极端寒潮频发:我国2008年那场冰雪灾害还会发生吗?

2021-10-14 06:40 绿创碳和
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2008年初那场冰雪灾害带来的沉重记忆尚未远去,人们不禁要问:13年过去了,我国电力系统抗灾能力提高了吗?能否经受住异常冰雪天气的再次考验?


尤其是2021年的年初,美国南部得克萨斯州、路易斯安那州、肯塔基州、北卡罗来纳州、密苏里州的寒潮,造成大批人员伤亡事故。



该寒潮源于美加边境的“北极冷锋”过境,带来大量雨雪天气并导致温度剧降。以往,此类冷锋会受一系列低气压气旋影响停留在北极地区。


但当时,冷锋从加拿大移动到美国,并蔓延到中部与南部各州。其中,得州受灾程度最严重,并因此导致大规模停水停电,高峰期有超过400万人无电可用。



一是进一步夯实当地政府、企业社会责任,健全联动机制,保证人民群众溫暖过冬。


二是科学研究调整合理用电方案,规定全国各地政府机构和相关公司对合理用电方案全方位采取整理,科学分析论证,保障民生领域。极端化状况下实施紧急方案,保证**电不拉电,做好电力供应。



我国2008年冰雪灾害,致使电力设施大面积损毁。灾后“如何提高电力系统抗灾能力”迅速提上国家议事日程。


“绘制冰区划分图、绘制电网差异化规划,再据此对新建输变电工程提高设计标准、对现有线路进行高标准改造。



在当年受灾最严重的湖南郴州,改造后的电网铁塔底部跨度与原来的旧塔相比宽了一倍,站得更加稳当了。


另外,在两座铁塔之间增加了一座铁塔,就像原来两个人可以扛起的东西,现在三个人来扛,承受力大大加强。



在增强电网设施抗灾能力的同时,一批科技除冰“新武器”纷纷亮相。冰雪灾害监测预警系统中包括一种安装在电塔上的“电子眼”,可以360度旋转、24小时监测电线上结冰的厚度以及风速、降水量等与冰冻相关的情况。



一是易造成输电线路及用电设备受损。冰雪高寒天气下过负载的电线覆冰极易引起导线拉断、杆塔变形倒塌。



输电线路发生覆冰舞动现象极易造成线路跳闸、电压不稳。而与寒潮如影随形的大风天气则有可能导致“风闪”和“污闪”,造成用电设备电线短路,进而引起停电。


二是用电负荷加剧。进入采暖季以来,用电需求日益攀升,而大范围的寒潮来袭催生出更为紧迫的供热供暖用电需求,同时会加重电网负荷。



三是新能源消纳需求增加。冬季气温骤降,大风来袭,部分地方短时间内电力供应较为紧张,新能源消纳需求加大。



面对寒潮持续来袭,架起一张“预警—调度—监测—抢修”的安全网,全力保障用电安全稳定,而科技创新则是这张网背后一个有力的支撑。面对寒潮,24小时全天候监测同样彰显了科技力量。以智能巡检机器人为主的“黑科技”巡检队伍,可以实时监测巡视现场画面及数据,高效精准故障定位,以便发现问题及时奔赴现场。



未雨绸缪 提前预警。抗击寒潮,国家电网有“北斗神器”。利用北斗系统的通信和定位技术,输电线路的监控数据可直接传送到电网生产指挥中心。北斗通信技术等自主打造“平战一体抗灾抢险智慧前线指挥平台”,借助“黑科技”力量实现了电网故障及时预警,通过解决“灾害在哪里、故障在哪里、车辆在哪里、物资在哪里、人员在哪里”五个关键点统筹安排抗击寒潮工作,提升了寒潮期间电网故障处置效率。



当预警系统检测出覆冰危险时,会实时对电网故障点终端进行精准定位,降低电网故障点确认时间,极大提高防冰效率。依托科学高效的监测预警系统,入冬后,需要及时预判,持续发布寒潮、雨雪冰冻预警通知,要求各单位密切跟踪天气变化,做好负荷预测分析工作,合理安排电网运行方式,排查治理冰灾隐患。发布寒潮、雨雪冰冻蓝色预警通知,同时对迎峰度冬工作进行再动员、再部署,积极抵御极端天气对电网造成的不良影响。



寒潮来袭时,在顶峰发电、事故备用、跨区清洁能源消纳、保障联络线功率平衡等方面,抽水蓄能电站起到了不小的作用。



抽水蓄能电站以水能为载体,通过水泵水轮机等机械设备,实现势能与电能之间的相互转换,在电网中承担调峰、调频、调相、储能、系统备用、黑启动六大功能,在保障大电网安全、促进清洁能源消纳、提升全系统性能中发挥着三大基础作用,是推动能源转型发展的重要支撑。


国家能源局近日发布《抽水蓄能中长期发展规划(2021-2035)》,提出到2030年,全国抽水蓄能投产总规模将达到“十三五”的4倍,2035年,形成抽水蓄能现代化产业,培育形成一批抽水蓄能大型骨干企业。



目前我国已建及在建的抽水蓄能项目总装机规模约9000万千瓦,在运装机约3000万千瓦。虽然我国的抽水蓄能电站规模全球**,但抽水蓄能占电源总装机比重仅为1.4%。


为了解决风电、光伏的发展,需要更多的调峰容量,抽水蓄能电站是目前为止**最经济的蓄能的技术,所以我们提出了在2030年—2035年发展更多的抽水蓄能。



在构建以新能源为主体的新型电力系统的过程中,抽水蓄能逐渐成为调节电源的主体,促进新能源的消纳。


《规划》在全国29个省区市建立了包括重点实施项目库和储备项目库的滚动调整机制,以满足中长期发展目标。此外,《规划》首次提出因地制宜开展中小型抽水蓄能建设,鼓励社会资本投资建设抽水蓄能项目。


到2025年,抽水蓄能投产总规模较“十三五”翻一番,达到6200万千瓦以上

到2030年,抽水蓄能投产总规模较“十四五”再翻一番,达到1.2亿千瓦左右。



在规划布局一些中小型的抽水蓄能电站,建设一些混合式的抽水蓄能电站,来适应这种分散式电源的调节和储能的需求。同时我们也开放发展,和社会各界共同推动抽水蓄能的快速发展和建设。



在北方地区,大范围寒潮带来的气温骤降使得供暖供热用电需求激增,热电机组火力全开,抽水蓄能电站则全力配合消纳低谷热电电量,为北方冬季保暖保供提供了可靠保障。而南方多地短时间内电力供应紧张之时,抽水蓄能电站也多次临时调整发电计划紧急支援,应对电网负荷快速变化的运行需求,保证电网平稳运行。


电力调控中心高效有序安排电网负荷,在统调火电机组全额并网发电的基础上,积极协调上级调度和外省电力。同时,安排小水电低谷蓄水、高峰发电,确保电网供应平稳。



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