國(guó)家能源局、科學(xué)技術(shù)部近期印發(fā)了《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》(國(guó)能發(fā)科技〔2021〕58號(hào)),在“新型電力系統(tǒng)及其支撐技術(shù)”方面布局了12項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),其中提及“電力系統(tǒng)仿真分析及安全高效運(yùn)行技術(shù)”(下稱“電力仿真技術(shù)”)。仿真技術(shù)在機(jī)械制造、建筑施工、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟,
國(guó)家能源局、科學(xué)技術(shù)部近期印發(fā)了《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》(國(guó)能發(fā)科技〔2021〕58號(hào)),在“新型電力系統(tǒng)及其支撐技術(shù)”方面布局了12項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),其中提及“電力系統(tǒng)仿真分析及安全高效運(yùn)行技術(shù)”(下稱“電力仿真技術(shù)”)。
仿真技術(shù)在機(jī)械制造、建筑施工、交通等領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟,但在電力、石油化工、核工業(yè)等領(lǐng)域還處于起步階段,應(yīng)用前景廣闊。
記者了解到,電力仿真技術(shù)已成近期電力市場(chǎng)技術(shù)領(lǐng)域“高頻詞”。目前,南方電網(wǎng)電力調(diào)度控制中心已率先在行業(yè)內(nèi)將電力仿真軟件上線至調(diào)度云平臺(tái),仿真計(jì)算提速360倍;湖北省也搭建了新能源運(yùn)行模型,仿真測(cè)算新能源對(duì)電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響;而甘肅省正利用仿真技術(shù)為水電安全運(yùn)行打造“科技大腦”……。
電力行業(yè)作為技術(shù)和裝備密集型的國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),對(duì)信息化的要求不斷提高。隨著全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)體系建設(shè)提速,電力仿真技術(shù)也迎來發(fā)展契機(jī),但受制于無“數(shù)”可依,電力仿真技術(shù)普及應(yīng)用還需時(shí)日。
香港中文大學(xué)(深圳)高等金融研究院能源市場(chǎng)與金融實(shí)驗(yàn)室主任趙俊華告訴記者,目前電力仿真技術(shù)已被國(guó)外電力市場(chǎng)廣泛采用,主要應(yīng)用于價(jià)格預(yù)測(cè)、系統(tǒng)規(guī)劃、新能源消納、新建電源經(jīng)濟(jì)性評(píng)估等場(chǎng)景。“市場(chǎng)仿真可以為市場(chǎng)規(guī)則的制定和修改提供支持,可以評(píng)估市場(chǎng)的運(yùn)行狀態(tài)和走勢(shì),及時(shí)發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)可能出現(xiàn)的問題!
天津華大億電科技有限公司總經(jīng)理王澍結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)告訴記者,以現(xiàn)貨市場(chǎng)為例,電價(jià)變量多、頻度高、變化快,電價(jià)預(yù)測(cè)相對(duì)負(fù)荷預(yù)測(cè)難度更大。市場(chǎng)主體希望準(zhǔn)確預(yù)測(cè)電價(jià),從而選擇適用的交易策略最大程度趨利避害,電力仿真技術(shù)已成為市場(chǎng)主體的剛需。
記者了解到,在新能源消納方面,今年1月,湖北電科院選擇了位于棗陽市的100兆瓦光伏電站進(jìn)行實(shí)測(cè)建模及仿真分析工作,相當(dāng)于在電腦中“重建”一座一模一樣的光伏電站,以準(zhǔn)確反映整個(gè)光伏電站的動(dòng)態(tài)特性。
在電力規(guī)劃方面,有發(fā)電企業(yè)人士向記者介紹,新型電力系統(tǒng)中,電力系統(tǒng)運(yùn)行方式將會(huì)更加復(fù)雜,系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性將會(huì)受到更大挑戰(zhàn)。為確保規(guī)劃更準(zhǔn)確,需要考慮接入位置、投資時(shí)序等因素影響。因此需要仿真軟件進(jìn)行量化計(jì)算,為電力系統(tǒng)規(guī)劃提供決策依據(jù)。
作為數(shù)據(jù)時(shí)代的產(chǎn)物,仿真系統(tǒng)對(duì)電力數(shù)據(jù)進(jìn)行“深加工”,數(shù)據(jù)的重要性不言而喻。但囿于缺乏關(guān)鍵數(shù)據(jù),電力仿真技術(shù)還未真正發(fā)揮“用武之地”。
中嘉能(北京)能源有限公司首席交易官張?bào)K告訴記者:“目前在電力零售市場(chǎng),仿真系統(tǒng)還沒派上用場(chǎng),電力交易中心披露的數(shù)據(jù)并不足以支持售電公司使用仿真系統(tǒng)。但為了提高相對(duì)準(zhǔn)確性,售電公司會(huì)根據(jù)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)做相關(guān)預(yù)測(cè)。”
趙俊華指出,仿真系統(tǒng)的還原度受信息披露影響,這在國(guó)際上也是共性難題。上述發(fā)電企業(yè)人士也指出,除了應(yīng)披未披的大量數(shù)據(jù),電力系統(tǒng)還有不少數(shù)據(jù)有保密要求,很難被獲取!胺抡婕夹g(shù)的建模、推廣、復(fù)盤需要詳盡的關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐,在無法獲得足夠樣本的情況下,大量研究工作難以展開。”
記者在采訪中了解到,當(dāng)前,電力數(shù)據(jù)的權(quán)威定義、法律邊界、分類標(biāo)準(zhǔn)仍處于“摸著石頭過河”的探索狀態(tài),因此不能簡(jiǎn)單“一披了之”。“能源企業(yè)自身信息化程度有待提高,商業(yè)化過程中因數(shù)據(jù)流通法律制度不明晰,對(duì)披露風(fēng)險(xiǎn)存在顧慮。同時(shí),出于商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)性的考慮,對(duì)披露程度也有所保留,多局限于企業(yè)內(nèi)部溝通!
電力市場(chǎng)試錯(cuò)成本高昂,那么,如何提高仿真系統(tǒng)的“逼真度”?“一方面需要市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)機(jī)構(gòu)加強(qiáng)信息披露;另一方面,需要多方合力搭建電力大數(shù)據(jù)共享生態(tài)平臺(tái)!壁w俊華說。
據(jù)介紹,目前,電力數(shù)據(jù)共享機(jī)制探索已提上日程。2021年11月,工信部發(fā)布《“十四五”大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》,提出要“加快培育數(shù)據(jù)要素市場(chǎng)”。同年11月,上海數(shù)據(jù)交易所掛牌成立,當(dāng)日推出的首批數(shù)據(jù)產(chǎn)品,涉及電力、金融、電信、交通等八大領(lǐng)域。隨著電力數(shù)據(jù)流通性增強(qiáng),仿真系統(tǒng)也會(huì)迎來蓬勃發(fā)展,繼而“反哺”電力市場(chǎng),形成良性循環(huán)。
作者:趙紫原 來源:中國(guó)能源報(bào)
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