转载:北极星社区

2025年10月20日,由北极星电力网主办的“第七届未来电网技术峰会”在线社区专场圆满落幕。本次技术交流聚焦于“高比例新能源接入下的系统稳定与运行优化”,吸引了来自电网企业、发电集团、科研院所、高新技术企业及独立技术专家的逾三千名业内人士参与。核心议题直指当前电力行业最前沿的挑战:如何通过柔性电网技术与人工智能的深度融合,构建更韧性、更智能、更高效的下一代电力系统。本文将梳理本次交流中的关键技术与观点。

核心议题一:柔性直流输电(VSC-HVDC)技术的规模化应用深化

国网电力科学研究院的首席工程师张明远博士分享了“2025年度张北±500kV柔性直流电网扩建工程”的实运行数据。该工程作为世界上首个真正意义上的直流电网,在过去一年的观测期内,成功将内蒙古西部与冀北地区的风电、光伏弃电率分别降低了4.2%和3.8%。关键突破在于:

  • 模块化多电平换流器(MMC)的损耗优化:新一代子模块拓扑与更优的调制策略,使全站运行损耗较上一代设计平均下降约15%

  • 故障穿越能力显著增强:通过改进控制算法,在交流侧发生严重故障时,直流系统能够在150毫秒内实现功率平滑转移与恢复,极大提升了跨区送电的可靠性。

  • 观点交锋:有专家指出,尽管技术成熟,但柔性直流电网的初始投资成本仍是制约其大规模推广的主要因素,呼吁产业链协同降本。

核心议题二:“源网荷储”全景人工智能调度平台进入“增强分析”新阶段

南方电网数字电网研究院的AI团队负责人李薇,展示了其团队研发的“伏羲-2.0”系统在粤港澳大湾区电网的试点成果。该系统标志着AI在电力调度中从“预测辅助”走向“自主决策与增强分析”:

  • 超短期新能源功率预测精度:结合多源卫星云图、雷达数据及边缘气象站信息,将区域内光伏电站的15分钟超短期预测误差稳定控制在3.5%以内,优于行业普遍5%的水平。

  • 基于深度强化学习的实时调度:在应对9月一次突如其来的强对流天气过程中,系统自主生成了包含72个厂站、超过500条线路的调整方案,将备用容量需求降低了22%,并提前15分钟预警了局部过载风险。

  • 负荷侧可调节资源聚合:平台接入了超过1000兆瓦的工商业可中断负荷、电动汽车充电桩及分布式储能,通过价格信号与AI策略,在高峰时段成功“削峰”380兆瓦

  • 社区热议:关于AI决策的“黑箱”问题与安全责任界定引发了热烈讨论。多数专家认为,建立“人机协同、智能校验、责任明晰”的混合增强智能模式是必由之路。

核心议题三:新型电力系统下的网络安全与数据主权

随着电力系统数字化程度加深,网络安全议题凸显。来自中国电科院信息通信所的专家王海涛警告,2025年观测到的针对电力监控系统的定向攻击尝试同比上升了30%。他介绍了基于“零信任架构”和“数字孪生沙盘”的新型主动防御体系:

  • 内生安全:在设备层嵌入轻量级可信计算模块,实现从芯片到云端的全程可信验证。

  • 攻防演练:利用电网数字孪生体,进行高频次、无风险的网络攻防模拟,不断优化防御策略。

  • 社区共识:电力数据不仅是运行参数,更关乎国家安全与公众隐私,必须建立严格的数据分类、加密传输与主权管理规范。

前沿瞭望:那些正在萌芽的未来技术

除了主流议题,本次交流也释放出一些值得关注的前沿信号:

  1. 超导输电的工程化探索:有研究团队透露,已在实验室环境下成功测试了百米级、10kV/1kA的新型高温超导直流电缆,效率超过99.5%,为未来超高密度输电提供了想象空间。

  2. 无线功率传输(WPT)的特定场景应用:针对海岛、偏远山区等特殊场景,中功率、高效率的磁共振式无线供电技术已完成原理验证,正寻求示范工程落地。

  3. 电力区块链的实用化尝试:基于区块链的绿色电力溯源与消纳凭证交易系统,在多个省级电力交易中心完成试运行,提升了绿电交易的透明度与效率。