“雙碳”目標(biāo)背景下的電網(wǎng)應(yīng)急能力建設(shè)

楊喬川 仝新宇

（國網(wǎng)天津市電力公司城西供電分公司 天津 300190）

引言

“碳達(dá)峰”、“碳中和”是中國對國際社會的著重承諾，是我國生態(tài)文明建設(shè)整體布局的重要組成，是堅(jiān)持人與自然和諧共生中國特色社會主義基本方略的重要手段，是貫徹“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略的重要途徑，為我國應(yīng)對氣候變化，持續(xù)推進(jìn)綠色低碳發(fā)展指明了方向、擎畫了藍(lán)圖。

“碳達(dá)峰”、“碳中和”的提出彰顯了我國負(fù)責(zé)任的大國擔(dān)當(dāng)，而國有企業(yè)作為“國之重器”，在踐行黨和國家決策部署中必須“當(dāng)先鋒、做表率”。國家電網(wǎng)公司作為關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)命脈和國家能源安全的重點(diǎn)骨干企業(yè)，在推進(jìn)“雙碳”政策落地中發(fā)揮了“頂梁柱”作用，第一時(shí)間召開專題會議研究相關(guān)工作，并發(fā)布了“碳達(dá)峰、碳中和”行動方案，提出“加快電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級”，為實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”、“碳中和”做出國網(wǎng)貢獻(xiàn)。

碳中和的主要途徑是減少二氧化碳排放和集中捕捉二氧化碳。以目前的技術(shù)，二氧化碳的集中捕捉主要在電廠完成。天然氣、汽油，這兩種能源在應(yīng)用中產(chǎn)生的二氧化碳很難被捕捉，因此想要捕獲二氧化碳，就要多用電能，實(shí)現(xiàn)全經(jīng)濟(jì)部門電氣化。全社會的電能依賴[1][2]，對電網(wǎng)的輸電能力提出了更高的要求，更對電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提出了更高的要求。

減少二氧化碳排放、減少煤炭的使用，更多地使用太陽能、風(fēng)能等清潔能源替代。隨著新能源高比例接入，風(fēng)電夏季“極熱無風(fēng)”“低谷風(fēng)大”、光伏“晚峰無光”“午高晚低”等問題將日益突出，其間歇性、波動性、隨機(jī)性和反調(diào)峰特征，對電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力提出了挑戰(zhàn)[3]。電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、用戶側(cè)結(jié)構(gòu)及特征的巨變，對電網(wǎng)運(yùn)行的形勢要求和邊界條件都將造成深刻變化，保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)將更高、難度將更大[4]。

1 發(fā)揮央企作用推進(jìn)“雙碳”工作

2021 年3 月1 日國網(wǎng)公司發(fā)布了“碳達(dá)峰、碳中和”行動方案，央企作為大國重器，在推進(jìn)“雙碳”工作中要發(fā)揮“頂梁柱”作用。對于供電單位來講，要充分考慮“碳達(dá)峰、碳中和”帶來的機(jī)遇與影響，并對從制度、市場、電網(wǎng)、技術(shù)等方面做好相關(guān)工作[5]。

一是搶抓政策機(jī)遇、發(fā)揮品牌優(yōu)勢，推動建立政府、社會和能源企業(yè)的“戰(zhàn)略同盟”。推進(jìn)“雙碳”工作需要政府部門、電網(wǎng)企業(yè)和其他相關(guān)方協(xié)同推進(jìn)，形成“政府主導(dǎo)、電網(wǎng)推動、社會參與”的推進(jìn)機(jī)制，多方共同努力推進(jìn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。其中政府的政策引導(dǎo)起基石作用，對于不同的電能生產(chǎn)方，制定相應(yīng)嚴(yán)格的減少碳排放的政策，鼓勵清潔能源生產(chǎn)。電網(wǎng)企業(yè)積極推進(jìn)起關(guān)鍵作用，充分挖掘潛在節(jié)能用戶，為大用戶用能行為逐一畫像，一戶一案，從電能替代的經(jīng)濟(jì)性和可靠性等方面論證，推動煤改電、油改電的順利實(shí)行。社會普及參與是重中之重，加強(qiáng)新聞宣傳、輿論引導(dǎo)力度，針對用能大戶、高碳排放用戶開展個性化推廣，用效果帶動，使城市能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)成為多方受用、利國利民的民生工程，真正實(shí)現(xiàn)“政府有政績、電網(wǎng)有效益、用戶有利益”的三方共贏[5]。

二是創(chuàng)新服務(wù)理念、延伸服務(wù)觸角，實(shí)現(xiàn)向“能源發(fā)展引領(lǐng)者”的華麗轉(zhuǎn)身。要有“敢為天下先”的勇氣，要有“舍我其誰”的霸氣，積極拓展市場，打造更多綜合能源服務(wù)的標(biāo)志性成果，輸出電網(wǎng)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)和范式。此外，在開拓市場、參與競爭的背景下，要要形成一種前端個性化、后端專業(yè)化，類似華為鐵三角的市場營銷體系，打造一支業(yè)務(wù)精通、勇于創(chuàng)新、了解用戶的市場人才隊(duì)伍。

改變傳統(tǒng)的等待用戶提供需求的傳統(tǒng)服務(wù)模式，推進(jìn)服務(wù)前置，全程跟蹤用戶項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃，積極主動預(yù)判電能替代的機(jī)會，采取適當(dāng)措施進(jìn)行引導(dǎo)，與用戶一同開展用能方式論證，讓“雙碳”理念、內(nèi)涵在用戶中間產(chǎn)生共鳴，最終影響其用能方式。

三是加快電網(wǎng)建設(shè)，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，加快電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級。抵御風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)、網(wǎng)架結(jié)構(gòu)合理、信息化程度高的電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)清潔能源有效消納，推進(jìn)電能替代以及能源綜合優(yōu)化利用的基礎(chǔ)和前提[6]。

堅(jiān)持以規(guī)劃為龍頭，建設(shè)為推手，運(yùn)維為保障，加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)各電壓等級電網(wǎng)高度融合，在大范圍內(nèi)進(jìn)行平衡消納清潔能源。加快特高壓配套工程建成投產(chǎn)，形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化、分區(qū)合理的主網(wǎng)網(wǎng)架，推進(jìn)大規(guī)?？稍偕茉唇尤耄瑢?shí)現(xiàn)清潔能源“送得出、進(jìn)得來”。加快配電網(wǎng)完善提升，為分布式能源就地開發(fā)、靈活接入奠定基礎(chǔ)，深化配電自動化實(shí)用化，建設(shè)智能通信網(wǎng)，推進(jìn)，智能電表全覆蓋，實(shí)現(xiàn)清潔能源“落得下、用得好”[7]，打造主動控制能力強(qiáng)、清潔能源消納效率高、智能化程度好的能源互聯(lián)網(wǎng)。

四是堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動、注重成果導(dǎo)向，加快建設(shè)創(chuàng)新型企業(yè)。加強(qiáng)基礎(chǔ)創(chuàng)新研究，深化關(guān)鍵技術(shù)研究，加快核心裝備研發(fā)，提升系統(tǒng)安全和效率水平，為推動“碳達(dá)峰、碳中和”提供堅(jiān)強(qiáng)技術(shù)保障。加強(qiáng)科技攻關(guān)及成果轉(zhuǎn)化。強(qiáng)化電網(wǎng)企業(yè)與高校、高新技術(shù)企業(yè)以及研究機(jī)構(gòu)的溝通合作，形成長效機(jī)制。特別是在與能源互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的人工智能、大數(shù)據(jù)分析、主動配電網(wǎng)控制、儲能技術(shù)、智能用電、信息通信、計(jì)量采集等領(lǐng)域，形成一批具有較高質(zhì)量、較優(yōu)效果、較大影響的科研成果，鞏固電網(wǎng)企業(yè)在城市能源互聯(lián)網(wǎng)理念、技術(shù)、實(shí)踐方面的領(lǐng)先地位，搶占城市能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)制高點(diǎn)。

2 提升“雙碳”背景下的電網(wǎng)應(yīng)急處突能力

在“雙碳”背景下，用戶選擇清潔電能替代其他能源已經(jīng)成為必然趨勢。全社會更加依賴電能，這對供電可靠水平提出了更高的要求。電網(wǎng)不僅承擔(dān)了供電的單一職責(zé)，更承載了電力體制改革、商業(yè)模式創(chuàng)新等全面深化改革的重任；不僅作為電能的配送通道，更肩負(fù)了推進(jìn)“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，落實(shí)綠色發(fā)展理念的政治使命。

配電網(wǎng)設(shè)備量大、種類型號復(fù)雜，局部地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，抵御惡劣天氣能力較弱，遭遇強(qiáng)風(fēng)暴雨等惡劣天氣時(shí)，可能引發(fā)短時(shí)間內(nèi)多條配電線路故障掉閘，造成較大范圍的停電。近年來，天津地區(qū)臺風(fēng)、強(qiáng)降雨等極端天氣時(shí)有發(fā)生，對電網(wǎng)安全運(yùn)行、用戶供電保障都造成了較大的影響。此外，隨著“碳達(dá)峰”、“碳中和”的深入推進(jìn)，光伏、風(fēng)電等清潔能源的大量并網(wǎng)，充電樁、儲能裝置等新型負(fù)荷的大量接入，物理上，電源的波動性、源荷的反調(diào)峰性，行為上電網(wǎng)相關(guān)方易受政策影響性，給電網(wǎng)的運(yùn)行控制勢必帶來較大影響。

在“雙碳”背景下，如何提升應(yīng)急處置能力，保證好電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，服務(wù)好用戶安全可靠用電是我們面臨的一個重要課題。

一是發(fā)揮合力，加強(qiáng)專業(yè)協(xié)同聯(lián)動。安監(jiān)部門在應(yīng)急信息預(yù)警、應(yīng)急組織響應(yīng)、搶修安全監(jiān)督等方面，調(diào)控部門在電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)控、實(shí)時(shí)信息獲取、故障搶修指揮等方面，運(yùn)檢部門在現(xiàn)場搶修組織、人員物資調(diào)配、現(xiàn)場安全管控等方面、營銷部門在用戶溝通解釋、內(nèi)部信息獲取等方面要切實(shí)發(fā)揮作用。各部門加強(qiáng)協(xié)同聯(lián)動，將應(yīng)急工作無縫嵌入本單位整體應(yīng)急流程，確保應(yīng)急處置高效、有序。

二是建立標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，未雨綢繆，強(qiáng)化平時(shí)演練。常態(tài)化、多形式開展應(yīng)急演練，特別是要強(qiáng)化一線員工應(yīng)急能力，保證執(zhí)行者熟悉、了解應(yīng)急要求、流程，才能在緊急情況下處置得當(dāng)[8]。此外，在大范圍故障的情況下，應(yīng)急處置一般以重要用戶、居民為優(yōu)先恢復(fù)對象，保障城市安全運(yùn)轉(zhuǎn)和居民生產(chǎn)生活可靠用電。應(yīng)用營配調(diào)數(shù)據(jù)貫通成果，實(shí)現(xiàn)線變用戶關(guān)系的快速查詢統(tǒng)計(jì)，自動分析影響區(qū)域、用戶明細(xì)，輔助制定恢復(fù)送電方案，優(yōu)化故障處置順序，推進(jìn)精準(zhǔn)應(yīng)急。

三是壓緊壓實(shí)責(zé)任，確保落實(shí)到位。將應(yīng)急工作納入各級相關(guān)人員安全責(zé)任清單，保證“知責(zé)明責(zé)”，推進(jìn)“履責(zé)盡責(zé)”。進(jìn)一步完善、細(xì)化應(yīng)急處置預(yù)案，為突發(fā)事件下快速、安全、有序響應(yīng)提供可靠的組織保障和制度支撐。建議將應(yīng)急工作納入各級相關(guān)人員安全責(zé)任清單，保證“知責(zé)明責(zé)”，推進(jìn)“履責(zé)盡責(zé)”。特別是生產(chǎn)專業(yè)人員要時(shí)刻保有如臨深淵、如履薄冰的緊迫感、危機(jī)感，要經(jīng)常有睡不著、半夜驚醒的情況。要強(qiáng)化管理，制定應(yīng)急事件分類標(biāo)準(zhǔn)、人員應(yīng)急到崗到位要求、應(yīng)急信息報(bào)送原則等管理辦法，確保各級人員壓力傳導(dǎo)到位、責(zé)任落實(shí)到位。

四是強(qiáng)化電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)精益管控。通過強(qiáng)化設(shè)備治理、優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)提升電網(wǎng)應(yīng)對各類風(fēng)險(xiǎn)的能力。形成電網(wǎng)、設(shè)備、用戶隱患清單，逐條制定解決方案，明確責(zé)任人和整改時(shí)限，力爭實(shí)現(xiàn)實(shí)施一個項(xiàng)目解決一類問題，達(dá)到事半功倍的效果。加快配電線路快速斷路器設(shè)備應(yīng)用，開展配電線路分段、分支、分界開關(guān)保護(hù)定值整定，在故障時(shí)有效縮小故障范圍，減少全線停電。特別是針對重要用戶、敏感用戶，要系統(tǒng)化梳理從主網(wǎng)到用戶低壓的供電方式，特別要了解用戶內(nèi)部具體接線方式、應(yīng)急電源配置情況，按照“一戶一案、編號式、觸發(fā)式”的原則編制重要用戶應(yīng)急預(yù)案，在緊急情況下做到“快速響應(yīng)、精準(zhǔn)響應(yīng)、科學(xué)響應(yīng)”。

五是強(qiáng)化新興技術(shù)手段應(yīng)用。推進(jìn)專業(yè)數(shù)據(jù)信息共享，打造數(shù)據(jù)信息“收集—辨識—加工—整合”的閉環(huán)鏈條，深度挖掘營配調(diào)專業(yè)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)關(guān)系以及潛在附加價(jià)值，打造一套“事前主動預(yù)防、事中積極應(yīng)對、事后妥善處置”的全方位配電網(wǎng)安全管控機(jī)制，為電網(wǎng)運(yùn)行提供輔助支撐，真正實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)的能控、可控、在控。以差異化監(jiān)控、事件化信息梳理為手段，對告警信息進(jìn)行事件化梳理，自動將相關(guān)聯(lián)信息歸并，實(shí)現(xiàn)在海量信息中及時(shí)獲取關(guān)鍵信息。加大對線路故障、設(shè)備缺陷的分析力度，著重分析故障、缺陷與天氣、樹害、鳥巢等因素的關(guān)聯(lián)關(guān)系，深入挖掘故障表層現(xiàn)象下的深層次原因，從設(shè)備、網(wǎng)架、負(fù)荷等全方面掌握電網(wǎng)薄弱點(diǎn)，在惡劣天氣來臨前，針對性加強(qiáng)設(shè)備運(yùn)維。深化配電自動化應(yīng)用，加快全自動FA 自愈策略部署，實(shí)現(xiàn)配電線路故障處置由小時(shí)級向分鐘級的飛躍；推進(jìn)營銷用采系統(tǒng)接入配電自動化系統(tǒng)，細(xì)化配電網(wǎng)運(yùn)行分析顆粒度，提升配電網(wǎng)精益管控水平。通過推進(jìn)專業(yè)數(shù)據(jù)共享、系統(tǒng)融合，強(qiáng)化信息收集辨識能力，優(yōu)化輔助決策分析，全面提升電網(wǎng)應(yīng)急響應(yīng)能力。

六是加快相關(guān)人才培養(yǎng)，積極構(gòu)建復(fù)合型技術(shù)人才隊(duì)伍。對于電網(wǎng)企業(yè)來講，一方面結(jié)合實(shí)際，以及市場拓展、項(xiàng)目建設(shè)運(yùn)營需求，積極構(gòu)建復(fù)合型技術(shù)人才隊(duì)伍。將在運(yùn)項(xiàng)目作為實(shí)訓(xùn)基地，定期組織業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)，提升專業(yè)知識水平，為“雙碳”業(yè)務(wù)領(lǐng)域不斷輸送人才。另一方面，加大相關(guān)培訓(xùn)力度，提升供電單位市場開拓人員水平。深度融合傳統(tǒng)供用電業(yè)務(wù)與綜合能源服務(wù)業(yè)務(wù)，實(shí)現(xiàn)客戶“供電+綜合能源”業(yè)務(wù)受理。此外，要提升市場響應(yīng)能力，拓寬市場化用工渠道，探索社會公開招聘方式，引進(jìn)多專業(yè)負(fù)荷人才，為推進(jìn)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)奠定人才基礎(chǔ)。

結(jié)語

本文分析“雙碳”背景下電網(wǎng)企業(yè)面臨的形勢和任務(wù)，提出電網(wǎng)企業(yè)要求從“制度、市場、電網(wǎng)、技術(shù)”等方面推進(jìn)“雙碳”工作。此外，電網(wǎng)企業(yè)要高度關(guān)注“雙碳”背景下的電網(wǎng)應(yīng)急能力建設(shè)，堅(jiān)持管理提升與技術(shù)創(chuàng)新雙輪驅(qū)動，抓機(jī)制完善、抓責(zé)任落實(shí)、抓技術(shù)創(chuàng)新，打造一套“事前主動預(yù)防、事中積極應(yīng)對、事后妥善處置”的全方位配電網(wǎng)安全管控和應(yīng)急處置機(jī)制，保證好電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，服務(wù)好用戶安全可靠用電。