网故事,实现报道深度化与视频化有机结合。栏目形式包括室内访谈、实地探访等。第一期邀请到了2024福布斯中国科创人物、浙江大学人工智能系主任杨洋,杭州灵伴科技副总裁黄兆霖,国网浙江电力的“浙电工匠”麻吕
5月8日,在2025年德国慕尼黑智慧能源展览会(ThesmarterEEurope)期间,远景科技集团面向全球发布《2025零碳行动报告》(下称《报告》),宣布自2022年起连续第三年实现运营碳中和,并于2024年成功实现100%可再生电力使用,提前一年达成RE100承诺,彰显出其在绿色能源转型领域的卓越领导力与高效执行力
江苏常州,茅山春意盎然,千米地下深处,盐穴正悄然“变身”。六年前,中国华能在此打造世界首个非补燃压缩空气储能电站,盐穴里的“充电宝”一战成名。而今,华能再闯盐穴储能“无人区”,向建设世界单机功率最大、总容量最大、综合效率最高的压缩空气储能电站发起挑战。今年一季度,在建设团队的日夜
5月9日,南方电网基于全电磁暂态仿真的新能源并网主动支撑大系统仿真研究招标。南方五省区新能源渗透率不断提升,而新能源大量采用了电力电子设备,电力系统惯量水平持续降低,对系统频率安全造成了严重威胁。新能源中大量电力电子设备动作复杂且快速,设备故障前后系统特征变化较大,其电磁暂态过程对
北极星售电网获悉,5月9日,国家发展改革委发布关于就拟废止一批行政规范性文件公开征求社会意见的公告,拟废止的行政规范性文件包括《关于甘肃省试行丰枯季节电价有关问题的复函》(发改办价格〔2009〕1996号)、《关于核定天荒坪抽水蓄能电厂上网电价的通知》(计价格〔2000〕1070号)、《关于桐柏、
5月8日,国家电网有限公司董事长、党组书记张智刚在济南与山东省委书记林武,省委副书记、省长周乃翔举行会谈。双方表示,要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的二十大和二十届二中、三中全会精神,深入贯彻习近平总书记在山东考察时的重要讲话精神,保障电力供应,推动能源转型,
5月6日,国网杭州供电公司“光擎”智脑大模型正式上线。在调度控制中心,方式计划室专职人员沈泽锴打开该公司“电网一张图”的“光擎”页面,输入“江一变1号主变检修,请帮我分析电网风险”指令,“光擎”迅速自主推演了主变检修操作后的拓扑结构,仅用5秒钟,便自动生成了电网风险等级、关联重要敏感
4月27日,南方电网公司融入全国统一电力市场建设领导小组召开2025年第二次会议,学习中央政治局有关会议精神,落实上级部委工作要求,部署近期重点工作。公司董事、总经理、党组副书记、融入全国统一电力市场建设领导小组组长钱朝阳出席会议并讲话。公司党组成员、副总经理王绍武主持会议,党组成员、
北极星储能网讯:近日,内蒙古超算数据科技有限公司松山区100万千瓦源网荷储一体化项目之赤峰智算中心一期、二期及三期工程项目备案获批。三期项目合计配置储能249MW/996MWh。据悉,项目位于内蒙古自治区赤峰市松山区中关村信息谷科技创新基地以西,国能联合动力技术有限公司以南,天义北路延伸线以东
北极星售电网获悉,5月8日,河南能源监管办发布关于开展2025年电力市场秩序突出问题专项监管的通知,重点监管2024年以来市场经营主体公平合规参与市场化交易有关情况。具体包括:市场经营主体集中报价、串通报价、滥用市场力操纵市场价格、违规开展特定交易或利用“发售一体”优势违规抢占市场份额情况
5月7日,金华市金东电网2025年迎峰度夏有序用电方案发布。全区共安排应急机动负荷3.30万千瓦,为在用电临时短缺时,能够快速、有效地实施有序用电,并以尽可能少的用户参与,在最短时间内达到有效错避峰,应急机动负荷应在30分钟之内压减或切除,并不得安排高危、重要用户,防止快速切除负荷,导致人身
北极星售电网获悉,5月7日,国家能源局发布关于进一步规范和加强派出机构行政执法工作的意见,其中提到,强化重点领域执法。各派出机构要突出执法重点,聚焦市场成员关切、群众反映强烈的重要问题,聚焦影响行业发展的痛点难点问题,科学配置执法资源,强化大案要案办理,集中力量查办在全国、全行业有
4月29日,陕投召开集团第二届“十大杰出青年”“十大青年岗位能手”表彰暨优秀青年座谈会,君创科技刘瑞荣获“十大杰出青年”称号。让我们一同走近刘瑞,感受榜样的风采,汲取奋进的力量。作为新时代青年,刘瑞始终把“科技创新是第一生产力”作为座右铭,在新能源运维、数字化转型、核心技术攻关等领
“导读:2025年4月的欧洲大停电震惊全球,作为高度智能化电网的代表性地区,AI为何在关键时刻未能预警?本文根据新闻报道和当下资料进行推测,重在构建应用场景,尝试剖析AI在电力系统中的应用盲区与现实边界,探讨未来智能电网的优化方向,厘清技术与制度协同的出路。”(来源:叶春能源作者:叶春)2
随着国家“双碳”战略目标深入推进,新能源占比持续攀高。截至3月底,浙江光伏装机突破5000万千瓦,同比增长41%,占电源总装机近三分之一。这为绿色发展提供了基础,也让电网调度运行面临新压力。国网浙江电力调控中心值长詹文达介绍,海量新能源接入主要带来三大难题:一是“用不完”,尤其是节假日期
4月29日,国电南瑞发布2024年年报。公司全年实现营业收入574.17亿元,较上年同期增长11.15%,实现归属于上市公司股东的净利润76.10亿元,较上年同期增长6.06%,基本每股收益0.95元。报告提到,报告期内抢抓特高压、抽水蓄能发展机遇,中标甘肃-浙江等特高压、辽宁大雅河等抽水蓄能工程。新一代调控中标
随着国家“双碳”战略目标深入推进,新能源占比持续攀高。截至3月底,浙江光伏装机突破5000万千瓦,同比增长41%,占电源总装机近三分之一。这为绿色发展提供了基础,也让电网调度运行面临新压力。国网浙江电力调控中心值长詹文达介绍,海量新能源接入主要带来三大难题:一是“用不完”,尤其是节假日期
近日,2025能源网络通信创新应用大会在杭州召开,华为政企光领域副总裁刘利春发表了“以光促算,AI时代基于fgOTN的电力通信网”主题演讲。他表示,随着加速建设新型电力系统以及大模型的普及部署,电网需构建主配一体的通信目标网,为海量数据和大模型间提供确定性入算联接,提升电网调控水平,实现以
习近平总书记强调,能源保障和安全事关国计民生,是须臾不可忽视的“国之大者”。随着能源绿色低碳转型深入推进,电力系统发生深刻变化,国家电网公司加快电网高质量发展,积极应对能源转型带来的挑战,推动构建新型电力系统。调度系统作为电网运行的指挥中枢,亟需推动管理革新与技术创新,破解转型发
政策引领、市场规范,助力新型电力系统与能源转型中国华能集团有限公司康仕卿陆鹏近日,国家发展改革委与国家能源局联合发布了《电力辅助服务市场基本规则》(以下简称《规则》),标志着我国电力辅助服务市场建设步入崭新阶段,意义重大。电力系统的安全、稳定运行,离不开辅助服务的支撑。《规则》明
电力系统的安全、稳定运行,离不开辅助服务的支撑。近日发布的《电力辅助服务市场基本规则》(以下简称《规则》)明确了通过市场的方式进行调节资源的优化配置。《规则》是全国统一电力市场“1+N”基础制度规则体系的重要组成部分,为各地辅助服务市场建设提供了纲领性指导。《规则》出台的重要意义有
近日,四川省宜宾市标志性的大型商业综合体——财富广场(宜宾奕风景源商业管理有限公司)成功接入宜宾市虚拟电厂统一建设平台。截至目前,宜宾虚拟电厂已接入169户运营商,涉及工业企业、商业楼宇、充电站、光伏站、智能微电网等多种应用场景,实现最大可调负荷14万千瓦。作为四川省成都市之后第二个
《电力辅助服务市场基本规则》(以下简称《规则》)针对辅助服务市场的总体原则、设立流程、品种功能、交易组织、费用结算、市场衔接、风险防范、监管评估等全流程提出了针对性要求,通过构建统一规范的电力辅助服务市场体系,更好发挥电力辅助服务保安全、促消纳、助转型作用。《规则》共十二章六十七
电力辅助服务市场顶层设计落地全国统一电力市场增添“稳定器”华北电力大学经济与管理学院副教授许传博近日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《电力辅助服务市场基本规则》(发改能源规〔2025〕411号)(以下简称《规则》),按照“谁提供、谁获利,谁受益、谁承担”原则,优化了电力辅助服务市场
北极星输配电网获悉,无锡市能源集团将打造江苏省首个机场应用场景下的“智能微电网”项目,预计建成后每年将发出绿电564万千瓦时、减少二氧化碳排放5500余吨。据介绍,此次机场东货区的“智能微电网”工程建设项目设计了集分布式屋顶光伏、用户侧储能系统、电动载具充电设施、交直流微电网示范于一体
市能源集团聚力加快虚拟电厂功能体系建设,提升虚拟电厂资源聚合规模和运营管理水平。一是加大负荷资源聚合。目前已接入全市光伏、储能、充电桩、楼宇空调、照明设施等资源12121个,总规模400兆瓦,可调负荷近40兆瓦,成为全省规模体量最大的地级市国有虚拟电厂。二是丰富智慧能源场景。持续接入智能微
储能后市场时代正在到来,产业链企业准备好了吗?储能“后市场”时代正在到来。何为储能后市场时代,业界普遍认为,以新能源全面入市的“136号文”为重要节点,以储能运营、运维等为特征的后市场加速到来。从运营角度看,136号文之后,储能项目的收益从依赖“容量租赁费+行政补贴”转向市场化交易,包
民营经济参与能源领域发展建设进入快车道电力规划设计总院能源政策与市场研究院院长凡鹏飞2023年12月召开的中央经济工作会议提出,要促进民营企业发展壮大,在市场准入、要素获取、公平执法、权益保护等方面落实一批举措。民营企业具有发展运营灵活性和创新能力优势,近年来在引领科技创新方向、健全完
促进能源领域民营经济高质量发展国家发展改革委能源研究所所长吕文斌,能源战略中心副主任田磊习近平总书记在民营企业座谈会上强调,新时代新征程民营经济发展前景广阔、大有可为。在能源领域,民营经济正以创新基因和市场活力参与、融入和推进能源转型变革,成为落实“四个革命、一个合作”能源安全新
近日,江苏省副省长方伟走访天合光能,就稳外贸工作及绿色低碳发展开展调研。光伏科学与技术全国重点实验室主任、天合光能董事长高纪凡陪同调研并汇报有关情况。方伟详细了解天合光能生产经营、科技创新及国际市场拓展情况,并与企业负责人座谈交流。当了解到天合光能210组件累计出货量稳居全球第一,
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!