南瑞集團全力支撐新型電力系統建設，服務國家“雙碳”目標

  實現碳達峰和碳中和是黨中央統籌國際國內兩個大局作出的重大戰略決策，對保障能源安全高效、推動經濟轉型升級、實現“兩個一百年”奮斗目標具有重大意義。“十四五”必須構建清潔低碳安全高效的能源體系，實施可再生能源替代行動。2022年5月，國家發改委、國家能源局印發的《關于促進新時代新能源高質量發展的實施方案》指出，到2030年，風能、太陽能發電總裝機容量要達到12億千瓦以上的目標。新能源發電裝機逐漸占據主導，發電側強不確定性和弱可控性愈發凸顯，傳統電網安全穩定運行面臨極大挑戰，迫切需要加快構建適應新能源占比逐漸提高的新型電力系統。

  相比于傳統電力系統，新型電力系統的運行控制、服務目標和消費模式都將發生深刻轉變。一是隨著電力系統逐步向“高比例可再生能源”和“高比例電力電子設備”的“雙高”方向發展，電源側的隨機性、波動性和負荷側的有源化、多元化帶來諸多不確定因素，大量電力電子設備接入導致電網故障特征發生顯著變化，新型電力系統的平衡機理、穩態控制和防御體系亟待提升。二是隨著碳達峰窗口期的來臨，服務能源低碳轉型成為新型電力系統的重要目標，需將碳排放與新型電力系統建設統籌考慮，加大跨領域多學科交叉融合研究，探索能源低碳轉型路徑。三是隨著能源低碳轉型的推進和社會綠色用能需求的增長，新型電力系統的消費模式由能源供應向能源服務轉變，需要構建以引導節能減排、促進綠電消費、推動能效提升為特征的能源消費體系，助力全社會形成綠色低碳的生產生活方式。

  面對新形勢新目標，南瑞集團主動作為、快速行動，堅持以保障大電網安全穩定運行為核心，著力“三個面向”，即面向“雙高”電力系統、面向能源低碳轉型、面向社會綠色發展，以先進技術、可靠裝備、優質服務全力支撐新型電力系統建設，服務國家“雙碳”目標。

  一是面向“雙高”電力系統，加大技術攻關和裝備研制，提升電源側主動支撐能力、電網側堅強彈性能力、負荷側靈活調節能力、儲能側優化配置能力和電力市場資源調度能力，有效應對電力系統“雙高”特性，保障電網安全穩定運行，當好支撐新型電力系統建設的“技術引領者”。

  在電源側，為提升新能源主動支撐能力，研制風光儲聯合發電全景控制系統，能夠降低新能源波動性、隨機性對電網的影響，已在張北風光儲工程中成功投運。在電網側，為構建堅強彈性電網，著力重構安全防線，變“被動保護”為“主動保護”，變“離線計算”為“在線計算”，打造基于風險準則的安全防御體系。開展計及高階不確定性的電網安全運行風險評估理論研究、電力電子設備廣域協調技術研究和融合人工智能的調度決策研究，有效應對“雙高”特性，促進新型電力系統電力電量的時空平衡。在負荷側，為構建靈活調節的能源消費體系，研發負荷精準控制系統，實現調頻、虛擬調峰、有序用電等功能，已在江蘇、浙江、湖南等地應用，提升了電網和負荷的友好互動能力。在儲能側，擁有各功率等級儲能變流器、儲能電站智能能量管理系統、一次調頻系統、全釩電池堆等自主可控產品，深度參與了以南京江北站為代表的電網側儲能及眾多發電側、用戶側、微電網儲能示范工程。在電力市場方面，新一代調控系統實現了市場出清結果與調度策略的無縫協同，有效應對現貨交易，提升資源調度水平，已在廣東、浙江等地電網開展試點建設。

  二是面向能源低碳轉型，開展系統性的低碳轉型規劃和碳管理實踐，電碳并重，統籌發展，當好服務“雙碳”目標的“理論貢獻者”和“產業開拓者”。

  為提升能源低碳轉型系統性研究能力，提出能源的信息物理社會系統研究框架，成功攻克了電力主動支撐能源轉型的研究范式、仿真工具以及協調優化三大關鍵技術，開發了基于能源-電力-排放-社會行為混合仿真技術的大能源系統動態仿真平臺，有效服務國家、地區能源轉型發展。以該研究框架為指導，研發碳管理系統，形成全域、全景、全鏈、全時的在線碳監測、評估預警和決策支持能力，為區域政府提供精益化碳指標評估與診斷，監督雙碳發展進程;為電網企業提供源網荷儲一體化運行支撐方案，識別低碳資源的承載極限，量化電網主動支撐的降碳貢獻，服務源荷兩側的低碳轉型;為能源集團提供企業碳計量技術、涉碳參數靈敏度分析技術、低碳生產輔助決策技術和電碳資產協同管理技術。拓展新能源云平臺的碳中和支撐功能，形成“碳公信、碳價值、碳研究、碳生態”四大應用體系，為浙江省政府和上萬多家企業提供服務，為企業爭取綠色金融貸款授信。

  三是面向社會綠色發展，加強綜合能源服務，拓展電能替代廣度和深度，加大節能減排和能效提升技術推廣應用，多路徑主動推進低碳綠色循環發展，當好服務能源消費電氣化的“先行推進者”。

  在綜合能源服務方面，研發省級智慧能源服務平臺及智慧園區、智慧樓宇等各類客戶側用能控制系統，提供能效診斷、多能互補、代理售電、能源托管等服務，已在山東、山西、福建等地批量應用。在推動電能替代方面, 深化“ChaoJi”充電系統研究，提供大功率充電方案;研發智能一體化岸電樁、船岸電纜管理系統等核心裝備，用于長江三峽壩區及上下游港口泊位;研發臺區用能優化高級應用、能源路由器，支撐江蘇、安徽等精品臺區用能優化試點，促進清潔能源就地消納;研發鄉村電氣化智能用能產品，完成壽光等多個鄉村電氣化示范縣工程項目建設，為鄉村振興賦能。

  行而不輟，未來可期。下一步，南瑞集團將全力支撐服務國家電網公司“一體四翼”高質量發展，繼續發揮自身優勢，力爭在新型電力系統新能源高占比、電網大范圍優化調配、電力電量平衡優化決策、電力系統穩態控制、全國統一電力市場建設、風險評估、能源轉型支撐、社會用能服務等方面取得進一步突破，建立完全自主可控的技術裝備體系，全力支撐新型電力系統建設，助力“雙碳”目標實現。