8月3日，在江蘇電力科學(xué)研究院有限公司系統(tǒng)及新能源技術(shù)中心試驗(yàn)室，專(zhuān)業(yè)人員正驗(yàn)證一條黑啟動(dòng)路徑的可行性。他打開(kāi)一個(gè)平臺(tái)，簡(jiǎn)單設(shè)置了幾個(gè)參數(shù)并點(diǎn)擊鼠標(biāo)，幾分鐘后就獲得了黑啟動(dòng)路徑的仿真校核結(jié)果。專(zhuān)業(yè)人員應(yīng)用的是7月13日在江蘇電科院上線的黑啟動(dòng)決策平臺(tái)。
當(dāng)前正值迎峰度夏關(guān)鍵期，充足可靠的電力供應(yīng)對(duì)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)持續(xù)健康發(fā)展和生產(chǎn)生活有序運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要。近年來(lái)，我國(guó)持續(xù)加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)與運(yùn)維，電網(wǎng)已多年來(lái)保持安全穩(wěn)定運(yùn)行，但未雨綢繆，制訂合理有效的黑啟動(dòng)方案是應(yīng)對(duì)電網(wǎng)突發(fā)安全風(fēng)險(xiǎn)的一項(xiàng)重要工作。結(jié)合江蘇電網(wǎng)發(fā)展實(shí)際，2021年6月起，江蘇電科院開(kāi)展黑啟動(dòng)決策技術(shù)研發(fā)工作，克服技術(shù)難點(diǎn)，上線黑啟動(dòng)決策平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)江蘇省市縣三級(jí)電網(wǎng)黑啟動(dòng)方案的一鍵式定制。
黑啟動(dòng)方案制訂具有挑戰(zhàn)性
“黑啟動(dòng)是一種應(yīng)對(duì)全網(wǎng)停電事故的電力系統(tǒng)快速恢復(fù)方案。”江蘇電科院系統(tǒng)中心主任賈勇勇介紹，“一旦發(fā)生全網(wǎng)停電事故，黑啟動(dòng)方案就會(huì)自動(dòng)響應(yīng)，開(kāi)始啟動(dòng)流程，從幾個(gè)可以自啟動(dòng)的電源點(diǎn)開(kāi)始，逐步啟動(dòng)與之連接的變電站以及其他發(fā)電機(jī)組，直至最終恢復(fù)整個(gè)電力系統(tǒng)。”
黑啟動(dòng)方案的制訂頗具挑戰(zhàn)性。專(zhuān)業(yè)人員需要在現(xiàn)有電力系統(tǒng)中尋找合適的發(fā)電機(jī)組作為最初的啟動(dòng)電源，同時(shí)還要規(guī)劃一系列的啟動(dòng)路徑，并進(jìn)行細(xì)致的仿真分析，確認(rèn)啟動(dòng)路徑的技術(shù)可行性。
目前，江蘇電網(wǎng)擁有6000多條各電壓等級(jí)輸電線路和5000多臺(tái)變壓器，已接入300多臺(tái)常規(guī)火電機(jī)組。在復(fù)雜的電力系統(tǒng)中快速搜索出一條合理可行的啟動(dòng)通路，制訂出可靠有效的黑啟動(dòng)方案，是專(zhuān)業(yè)人員高效開(kāi)展黑啟動(dòng)決策工作的迫切需要。
攻克技術(shù)難題上線決策平臺(tái)
結(jié)合多年積累的黑啟動(dòng)工作相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，江蘇電科院專(zhuān)業(yè)人員明確開(kāi)發(fā)目標(biāo)，選擇合理技術(shù)路線，攻克了一系列技術(shù)難題，于今年7月13日成功上線應(yīng)用黑啟動(dòng)決策平臺(tái)。
平臺(tái)通過(guò)查詢現(xiàn)有的電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)，使用專(zhuān)門(mén)研究開(kāi)發(fā)的評(píng)價(jià)體系，對(duì)江蘇電網(wǎng)各類(lèi)發(fā)電機(jī)組進(jìn)行評(píng)價(jià)，找出最適合作為黑啟動(dòng)電源的機(jī)組。平臺(tái)再以這些機(jī)組作為啟動(dòng)電源，規(guī)劃出啟動(dòng)分區(qū)電網(wǎng)的路徑。接下來(lái)，平臺(tái)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行啟動(dòng)路徑的仿真校核，給出技術(shù)可行性分析。此外，平臺(tái)還能針對(duì)多種啟動(dòng)方案進(jìn)行橫向評(píng)價(jià)，在不同的啟動(dòng)指標(biāo)上給出對(duì)不同方案優(yōu)劣的判斷，供專(zhuān)業(yè)人員參考選擇。
黑啟動(dòng)決策平臺(tái)通過(guò)綜合分析現(xiàn)有數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了江蘇電網(wǎng)黑啟動(dòng)方案的高效自動(dòng)化規(guī)劃和一鍵式定制。以往需要兩三名專(zhuān)業(yè)人員耗費(fèi)一周時(shí)間才能完成的黑啟動(dòng)路徑仿真校核工作，現(xiàn)在借助平臺(tái)在數(shù)分鐘內(nèi)就能完成。平臺(tái)的上線極大提升了黑啟動(dòng)方案和路徑的規(guī)劃效率，使專(zhuān)業(yè)人員能將更多精力用于黑啟動(dòng)技術(shù)的深化研究。
探索更便捷的黑啟動(dòng)規(guī)劃方法
目前，江蘇電科院已應(yīng)用黑啟動(dòng)決策平臺(tái)校核了現(xiàn)有的黑啟動(dòng)方案。結(jié)果表明，決策平臺(tái)的校核結(jié)論與現(xiàn)有仿真校核工作結(jié)論一致，充分驗(yàn)證了平臺(tái)的可靠性。江蘇電網(wǎng)目前仍比較缺乏黑啟動(dòng)電源。在平臺(tái)研發(fā)期間，專(zhuān)業(yè)人員通過(guò)對(duì)機(jī)組綜合評(píng)價(jià)挑選出的優(yōu)質(zhì)黑啟動(dòng)電源點(diǎn)，目前已正式成為江蘇電網(wǎng)在建的黑啟動(dòng)電源。
隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，各種能源類(lèi)型的發(fā)電機(jī)組接入電網(wǎng)，會(huì)有更多有潛力的機(jī)組或電源被黑啟動(dòng)決策平臺(tái)發(fā)掘出來(lái)，成為可靠的黑啟動(dòng)電源。專(zhuān)業(yè)人員也可借助平臺(tái)制訂出合理可行的黑啟動(dòng)方案。
江蘇電科院正基于黑啟動(dòng)決策平臺(tái)持續(xù)深入研發(fā)，不斷完善平臺(tái)功能。該院正探索豐富機(jī)組廠用電數(shù)據(jù)，提升評(píng)價(jià)準(zhǔn)確性，將電源評(píng)價(jià)范圍拓展到新能源電站、各類(lèi)新型儲(chǔ)能電站乃至新能源汽車(chē)充電站;將平臺(tái)功能從基于現(xiàn)有數(shù)據(jù)的搜索決策向黑啟動(dòng)電源以及啟動(dòng)路徑的設(shè)計(jì)規(guī)劃升級(jí)，還計(jì)劃開(kāi)發(fā)整合地理信息與電力系統(tǒng)站點(diǎn)位置的圖模數(shù)一體化平臺(tái)，將復(fù)雜抽象的電網(wǎng)數(shù)據(jù)與具體直觀的電子地圖結(jié)合起來(lái)，探索更便捷的黑啟動(dòng)規(guī)劃方法。
