全球氣候變化加劇的背景下，臺風(fēng)愈發(fā)頻繁。日前，“杜蘇芮”、“卡努”、“泰利”相繼登陸我國，臺風(fēng)來襲后的強降雨可能導(dǎo)致洪水和泥石流，進而對電力設(shè)施造成侵蝕和損害。以往臺風(fēng)會對電網(wǎng)輸電線路造成破壞，縮短風(fēng)力發(fā)電機組壽命、嚴(yán)重?fù)p壞葉片及塔架傾覆等情況，甚至可能導(dǎo)致設(shè)備以及整個系統(tǒng)都面臨崩潰的危險。

智能電網(wǎng)作為現(xiàn)代電力系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一，通過實現(xiàn)信息、通信、控制、保護等各環(huán)節(jié)的高度集成，提升電網(wǎng)的靈活性、安全性、經(jīng)濟性和可持續(xù)性。臺風(fēng)環(huán)境下，智能電網(wǎng)通過精確的數(shù)據(jù)采集、快速的信息處理以及智能化的控制策略，確保了電力供應(yīng)的穩(wěn)定可靠。

精準(zhǔn)化數(shù)據(jù) 科學(xué)監(jiān)測管控

先進的智能電網(wǎng)，其廣泛應(yīng)用的信息采集和通訊技術(shù)，已然實現(xiàn)了對臺風(fēng)環(huán)境下電力系統(tǒng)所有環(huán)節(jié)的準(zhǔn)確、實時、連續(xù)地監(jiān)測。那些功能強大的智能傳感器和精密的監(jiān)測系統(tǒng)在精確的時間節(jié)點上，迅速、準(zhǔn)確地采集臺風(fēng)環(huán)境下影響電力系統(tǒng)運行的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，包括風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度等一系列參數(shù)。通過融入智能電網(wǎng)控制中心的通訊網(wǎng)絡(luò)，這些數(shù)據(jù)被迅速、穩(wěn)定地傳輸?shù)娇刂浦行摹＿@些信息為智能電網(wǎng)系統(tǒng)的實時決策提供了強大的支持，確保了電力系統(tǒng)在極端的臺風(fēng)環(huán)境下始終安全、穩(wěn)定、有效地運行。

今年第4號臺風(fēng)“泰利”由熱帶風(fēng)暴升級為強熱帶風(fēng)暴，在我國廣東臺山到海南文昌一帶沿海登陸，很多地區(qū)降水集中，強降雨天氣頻發(fā)。為提高電網(wǎng)防汛防風(fēng)能力，國網(wǎng)浙江省電力將多種“黑科技”聯(lián)合應(yīng)用，以“智”勝“利器”守護用電安全。其中，防汛預(yù)警神算子“變電站微氣象站”，可實現(xiàn)對大氣實時監(jiān)測，當(dāng)發(fā)生雨量變大時，及時發(fā)出告警，另外也可通過移動端訪問查詢數(shù)據(jù)，為電力運維單位檢修提供輔助決策，是名副其實的防汛防臺“預(yù)警員”。變電站防澇智慧大腦，基于數(shù)字孿生技術(shù)，通過數(shù)據(jù)自動采集、實時共享的方式，實現(xiàn)極端天氣事前、事中、事后全流程響應(yīng)，有效完善變電站防汛監(jiān)測預(yù)警體系。

智能化調(diào)控 穩(wěn)定安全運行

先進且高度智能化的智能電網(wǎng)控制策略，能夠在第一時間內(nèi)迅速調(diào)整電網(wǎng)的運行狀態(tài)，以避免臺風(fēng)可能帶來的不利影響。這樣的系統(tǒng)，通過實時采集臺風(fēng)的相關(guān)信息，能夠結(jié)合電網(wǎng)運行的實際情況，在關(guān)鍵時刻立即調(diào)整電力系統(tǒng)的一系列關(guān)鍵參數(shù)，包括電壓、頻率以及潮流等，以確保電網(wǎng)的運行始終保持在穩(wěn)定狀態(tài)。不僅如此，智能電網(wǎng)還擁有高效快速的恢復(fù)能力，能夠在最短時間內(nèi)修復(fù)臺風(fēng)造成的各種設(shè)備故障，使得電力供應(yīng)得以迅速恢復(fù)，為人們的生產(chǎn)生活提供強大的保障。

“杜蘇芮”登陸時，上海電網(wǎng)臺風(fēng)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)一直在嚴(yán)密監(jiān)控，開展臺風(fēng)“杜蘇芮”運動軌跡參數(shù)及上海重要輸電通道風(fēng)速、降雨量等重要信息監(jiān)測分析及相關(guān)預(yù)警工作。依托上海臺風(fēng)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，上海臺風(fēng)預(yù)警子站通過實時計算，密切關(guān)注著上海地區(qū)線路桿塔風(fēng)偏、倒塔等風(fēng)險預(yù)警情況，一旦有預(yù)警，就會及時通知輸電線路運維單位，對可能存在的隱患做好防范措施。

數(shù)字化系統(tǒng) 智能抗臺風(fēng)

智能電網(wǎng)的信息化和數(shù)字化技術(shù)，為電網(wǎng)的運營管理帶來了新的前所未有的巨大發(fā)展機遇。通過對電力系統(tǒng)海量的大數(shù)據(jù)進行深入的挖掘和深度分析，電力企業(yè)能夠清晰而準(zhǔn)確地預(yù)測到臺風(fēng)等極端天氣對電力供應(yīng)的影響，并且能夠提前做好充分的應(yīng)急準(zhǔn)備，避免潛在的災(zāi)難性的電力短缺狀況。此外，智能電網(wǎng)還具有強大的資源優(yōu)化配置功能，能夠精確地判斷每一個電力資源的分布和使用情況，并能夠科學(xué)地調(diào)整電力系統(tǒng)的工作狀態(tài)，從而顯著提高電網(wǎng)的運行效率。在臺風(fēng)等極端天氣下，這些功能顯得尤為重要，它能為電力供應(yīng)提供一個可靠的保障，使電力系統(tǒng)能夠在最大限度內(nèi)正常穩(wěn)定地工作，滿足電力用戶的需求。

隨著海南自貿(mào)港建設(shè)的深入推進，海南電力負(fù)荷規(guī)模將大幅增長，負(fù)荷特性和分布將產(chǎn)生較大變化，對電力系統(tǒng)的可靠性、適應(yīng)性提出了更高要求。昌江核電二期、海上風(fēng)電等大規(guī)模新能源項目并網(wǎng)后，將進一步加大島內(nèi)西電東送規(guī)模，省內(nèi)220千伏網(wǎng)架急需轉(zhuǎn)型升級。海南電網(wǎng)打造全國首個500千伏省域數(shù)字電網(wǎng)，包括椰城輸變電工程、昌化輸變電工程、三亞輸變電工程和昌江核電二期接入系統(tǒng)工程4個項目，新建838公里500千伏輸電線路和3座500千伏變電站，途經(jīng)海口、東方、三亞、瓊海等14個市縣，形成完整的“口”字形環(huán)網(wǎng)架構(gòu)。工程按照抗擊百年一遇的臺風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計和建設(shè)，在變電站的施工、設(shè)計等方面融入了海南黎族文化特色，與當(dāng)?shù)刈匀伙L(fēng)光和人文氣息融為一體。

總之，臺風(fēng)環(huán)境下，智能電網(wǎng)的應(yīng)用能夠有效提升電網(wǎng)的穩(wěn)定性、可靠性和安全性，為臺風(fēng)期間的電力供應(yīng)提供保障。未來，隨著智能電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，我們有理由相信，電力系統(tǒng)在應(yīng)對臺風(fēng)等極端天氣時將變得更加從容和自信。

撰稿 | 劉永紅 清研集團能源電力研究部研究員

編輯 | 陳澤璽

圖片 | 網(wǎng)絡(luò)