专访丨董昱：重构四大运行体系确保电力系统安全稳定

来源：《国家电网》 时间：2025-02-10 18:33

重构四大运行体系确保电力系统安全稳定

——访国家电力调度控制中心主任董昱

高雅

　　党中央、国务院高度重视能源安全稳定供应和人民群众温暖过冬工作。国家电网有限公司2024年迎峰度冬保供保暖电视电话会议强调，进一步增强责任感、使命感、紧迫感，确保电网安全稳定运行与电力可靠供应，保障人民群众温暖过冬。今冬明春保供保暖整体形势如何？面临哪些新挑战？应该如何应对？本刊记者就迎峰度冬相关问题采访了国家电力调度控制中心主任董昱。

　　《国家电网》：请您介绍一下，今年迎峰度冬面临怎样的形势？与往年相比有哪些新挑战？

　　董昱：总的来看，预计今冬明春国家电网经营区电力供需形势“总体紧平衡、局部偏紧张、整体有保障”。

　　从需求侧看，近年来，我国用电负荷夏冬“双高”、早晚“双峰”特征愈加明显。按照目前情况预测，国家电网经营区用电负荷可能再创冬季新高，首次在冬季突破11亿千瓦。

　　从供给侧看，考虑冬季用电高峰期、枯水期与供暖期“三期”叠加，冬季整体发电能力低于夏季，即便采取各类优化措施（水电短时顶峰、供热机组短时优化供热）后，电力保供仍面临较大压力。

　　分区域看，东北电力供应略有富余，华北、华中、西北、西南电网供需偏紧，华东电网供需紧张。最大程度余缺互济后，局部地区个别时段存在一定电力缺口，通过实施负荷管理等措施可以保障电力平稳有序供应。

　　今冬明春有三个方面问题仍需高度关注：

　　一是电力保供、民生保暖需求交织。北方地区已进入供暖期，供热机组顶峰发电能力将呈下降趋势，燃煤燃气需求更加旺盛，发电用煤用气的可靠供应、机组的可靠顶峰均面临压力。同时，冬季电力保供高峰期又是民生保暖关键期，国家电网经营区在运“煤改电”用户已超过1700万户，供热方式限制因素多，确保群众温暖过冬要求高。

　　二是雨雪冰冻天气带来巨大挑战。近几年，随着我国覆冰带整体北移，雨雪冰冻等极端天气易发多发。寒潮影响往往波及全国，各地负荷达峰时段集中，去年冬季一个寒潮过程国家电网经营区用电负荷9天内增长1.8亿千瓦，加之极端天气往往造成风电光伏发电出力大幅波动、发电燃料供应受阻、电力设施故障停运，给电力安全可靠供应和应急抢修复电带来诸多困难。

　　三是负荷侧资源有待进一步挖潜。今年以来，国家电网经营区内10个省份进一步优化调整了工商业分时电价时段和价差。迎峰度夏期间，分时电价、企业错峰检修等负荷管理前置措施，以及需求响应等市场化手段，在电力保供中发挥了重要作用。但与此同时，用电高峰时段空调负荷规模仍然较大，节约用电方面还有很大挖掘空间，各地节约用电的约束性政策和价格激励机制需进一步加强。

　　《国家电网》：入冬在即，公司两项特高压工程投运。特高压电网对迎峰度冬将发挥哪些作用？网架变化对电网安全形成了怎样的压力？如何保障电网安全稳定运行和电力可靠供应？

　　董昱：公司最近投产张北—胜利和武汉—黄石—南昌2项特高压交流工程，目前正在紧锣密鼓开展川渝特高压工程启动调试。上述工程建成投产后，公司在运特高压工程总数将达到38项，特高压网架结构更加完善，电力大范围优化配置能力显著增强。与此同时，当前正值公司电网转型升级的过渡期，电网运行特性更加复杂，检修停电方式多，给电网安全运行带来挑战。

　　一是电网资源配置能力大幅提升。3项特高压交流工程投产后，华北、华东、华中、西南电网“十四五”特高压交流网架基本成型。华北形成特高压“四环网”格局，华中特高压“日”字形双环网正式建成，西南主网架电压等级从500千伏提升到1000千伏，省间互济能力和度冬保供能力进一步提升。此外，东北、西北电网骨干网架也得到了加强，东北赤峰和通辽电网首次互联，西北27项重点工程投运将进一步提升输电能力。

　　二是电网安全稳定问题更加复杂。随着新能源占比不断提升和电网规模进一步扩大，电力系统“双高”特征显著，交直流电网高度耦合，系统稳定特性更加复杂，认知和控制难度加大。以华北电网为例，张北—胜利工程投运后，锡盟和张家口两大新能源基地互联，电网结构发生深刻变化，传统机电暂态稳定问题与新型稳定问题交织并存，制订运行控制要求所需的仿真工况达上千种，对电网安全运行产生巨大影响。

　　三是过渡期电网安全管控压力大。当前公司正处于基建检修高峰期，在运在建特高压工程达49项，统筹保供与检修、基建的难度前所未有。最典型的是今年10月，为配合川渝、金上特高压工程施工跨越，四川甘孜地区安排6回500千伏和4回220千伏线路同停检修，各单位、各专业密切配合，多措并举，确保了工程顺利实施和电网安全运行。未来线路基建跨越、老旧一二次设备更换等复杂工作更多，高风险作业方式下的保供压力更大。

　　保供保暖事关民生。公司深入落实党中央、国务院今冬明春保供保暖工作部署，推动各项保供措施落地落实，全力以赴保安全、保供应、保重点、保民生。

　　一是坚决扛起电力保供责任。在往年工作基础上，进一步发挥公司内部各级保供领导小组和专班作用，坚持政企协作、网源协调、专业协同。公司已制订迎峰度冬电力保供七方面25项重点措施，下一步将抓好度冬保供措施落地，做到“一区一案、一省一策”。二是确保大电网安全。全面落实《关于加强新型电力系统稳定工作的意见》，压实各级稳定管理责任，不断强化电网稳定管理、技术创新和支撑保障，强化规划稳定分析和运行安全管控，守牢大电网安全生命线。三是确保电源增供稳发。强化一次能源供需监测，保障存煤天数15天以下电厂动态清零。全力做好新发电机组并网服务和方式安排，携手发电企业保障各类电源“应并尽并”“稳发满发”。四是加强电力跨区配置。发挥大电网资源优化配置平台作用，推动各方足额签订中长期合同，积极参与省间现货市场，加强省间余缺互济，最大限度保障电力电量平衡。五是提升供电服务能力。充分发挥分时电价调节作用，强化节约用电引导力度，配合政府组织企业尤其是高耗能企业安排好错峰检修，用足各类市场化措施，力争通过需求响应解决电力缺口。针对“煤改电”等重要用户，加大服务保障力度，确保群众温暖过冬。

　　《国家电网》：保障电力供应要强化发电能力管理。迎峰度冬期间，公司对西南水电及全网新能源消纳有怎样的部署和安排？

　　董昱：西南地区是我国重要的清洁能源基地。迎峰度冬期间，公司将加强电力保供、水库综合利用和清洁能源消纳的统筹，协同开展跨流域梯级水库联合优化运行，做好水电蓄水、清洁能源消纳和顶峰保电的安排。

　　一是全力做好汛末水库蓄水工作。针对汛末来水偏枯的形势，强化工作保障，加强资源调配，加大蓄水力度。截至11月底，四川水库蓄能比超过95%，顺利完成汛末蓄水目标，为迎峰度冬电力保供奠定了坚实基础。

　　二是统筹电力保供与水电消纳。加强全网统一调度，统筹送受端调峰资源，充分挖掘通道能力，发挥跨省区资源互补优势。用好市场化手段，优化水电运行安排，保障水电顶峰能力充分发挥，服务全国保供大局。

　　三是强化多级协同和流域互补。加强水电站联合运用和水库群优化调度，做好极端天气下跨省跨流域水库优化安排，保障合理蓄能水平，充分发挥水电保供和调峰作用。

　　我国已成为全球新能源并网规模最大、发展速度最快的国家。公司多措并举强化促进新能源消纳，密切跟踪天气变化，动态研判消纳形势，加强新能源与常规电源统筹，充分发挥大电网大市场优势，全力消纳新能源。

　　一是提升新能源预测水平。深化与气象部门合作，着力提升寒潮等极端天气下的新能源功率预测精度，优化新能源分时段、分场景纳入电力电量平衡策略，强化预测对消纳的前置支撑水平。

　　二是增强系统调节水平。坚持市场优先、科学调用，优化区域间、省间调节资源优化配置方案。坚持“能调尽调”原则，提升新型储能、抽水蓄能等各类调节电源利用水平，切实发挥“顶峰填谷”作用，提升系统调节及保供支撑能力。

　　三是发挥电力市场作用。积极组织现货、辅助服务等市场交易，在中长期交易的基础上进一步提高省间新能源交易规模。充分发挥价格引导作用，促进负荷集成商、虚拟电厂等各类新型市场主体参与电力系统调节，提升新能源消纳空间。

　　四是健全保供消纳机制。建立多级保供消纳会商机制，密切跟踪各地区新能源消纳形势。加强与能源主管部门的沟通汇报，及时督导各单位消纳工作开展，压紧压实各单位风光消纳责任，统筹保供需求，促进新能源多发满发。

　　《国家电网》：随着新型电力系统建设加快，电源结构、电网形态也在发生深刻变化，电网调峰难度增大、运行风险增加。这给调度运行控制工作带来了哪些新变化？应对这些变化要从哪几个方面着力？

　　董昱：新形势下，电网调度运行控制工作在电网安全、电力平衡、市场机制、专业管理、技术支撑等方面面临着新要求、新挑战。

　　电网安全方面。电力系统“双高”特征更加显著，传统稳定问题依然突出，系统呈现低惯量、低阻尼、弱电压支撑特性，电力系统稳定面临挑战，传统稳定理论框架和运行、控制、防御体系亟须拓展完善。与此同时，国家间网络对抗日趋激烈，新型攻击技术层出不穷，电力监控系统网络防护需要持续增强。

　　电力平衡方面。常规电源增长缓慢，新能源“靠天吃饭”，传统“源随荷动”平衡方式面临挑战。新能源已成为公司第一大电源和发电增量主体，调节能力不足问题凸显，制约新能源消纳和发展。

　　市场机制方面。电力改革步入“深水区”，各类新业态新模式不断涌现，多元市场主体诉求各异。能源转型成本从装备逐渐转移到系统，成本疏导机制需进一步完善，电网运行质效备受关注，亟需加快电力市场建设，利用市场化机制解决发展过程中的矛盾问题，支撑系统灵活高效运行。

　　专业管理方面。调度系统在绿色发展、市场运作、提质增效等方面承担越来越重要的责任。运行中需要优化多目标、兼顾多约束、协调多主体，统筹安全与发展、保供与转型、计划与市场，破解安全、绿色、经济“三难困境”。

　　技术支撑方面。新型电力系统基础理论尚不完善，源网荷储协同控制等关键技术需要突破，数字化智能化水平有待提高，需要持续推进科技创新与产业链强链补链。

　　结合调度业务转型升级需求，需要从强化科技、装备、管理、队伍四方面支撑发力。

　　一是强化科技支撑。推动新型电力系统原创技术研究，以业务需求为导向，加强“大云物移智链”等现代信息技术与电力技术融合创新。完善高比例电力电子化系统平衡与稳定理论，加快大电网电磁暂态高性能仿真、在线分析决策、构网型安全支撑、海量异构资源协调控制、跨流域水电与风光储协同调度等关键技术攻关。

　　二是强化装备支撑。打造新型电力系统现代产业链调度支链，建设新型调度控制系统，推广新一代变电站二次系统，构建高可靠的一体化通信网，推动调度装备升级换代，实现调度装备技术体系由基础保障向创新引领的转变。

　　三是强化管理支撑。结合电网特性变化，优化五级调度职责定位，完善调度范围划分，强化网调对区域交流主网的安全管理，强化省调主配协同管理和源网荷储平衡能力，强化地县（配）调有源配网运行管理。健全核心业务纵向贯通、横向协同机制，强化安全与合规内控，健全新型电力系统运行控制标准体系，提高调度管理质效。

　　四是强化队伍支撑。坚持党建引领，推动党建工作与电网调控融入融合，充分发挥党组织战斗堡垒作用和党员先锋模范作用。结合新型电力系统发展和业务需求，统筹推进稳定分析等专业队伍建设，加强支撑运维力量。建设学习型组织，强化学习培训、交叉培养和东西帮扶，提升调度系统专业素质和履职能力。

　　《国家电网》：公司电网稳定工作会议暨2024年第四季度工作会议提出，加快构建新型调度体系。这对调度方式、机制和管理提出了哪些优化调整？

　　董昱：调度体系是电网运行的指挥中枢，是保障新型电力系统安全稳定运行的关键环节。建设新型调度体系，要准确把握新型电力系统特性深刻变化和内外部更高更严要求，以服务公司和电网高质量发展为战略指引，以“强安全、保供应、促消纳、提质效”为基本职责，以“安全主动防御、运行主配协同、资源市场配置、技术数智赋能、管理精益高效”为主要特征，以保障系统“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”运行为核心目标。针对新形势新任务新要求，重点做好四大运行体系重构工作。

　　一是构建双驱动复杂系统认知体系。适应稳定机理变化、源荷高度不确定性和运行方式去典型化的新特点，建设模型和数据双驱动、离线和在线双驱动认知体系，推动人工智能深度应用，提升稳定分析深度、广度、精度。

　　二是构建全维度主动安全防御体系。推动新能源从“依赖跟随型”向“主动支撑型”转变，稳定管理由“系统分析”向“控制设计”转变。强化主动防御、广域协同、在线监视，提升三道防线适应性、协调性和有效性。升级电力监控系统网络安全装备，增强攻防对抗能力。

　　三是构建全要素综合能源平衡体系。健全多时间尺度气象和水文分析手段，强化气象预测关键支撑作用。变革电源单向匹配负荷变化的平衡方式，形成源网荷储多元互动的新型模式。不断完善“统一市场、两级运作”的电力市场体系，形成市场主导的资源优化配置模式。

　　四是构建一体化主配协同控制体系。强化调度在电力生产全环节的纽带作用，有效统筹发输变配全链条和规划、基建、运行、检修、交易等各环节。完善五级调度贯通机制，推动运行控制从突出主网向全网协同转变。健全新业态调度管理机制和技术手段，实现多元海量资源协同优化调度。

责任编辑：沈馨蕊