數字電(diàn)網在構建新(xīn)型電(diàn)力系統中(zhōng)的作(zuò)用(yòng)

分(fēn)布時間：2023-06-19 發布人：admin

随着全球進入數字化時代，傳統的技(jì )術體(tǐ)系已經無法滿足數字電(diàn)網、智慧電(diàn)網的建設需要，如何充分(fēn)利用(yòng)大數據、人工(gōng)智能(néng)等新(xīn)一代信息通信技(jì )術，精(jīng)準“刻畫”電(diàn)力系統運行的複雜規律，建立從數據到知識、從知識到決策的電(diàn)力系統學(xué)習模型，保障電(diàn)力系統安(ān)全、可(kě)靠、綠色、高效、智能(néng)運行，成為(wèi)電(diàn)力行業探索的重點。

随着以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系統加快構建，大規模新(xīn)能(néng)源并網和電(diàn)力市場開放後，電(diàn)力系統形态将發生重大變化，電(diàn)力網絡、信息網絡和社會網絡之間的耦合關聯性顯著增強，新(xīn)型電(diàn)力系統呈現出非線(xiàn)性、強随機、快時變的複雜巨系統特點。在這種情況下，單純離線(xiàn)建模和仿真技(jì )術難以滿足複雜電(diàn)網實時運行分(fēn)析與精(jīng)準前瞻調控的要求，同時直接運用(yòng)傳統的調控模型與算法體(tǐ)系也面臨海量電(diàn)力系統中(zhōng)資源分(fēn)散分(fēn)離和構成功能(néng)耦合及最優快速決策等挑戰。

因此，構建新(xīn)型電(diàn)力系統在源網荷儲等環節均面臨一些急需解決的問題。其中(zhōng)，在源側，需提供更加靈活的接入技(jì )術和接口方法，保障大比例新(xīn)能(néng)源消納；在網側，需建設更加快速的計算能(néng)力和調控手段，适應電(diàn)力系統高比例電(diàn)力電(diàn)子化的趨勢；在荷側，需挖掘更加柔性的互動技(jì )術和溝通渠道，充分(fēn)調動需求側參與系統調節的積極性；在儲側，需實現更加高效的動态平衡和優化調劑，提高電(diàn)力系統穩定控制水平。

面對上述挑戰，數字電(diàn)網在支撐構建新(xīn)型電(diàn)力系統中(zhōng)的作(zuò)用(yòng)也越來越明顯。數字電(diàn)網支撐構建新(xīn)型電(diàn)力系統的作(zuò)用(yòng)主要體(tǐ)現在以下三個方面：

第一，數據及其測量。萬物(wù)互聯時代，無數據不決策、無數據不運營，充分(fēn)進行數據采集和處理(lǐ)，是保障大規模新(xīn)能(néng)源并網和消納的基本條件。其中(zhōng)，數據成為(wèi)确保電(diàn)力系統“可(kě)觀、可(kě)測、可(kě)控”的首要要素，也是電(diàn)網指揮體(tǐ)系和決策中(zhōng)樞的關鍵基礎。

因此，要實現新(xīn)型電(diàn)力系統全面可(kě)觀，必須建立在充足和有(yǒu)效的測量基礎上，而數字電(diàn)網具(jù)備廣泛的數據獲取和處理(lǐ)能(néng)力。通過在電(diàn)力系統中(zhōng)部署的海量傳感器，可(kě)以準确掌握電(diàn)力系統的物(wù)理(lǐ)結構，從而洞悉各組成單元及整體(tǐ)的性能(néng)、運行方式、實時狀态、運行效率、健康狀态和環保水平。

第二，智能(néng)算法及算力的綜合應用(yòng)。面向特定領域的有(yǒu)效智能(néng)算法與強大異構算力的有(yǒu)機融合，是适應電(diàn)網新(xīn)形态，滿足規劃、運行、管理(lǐ)新(xīn)要求的重要手段。

新(xīn)型電(diàn)力系統動态行為(wèi)更加複雜，對計算的準确性和快速性要求更高。其中(zhōng)，以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)意味着雙高（高比例、高電(diàn)力電(diàn)子裝(zhuāng)備）特點明顯，由于狀态改變時序短、序列信号頻域分(fēn)布廣、影響動态過程變量混雜，采用(yòng)傳統以固定參數為(wèi)核心的靜态模型對系統進行描述和求解比較困難，需建立适應大規模強随機性系統的高性能(néng)仿真計算能(néng)力。

第三，快速協同。新(xīn)型電(diàn)力系統對快速協同能(néng)力提出了較高要求，随着電(diàn)網上下遊主體(tǐ)互動加強，電(diàn)網管理(lǐ)工(gōng)作(zuò)内容和形式将發生頻繁變化，需把握數據主線(xiàn)，通過提升企業數字化運營系統的靈活性和開放性，實現規劃建設、物(wù)資供應、安(ān)全生産(chǎn)、資産(chǎn)财務(wù)等全鏈條感知和全面貫通，提升業務(wù)效率，進而促進管理(lǐ)變革。

在常年觀測歸納和演繹的基礎上，電(diàn)力行業積累了豐富經驗、規則和知識，可(kě)描述電(diàn)力基礎設施外形結構、系統電(diàn)氣量狀态變化、拓撲連接關系等，将這些知識融入人工(gōng)智能(néng)算法模型，形成數據驅動、知識引導和物(wù)理(lǐ)建模的新(xīn)型智能(néng)算法，并用(yòng)“知識表達”來刻畫數據所蘊含的規律，進而形成“人機協同”模式，這取決于構建涵蓋電(diàn)力系統海量多(duō)源數據、算法、應用(yòng)的完整“知識體(tǐ)系”。