保障技术

介绍了面向电网气象灾害应急的核心需求及痛点问题，聚焦气象如何发挥电网防灾减灾“第一道防线”作用，围绕“精密感知、精准预报、深度融合”三个方面，阐述中国气象局电力气象团队在电网多灾种气象灾害精准防控（灾前精准布防、灾中灵活调度、灾害快速响应）方面的最新理念、关键技术及实践进展，并介绍气象部门与电网公司在防灾应急快速联动响应机制建设方面的情况。

断路器是电力系统中唯一具有开断负荷电源功能的高压电力设备，仅浙江省运行的高压断路器数量就超过70000台，其性能及健康状况将直接影响到电力系统的安全稳定运行。成果推广范围广，易于复制，适用于各电压等级、各类型高压断路器试验，能够在电力行业全面推广应用。其中，试验接地安全保障技术、高压区域安全防护技术可在整个电气试验领域推广。成果已在国网嘉兴供电公司全面推广应用，经济效益显著，其缩短停电时间、保障用电可靠性创造的社会效益、安全效益更是不可估量。成果已列入国网浙江省电力有限公司科技成果推广应用目录(2017年版），并已在首届浙江省电力职工技术创新成果转化会上实现转化，进入工厂化生产阶段。

为进一步推进《城市电网供电保障技术导则》、《城市电网应急供电技术导则》两项标准编制工作的落实，加速推进体系性的城市电网应急供电装备管理、创新与应用，EPTC电力技术协作平台将于2023年7月27-28日在长沙组织召开“城市电网供电保障与应急供电技术相关标准研讨会”，会议将重点推进标准初稿与城市供电保障与应急供电技术体系性工作方案形成，请各有关专家准备会议相关内容。

近年来，北方地区采暖季因散煤燃烧导致的空气污染问题日益严重，为此国家大力推进冬季清洁取暖，“煤改电”工程得以快速实施。课题针对“煤改电”配电网规划设计标准缺失、供电可靠性要求提升、可持续发展、关键设备研制、运维服务等内容开展研究，旨在节省“煤改电”工程建设投资，增强“煤改电”供电保障能力，降低电采暖用户费用，提升服务品质，为打赢蓝天保卫战提供可靠技术支撑。

槽式光热发电作为太阳能光热发电的一种主要技术路线，具有电网友好型属性，可作为电力系统的主力电源。按照国家规划首批共将建设20个光热示范电站（7座为槽式），“十三五”光热发电规划至2020年装机容量达到500万千瓦，目前已投运450MW，在建649MW，具有广阔发展前景。 槽式光热电站运行特性复杂、影响安全稳定运行因素较多，同时国外对我国技术封锁，我国发展历史较短，我国槽式光热发电关键技术及运行特性仍尚未完全掌握，影响电站的长期安全稳定运行， 本研究针对槽式光热发电运行关键技术进行攻关，对运行特性进行分析，主要技术创新内容有：1）以提高集热系统集热效率为目标，分析总结出一套提升系统集热效率的方法；2）对国内首台套投运的光热发电用汽轮机的设计特点和运行特性进行分析研究和试验验证，调整优化运行参数，稳步提升其安全稳定运行水平和经济性能；3）对导热油再生系统及蒸发系统进行工艺改进，保障了导热油品质，解决了能量分配不均问题；4）通过一系列安全保障技术开发及应用，有效提升系统的安全可靠性；5）根据运行特性对各系统协调控制进行研究，建立了多种运行模式，以满足各工况下运行方式的切换；6）建立了运行技术标准体系，为电站安全稳定运行提供技术支持。 通过对我国首座槽式光热电站关键技术及运行特性研究，总结相关成果，共申请实用新型专利10项（均已收到受理通知书），获得软件著作权2项，发表论文5篇，形成运行规程、检修规程、安全规程、技术措施、风险点预控、定值清册等一整套槽式光热电站技术文件，主编及参编各级准10余项（其中，国际标准3项），该系列成果为槽式光热电站安全稳定运行提供标准化支持，并填补了行业空白。通过该项目的成果应用，系统可靠性及效率提升，年发电量提升10%，按照全生命周期25年计经济效益累计增收5.678亿元，增发同等发电量折算为燃煤电厂共可节约标煤15万吨，减排二氧化碳39万吨，经济社会效益显著，同时具有重要推广价值。

2023年6月14日，中国电工技术学会标准工作委员会电力不停电检修技术与装备工作组在山东烟台组织召开了城市电网供电保障与应急供电技术标准编写工作研讨会。来自中国电工技术学会、能源行业电力应急标委会、北京、上海、广东、浙江、山东、四川、湖南等省市供电保障与应急供电专业技术专家和管理人员以及多家装备制造企业代表参加研讨，会议达成对《城市电网供电保障技术导则》、《城市电网应急供电技术导则》标准编制申报的共识并对下阶段重点工作做出部署。

为建设完善城市电网供电保障与应急供电工作技术体系，EPTC电力技术协作平台发布了《城市电网供电保障与应急供电技术体系建设工作方案》，并联合中国电工技术学会和能源行业电力应急技术标委会推动《城市电网供电保障技术导则》、《城市电网应急供电技术导则》两项标准立项和编制。EPTC电力技术协作平台特组织北京、上海、深圳等地区专家，于2023年6月14日在烟台组织召开城市电网供电保障与应急供电技术标准编写工作研讨会，

高压电缆是城市电力供应的主动脉。截止2020年，在国网公司管辖区域内，110（66）kV及以上电缆总长逾36000公里，其中采用排管敷设形式的占比约为50%，而上海地区的占比超过90%。电缆排管是电缆外部的钢筋混凝土构筑物，受城市建设高强度开发影响较大。每年因排管外破和质量事故导致的故障占比高达50%以上，因此电缆排管的运维安全对电缆线路的安全稳定运行至关重要。项目通过多维安全指标综合评估，构建排管内部结构、通道环境相融合，分级预警、分层管控相适应的全域监测和运行保障平台，实现了电缆排管智能运维，保障了输电主网安全稳定运行。项目成果已在上海市193条电缆排管进行了工程应用，并推广至宁波、无锡、西安等多家电力公司，应用效果良好，近三年累计节约资金1.7672亿元，新增销售额1800万元，经济和社会效益显著。依托研究成果，获授权发明专利11项、其中国际专利1项，获软件著作权1项，发表论文24篇，其中SCI论文1篇，EI论文9篇，核心期刊论文14篇。中国电力企业联合会组织的鉴定专家组一致认为，项目成果总体达到国际领先水平，对整个电缆行业的通道智能运维技术起到引领带头作用，有效提升了城市电网的可靠性和安全性。

本项目属于电力通信领域，针对配电网生产控制类业务所要求的状态实时同步采集、分布式灵活接入、低时延精准控制、业务高可靠隔离承载等特定通信需求，以5G承载配电网生产控制类业务关键技术为突破口，从技术攻关、设备研制等方面开展相关研究与实践，创造性提出了面向配电网生产控制类业务的无线空口高精度网络授时技术，5G局域网透明传送技术和5G电力切片端到端资源保障技术，突破了三大核心技术难关，形成了具有行业特色的5G应用解决方案和相关国际标准；研制了全球首款电力定制化5G授时通信终端、适配5G的配网分布式差动保护装置以及配电网态势感知控制终端，完成业界首例端到端电力切片全生命周期运行；基于移动运营商5G商用网络覆盖，在广州南沙、深圳龙岗区域内的部分10kV线路、环网柜等站址，改造部署5G终端近126个，在现网成功试运行，充分验证了5G承载配电网生产控制类业务的可行性和实效性。项目研究成果打破了光纤通信局限，变革了业务固有承载方式和通信模式，解决了传统生产控制类业务无法使用无线公网承载、业务终端间无法高精度同步、多业务混合无法高可靠隔离等难题，提升了无线公网承载配电网生产控制类业务的能力，完全满足业务微秒级授时精度和毫秒级精准时延控制的严苛要求，可实现故障精确定位和快速隔离，缩小停电影响范围。随着分布式新能源，微电网、网荷互动、电动汽车等新兴业务不断涌现，未来配电网终端接入总体规模可达千万级以上，本研究成果可推广应用于各类配电网控制保护场景，适应未来电力系统多能互动和协调控制的发展方向，有效提升配电网的可靠性及自愈能力。

通过本项目的研究，在供热管网的监督管理和非开挖无 损检测技术方面，都获得了一批有价值的结论和成果，在一 些供热企业埋地管网上得到应用，获得了很好的效果。依托 研究成果，编写标准 1 项，发表论文 2 篇，申请实用型专利 4 项。同时，2017 年以来，本项目的技术负责人多次参加各 供热企业的技改评审和技术监督工作，在评审和监督过程中 大量应用了本项目的成果，并得到了相关企业的采纳，供热 管网的可靠性得到了显著提高，取得了良好的经济和社会效 益。本项目有着极为广阔的应用前景和巨大的预期收益。