在新型電力系統(tǒng)建設的宏偉藍圖中，構網型技術正逐漸成為重要的組成部分。12月7日，“紫金論電”專題論壇——“構網型技術與新型電力系統(tǒng)”技術論壇在國家電網南瑞集團（國網電科院）舉辦。

構網型技術如何支撐新型電力系統(tǒng)構建？

在科研和工程中面臨哪些問題和挑戰(zhàn)？

應用前景如何？

未來如何發(fā)展？

……

論壇上，業(yè)界頂尖專家學者對上述課題進行了多角度探討，共促構網型技術良性發(fā)展。

電力系統(tǒng)“雙高”特性凸顯，

哪項技術提供“穩(wěn)定良方”？

在“雙碳”目標下，我國新能源產業(yè)發(fā)展步入“快車道”。2018年以來，我國新能源利用率連續(xù)六年超過95%，與德國等發(fā)達國家相當。截至2024年3月底，我國風電、太陽能發(fā)電裝機容量突破11億千瓦，占全國發(fā)電總裝機容量的37.3%。

發(fā)展新能源，安全穩(wěn)定是一個大前提。

隨著我國新型電力系統(tǒng)加速構建，電力系統(tǒng)高比例新能源和高比例電力電子設備的“雙高”特性凸顯。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)主要依賴同步發(fā)電機維持電網頻率穩(wěn)定性和慣量，而新能源發(fā)電方式通常不具備同步發(fā)電機的慣性，通過電力電子設備接入電網后，難以提供慣量支撐。這也就意味著，新型電力系統(tǒng)建設中，負荷變化將對電網的安全穩(wěn)定運行提出挑戰(zhàn)。

那么，有沒有一種新技術能夠像“同步發(fā)電機”一樣支撐電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行？

對此，中國工程院院士沈國榮表示，“構網”是具備獨立構建電力系統(tǒng)能力的理想同步電源。

“電力系統(tǒng)的電力電子化水平在快速提升，但傳統(tǒng)電力電子設備均采用跟網控制，不具備主動支撐能力，惡化傳統(tǒng)穩(wěn)定問題，并引入了新的穩(wěn)定問題。因此，需要研究發(fā)展構網型技術?！眹译娋W有限公司國家電力調度控制中心副主任張振宇進一步闡述了這一觀點。

國網直流中心主任郭賢珊也認為，在新型電力系統(tǒng)“雙高”特性下，需要發(fā)展新一代直流技術和構網型技術來提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

來自電力系統(tǒng)之外的華為數(shù)字能源首席科學家劉云峰，觀點更為明確：引入構網型技術等先進技術，可以支持未來含高比例新能源的電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

當前，全球新能源進入倍增式發(fā)展階段，發(fā)電技術已經成熟，將成為主體能源。數(shù)據顯示，全球新能源裝機容量已超過27億千瓦。業(yè)界普遍認為，構網型技術將成為構建新能源高占比新型電力系統(tǒng)的關鍵支撐。這一技術也已成為國內外能源電力行業(yè)關注的熱點。

對于構網型技術發(fā)揮作用的細節(jié)，與會專家也有闡述。

丹麥技術科學院院士、丹麥奧爾堡大學教授陳哲認為，做好構網型技術的核心之一在于變流器：“構網型變流器能夠模擬同步機器的行為，同時提供更靈活的可控性?！蹦先鸺瘓F（國網電科院）研究院（全重實驗室）副院長王偉向記者介紹道：“構網型技術通過模擬同步發(fā)電機運行模式，使電力電子裝備具備阻尼、慣量、電壓源等特性，可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)功角、頻率、電壓的穩(wěn)定支撐?！?/p>

除了專家學者層面的共識，在政府層面，構網型技術近年來多次被政策文件提及。2024年7月，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家數(shù)據局發(fā)布《加快構建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2027年）》。在電力系統(tǒng)穩(wěn)定保障行動方面，提出要“推進構網型技術應用。根據高比例新能源電力系統(tǒng)運行需要，選擇典型場景應用構網型控制技術，具備主動支撐電網電壓、頻率、功角穩(wěn)定能力，提升系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行水平?！?/p>

可見，在新型電力系統(tǒng)建設全面加速的當下，無論是專家學者，還是政府主管部門，構網型技術都被認為是一個重要的發(fā)力點。

構網型技術高速發(fā)展，

我國目前應用情況如何？

與會專家認為，近年來，構網型技術呈高速發(fā)展態(tài)勢，已經成為構建新型電力系統(tǒng)的關鍵路徑和可行方向。

“構網型技術可以在送端‘沙戈荒’大基地、受端電網等應用場景中發(fā)揮作用，提供有效的安全穩(wěn)定支撐?！惫t珊告訴記者。

據記者進一步了解，構網型技術應用主要包括四個場景：電網送端“沙戈荒”高比例新能源地區(qū)、受端“空心化”地區(qū)、電網薄弱偏遠地區(qū)、微電網/獨立供電系統(tǒng)。

值得一提的是，從2023年年初開始，構網型設備已在西藏、四川、新疆、青海、吉林等國家電網多個省級電力公司陸續(xù)試點應用，有力支撐了有關省級電網的電力保供。

這些實踐案例驗證了構網型技術的可行性，為構網型技術和裝備落地提供了寶貴的經驗和參考。

作為新型電力系統(tǒng)建設的主力軍，國家電網公司充分發(fā)揮強大的資源整合與戰(zhàn)略引領能力，推動構網型技術從理論研究邁向實踐應用。南瑞集團（國網電科院）作為新型電力系統(tǒng)建設的排頭兵，從2012年起，持續(xù)推進構網型技術研究，主攻構網型儲能、構網型SVG（靜止無功發(fā)生器）、構網型柔直技術相關裝備，覆蓋5大產品線、近20個子產品系列。

發(fā)展水平總體“國際領先”，

構網型技術未來如何“構”？

在本次論壇上，不少專家學者也表示，盡管當前我國構網型技術總體處于國際領先水平，但仍處于完善階段，有許多難題亟待破解。

構網型技術未來如何發(fā)展？需要在哪些方面持續(xù)深耕？專家學者給出了建議。

中國工程院院士舒印彪表示，構網型技術在新能源場站、局部電網雖已成功示范，但尚未實現(xiàn)規(guī)模化應用，需加強技術攻關、重視示范應用、發(fā)揮標準引領作用、完善配套機制等。

“構網型技術不是單一裝備技術創(chuàng)新，而是一項系統(tǒng)性工程?！睆堈裼钫J為，構網型技術可能成為同步機的重要補充，但需要以系統(tǒng)需求引導構網型技術發(fā)展，合理規(guī)劃布局，降低構網型技術風險，重塑穩(wěn)定管理體系以適應構網型技術的大規(guī)模應用。

“構網型設備發(fā)展應汲取跟網型新能源并網技術的經驗教訓，充分估計挑戰(zhàn)，加強應對措施。”王偉建議，提升構網型設備魯棒性，明確構網型技術在大電網中的功能及角色定位，突破構網型設備規(guī)劃配置新方法，加強構網型設備與同步機并聯(lián)運行、穩(wěn)定控制方面基礎研究等。

面對未來新型電力系統(tǒng)的各種挑戰(zhàn)，構網型技術既要不斷精進“內功”，也要做好“迎戰(zhàn)”準備。相信在不久的將來，通過多方攜手、穩(wěn)扎穩(wěn)打，構網型技術將為新型電力系統(tǒng)建設“構”出更加廣闊的可能性。