2月中旬以來，一場史無前例的冬季風暴造成美國得克薩斯州發(fā)生嚴重電力危機。“如果中國遇上得州寒潮，會不會‘悲劇’”的話題也隨即登上網(wǎng)絡熱搜榜。
2020年，達沃斯世界經(jīng)濟論壇連續(xù)第4年把極端氣候事件定為發(fā)生可能性最高的全球十大風險之首。
南方電網(wǎng)公司經(jīng)營的廣東、廣西、云南、貴州、海南五省區(qū)，地處臺風、低溫雨雪凝凍等自然災害高發(fā)區(qū)域。為應對極端氣候等災害，近年來，南方電網(wǎng)公司從電網(wǎng)網(wǎng)架建設、電源保障、應急處理等方面積極探索，歷時四年時間，在國內首次基本建成城市保底電網(wǎng)，將最大程度保障極端氣候等災害下重要城市的重要負荷和民生用電，全力保障城市核心區(qū)域和關鍵用戶不停電、少停電。
建保底電網(wǎng) 筑牢用電保障“四道防線”
2020年年底，廣東茂名。茂名石化220千伏用戶站接入系統(tǒng)工程全線貫通，大大滿足了茂名石化系統(tǒng)日益增長的電力負荷需要，提高對石化系統(tǒng)供電的可靠性。葉澤 攝
“十三五”以來，南方電網(wǎng)公司總結防冰抗冰、防風防汛等經(jīng)驗，做好安全可靠的城市保底電網(wǎng)建設、更高標準的對港澳供電能力、差異化標準的沿海電網(wǎng)建設等“三篇文章”，電網(wǎng)本質安全水平邁上新臺階。
國內首次提出保底電網(wǎng)概念
2015年強臺風“彩虹”過后，南方電網(wǎng)在國內首次提出保底電網(wǎng)概念，并納入“十三五”電網(wǎng)規(guī)劃研究。2017年4月印發(fā)28個重要城市保底電網(wǎng)專項規(guī)劃，鋪開保底電網(wǎng)建設。其后，進一步將保底電網(wǎng)城市增加到66個，覆蓋南方電網(wǎng)公司供電區(qū)域的所有地市。
“當遭遇嚴重自然災害、外力破壞等極端情況時，保底電網(wǎng)具有更強的抵御能力，是城市電網(wǎng)防災抗災的生命線。”南方電網(wǎng)規(guī)劃部負責人表示，保底電網(wǎng)要保的“底”，就是重要城市的重要負荷和民生用電的需求；做好面對極端災害的準備，努力爭取最好的結果，力爭城市核心區(qū)域和關鍵用戶不停電、少停電。
構建四道防線
目前，南方電網(wǎng)公司已基本建成覆蓋南方五省區(qū)66個城市保底電網(wǎng)，布局保障電源147座，構建了“大電網(wǎng)聯(lián)絡支撐、保障電源分層分區(qū)自我平衡、用戶自備應急電源兜底、應急移動電源補充”四道防線的綜合防御保障體系，電網(wǎng)綜合抗災能力顯著增強。
“電纜線路+戶內站點”通道建設
結合城市規(guī)劃發(fā)展、綜合管廊建設等要求，南方電網(wǎng)公司持續(xù)加強廣東、海南等處于I類沿海強風區(qū)城市的“電纜線路+戶內站點”通道建設，制定強風區(qū)保底電網(wǎng)電纜化、戶內化建設(改造)路線圖，加快推進保底線路的電纜化改造、保底變電站的戶內化改造，著力提升電網(wǎng)防風抗災保障能力。2020年底，已初步形成220千伏“電纜線路+戶內站點”通道7條，新建電纜線路99千米。
應急電源建設方面
南方五省區(qū)新增具備黑啟動或孤島運行能力的抗災保障電源17座，其中，2020年已投產(chǎn)或完成改造7座，裝機容量387萬千瓦。
所謂黑啟動電源，是指系統(tǒng)全部停電、處于全“黑”狀態(tài)的情況下，不依靠外部電力就可以啟動的發(fā)電機組，它可以為電網(wǎng)送入電力促成其余機組發(fā)電并網(wǎng)，最終讓整個電網(wǎng)恢復供電。例如，2017年強臺風“天鴿”襲擊廣東珠海等沿海城市，珠海A廠帶珠海西部電網(wǎng)孤網(wǎng)運行、洪灣電廠成功黑啟動，避免了珠海電網(wǎng)全黑。
對港對澳供電保障能力進一步提升
2018年，廣東珠海，工作人員正在開展加珠線高空作業(yè)與隧道電纜敷設。目前，南方電網(wǎng)通過保底電網(wǎng)建設，對香港、澳門供電更加安全可靠。林峰攝
對港供電方面，建成投產(chǎn)蛇口“兩線一站”等工程，實現(xiàn)蛇口電網(wǎng)轉由深圳電網(wǎng)供電，全面完成7回涉港涉核線路防風加固改造，強化涉港變電站及關鍵設備運維管控，有力促進香港經(jīng)濟社會繁榮穩(wěn)定發(fā)展。
對澳供電方面，按照“系統(tǒng)性、完整性、科學性”的原則，建成“3+2”對澳門供電網(wǎng)架，實現(xiàn)50年一遇臺風情況下，對澳門供電通道不中斷、供電能力不減少的建設目標。
初步形成“水煤氣蓄”保障格局
“十三五”期間，南方電網(wǎng)公司累計完成247項保底電網(wǎng)建設項目。南方五省區(qū)已布局抗災保障電源147座，總裝機容量7719萬千瓦，涵蓋水電、煤電、氣電、抽水蓄能，初步形成“水煤氣蓄”多元化保障格局。
冰雪看得見 融得掉 防得住
“截至3月1日，全網(wǎng)10千伏及以上線路無覆冰。”3月1日17時35分，南方電網(wǎng)生產(chǎn)指揮中心發(fā)出今年覆冰期冰情信息最后一條通報信息，標志著南方電網(wǎng)2021年防冰抗冰工作正式收官。
“嚴密監(jiān)視觀測，及時融冰除冰”
2020年12月31日15點54分，貴州畢節(jié)。南方電網(wǎng)貴州畢節(jié)赫章供電局輸電檢修作業(yè)員秦興元來到110千伏赫韭線68號鐵塔旁，電話通知變電站里的同事開始融冰。程基 攝
歷經(jīng)數(shù)年實踐，南方電網(wǎng)公司總結出“嚴密監(jiān)視觀測，及時融冰除冰”的工作方法和套路。南方電網(wǎng)自主建設的覆冰監(jiān)測中心，可對覆冰線路實施精準定位、精準定級，并能精準定制應急方案，實現(xiàn)對基層單位融冰工作的遠程指導。自2011年開始，每年的12月1日至次年3月1日，被固定為南方電網(wǎng)的防冰抗冰周期，冰情和融冰信息實行一日一報。
2020年12月以來
南方電網(wǎng)遭遇五輪寒潮輪番侵襲，導致南方電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域覆冰線路創(chuàng)近年極值，局部地區(qū)寒潮強度超過2008年。與之形成鮮明對比的是，南方電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域用電負荷和用電量呈現(xiàn)雙升局面，電網(wǎng)設備運行安全穩(wěn)定，供電可靠。
2008年冰災后
南方電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域在2014年、2016年、2018年、2020年遇到過較大強度的低溫雨雪天氣，南方電網(wǎng)運行平穩(wěn)，供電保障有力。
南方電網(wǎng)公司應急辦負責人表示，該公司建立了“平時預、災前防、災中守、災后搶、事后評”的防災應急工作機制，堅持以防為主、防抗救相結合，堅持常態(tài)減災和非常態(tài)救災相統(tǒng)一。近年來，通過統(tǒng)籌電網(wǎng)運行方式、推進電網(wǎng)改造完善、落實重點風險設備運維、推進用戶完善電源配置等方式,有效降低了停電事件的發(fā)生概率，防止或減少災害造成的損失。
滾動修編冰區(qū)分布圖
在南方電網(wǎng)公司設備狀態(tài)監(jiān)測評價中心，墻上掛著一幅醒目的地圖——《南方電網(wǎng)50年一遇冰區(qū)分布圖》。地圖上，大半個貴州地市和輸電線路都被“冰凍”成黃、紅、藍三色。
南方電網(wǎng)公司生技部輸電處高級經(jīng)理樊靈孟介紹，2008年冰災后，該公司根據(jù)經(jīng)營區(qū)域地形、氣象特點，滾動修編了30年、50年、100年一遇冰區(qū)分布圖。以圖為綱，針對性開展防冰加固改造、新建線路的規(guī)劃、在線監(jiān)測裝置的安裝等措施。
以冰區(qū)分布圖為依據(jù)，南方電網(wǎng)公司組織對輸配電線路抗冰薄弱區(qū)段開展防冰加固，累計投入140多億元，對2098條輸配電線路開展了改造，到2012年基本完成了大規(guī)模的改造實施。此后，通過滾動修編冰區(qū)分布圖，持續(xù)推進防冰抗冰項目，通過采取提高設計覆冰厚度、更改路徑、縮小檔距、合理確定耐張段長度等措施，改善了冰區(qū)內桿塔運行工況，有效提高了線路抗冰能力。
2020年12月17日，廣西桂林。針對線路覆冰情況，南方電網(wǎng)廣西桂林供電局工作人員對覆冰線路開展測溫、觀冰和清理線路走廊，確保線路安全穩(wěn)定運行。莫曉姣 攝
防冰標準定制和融除冰方式取得多項突破
近年來，南方電網(wǎng)公司牽頭制定防冰國家標準4項、行業(yè)標準6項，在世界上首次投入直流融冰裝置實際應用，攻克了地線融冰技術等多項世界性難題，電網(wǎng)防御冰凍災害的能力大幅提升，已實現(xiàn)中重冰區(qū)220千伏及以上線路、110千伏重要線路具備導線融冰能力和地線除冰能力。
持續(xù)保障新時代能源電力可靠供應
隨著“碳達峰、碳中和”目標推進，新能源將在電力供應中發(fā)揮更為重要的作用。新能源大規(guī)模并網(wǎng)，電源的隨機性、間歇性、波動性特征將顯著增強，電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行面臨考驗，同時對新能源并網(wǎng)質量和效率也提出更高要求。
“十四五”時期，適應高比例可再生能源發(fā)展，南方電網(wǎng)公司將全面建設安全、可靠、綠色、高效、智能的現(xiàn)代化電網(wǎng)，為新能源大規(guī)模接入和高效穩(wěn)定運行奠定基礎，促進多種能源綜合高效利用，提升電能在終端能源的消費比重，更好地滿足客戶多樣化用電需求，提升人民群眾獲得感、幸福感、安全感。
南方電網(wǎng)有關專家表示，極端氣候對電力系統(tǒng)需求側及供給側都將產(chǎn)生重大影響，電力安全可靠供應將面臨重大挑戰(zhàn)。一旦運行條件超過電力系統(tǒng)設計標準和運行邊界，將對電力安全供應造成巨大沖擊，需要高度重視此類“小概率”、“非常態(tài)”的安全保底問題，從規(guī)劃設計、運行維護、應急處置等領域不斷提升電網(wǎng)安全運行和電力供應保障能力。
