電力系統(tǒng)仿真分析及安全高效運(yùn)行技術(shù)行動(dòng)方案

電力系統(tǒng)仿真分析及安全高效運(yùn)行技術(shù)行動(dòng)方案

“十四五”是“兩個(gè)一百年”奮斗目標(biāo)的歷史交匯期，是加快推

進(jìn)能源技術(shù)革命的關(guān)鍵時(shí)期?！?十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》

（以下簡稱《規(guī)劃》）是“十四五”我國推進(jìn)能源技術(shù)革命的綱領(lǐng)性

文件，與國家中長期科技規(guī)劃以及“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃、科

技創(chuàng)新規(guī)劃、各專項(xiàng)規(guī)劃有機(jī)銜接、相互配合，緊密圍繞國家能源發(fā)

展重大需求和能源技術(shù)革命重大趨勢，規(guī)劃部署重大科技創(chuàng)新任務(wù)。

《規(guī)劃》提出了2025年前能源科技創(chuàng)新的總體目標(biāo)，圍繞先進(jìn)可再生

能源、新型電力系統(tǒng)、安全高效核能、綠色高效化石能源開發(fā)利用、

能源數(shù)字化智能化等方面，確定了相關(guān)集中攻關(guān)、示范試驗(yàn)和應(yīng)用推

廣任務(wù)，制定了技術(shù)路線圖，結(jié)合“十四五”能源發(fā)展和項(xiàng)目布局，

部署了相關(guān)示范工程，有效承接示范應(yīng)用任務(wù)，并明確了支持技術(shù)創(chuàng)

新、示范試驗(yàn)和應(yīng)用推廣的政策措施。能源是攸關(guān)國家安全和發(fā)展的

重點(diǎn)領(lǐng)域。世界百年未有之大變局和中華民族偉大復(fù)興的戰(zhàn)略全局，

要求加快推進(jìn)能源革命，實(shí)現(xiàn)能源高質(zhì)量發(fā)展。“碳達(dá)峰、碳中和”

目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)逆全球化勢頭、傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型等新形勢、新

切向、新要求為能源革命和高質(zhì)量發(fā)展帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。創(chuàng)新是

引領(lǐng)能源發(fā)展的第一動(dòng)力?？萍紱Q定能源未來，科技創(chuàng)造未來能源。

加快推動(dòng)能源技術(shù)革命，支撐引領(lǐng)能源高質(zhì)量發(fā)展，并將能源技術(shù)及

其關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)培育成帶動(dòng)我國相關(guān)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)的新增長點(diǎn)，是貫徹落

實(shí)“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略的重要任務(wù)。

一、我國能源科技發(fā)展形勢

我國已連續(xù)多年成為世界上最大的能源生產(chǎn)國、消費(fèi)國和碳排放

國。社會(huì)主義現(xiàn)代化強(qiáng)國建設(shè)的深入推進(jìn)對(duì)能源供給、消費(fèi)提出更高

要求。在“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)、生態(tài)文明建設(shè)和“六穩(wěn)六?！钡?/p>

總體要求下，我國能源產(chǎn)業(yè)面臨保安全、轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)、補(bǔ)短板等

嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，對(duì)科技創(chuàng)新的需求比以往任何階段都更為迫切。經(jīng)過前兩

個(gè)五年規(guī)劃期，我國初步建立了重大技術(shù)研發(fā)、重大裝備研制、重大

示范工程、科技創(chuàng)新平臺(tái)“四位一體”的能源科技創(chuàng)新體系，按照集

中攻關(guān)一批、示范試驗(yàn)一批、應(yīng)用推廣一批“三個(gè)一批”的路徑，推

動(dòng)能源技術(shù)革命取得重要階段性進(jìn)展，有力支撐了重大能源工程建設(shè),

對(duì)保障能源安全、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)揮了重要作用。

高比例可再生能源系統(tǒng)技術(shù)方面。風(fēng)電、光伏技術(shù)總體處于國際

先進(jìn)水平，有力支撐我國風(fēng)機(jī)、光伏電池產(chǎn)量和裝機(jī)規(guī)模世界第一。

10兆瓦級(jí)海上風(fēng)電機(jī)組完成吊裝。晶硅電池、薄膜電池最高轉(zhuǎn)換效率

多次創(chuàng)造世界紀(jì)錄，量產(chǎn)單多晶電池平均轉(zhuǎn)換效率分別達(dá)到22.8%和

20.8%o太陽能熱發(fā)電技術(shù)進(jìn)入商業(yè)化示范階段。水電工程建設(shè)能力和

百萬千瓦級(jí)水電機(jī)組成套設(shè)計(jì)制造能力領(lǐng)跑全球。全面掌握1000千優(yōu)

交流、±1100千伏直流及以下等級(jí)的輸電技術(shù)。柔性直流輸電技術(shù)占

領(lǐng)世界制高點(diǎn)，全球電壓等級(jí)最高的張北±500千伏柔性直流電網(wǎng)示范

工程、烏東德水電送出±800千伏特高壓多端直流示范工程已投產(chǎn)送電。

油氣安全供應(yīng)技術(shù)方面。常規(guī)油氣勘探開采技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水

平，在國際油氣資源開發(fā)中具有明顯比較優(yōu)勢。非常規(guī)和深海油氣勘

探開發(fā)技術(shù)取得較大進(jìn)步，建成一批國家級(jí)頁巖氣開發(fā)示范區(qū)，頁巖

氣年產(chǎn)量超過200億方，支撐我國成為北美之外首個(gè)實(shí)現(xiàn)頁巖氣規(guī)模

化商業(yè)開發(fā)的國家，自主研發(fā)建造的全球首座十萬噸級(jí)深水半潛式生

產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)“深海一號(hào)”投運(yùn)。油氣長輸管線技術(shù)取得重大突破，電

驅(qū)壓縮機(jī)組、燃驅(qū)壓縮機(jī)組、大型球閥和高等級(jí)管線鋼等核心裝備和

材料實(shí)現(xiàn)自主化，有力保障了西氣東輸、中俄東線等長輸管線建設(shè)。

千萬噸級(jí)LNG項(xiàng)目、千萬噸級(jí)煉油工程成套設(shè)備已實(shí)現(xiàn)自主化。

核電技術(shù)方面。形成了較完備的大型E水堆核電裝備產(chǎn)業(yè)體系。

自主研發(fā)“華龍一號(hào)”和“國和一號(hào)”百萬千瓦級(jí)三代核電，主要技

術(shù)和安全性能指標(biāo)達(dá)到世界先進(jìn)水平。自主研發(fā)的具有四代特征的高

溫氣冷堆商業(yè)示范堆已投產(chǎn)發(fā)電，快中子堆示范項(xiàng)目已開工建設(shè)。模

塊化小型堆、海洋核動(dòng)力平臺(tái)等先進(jìn)核反應(yīng)堆技術(shù)正在抓緊攻關(guān)和示

范。

是推動(dòng)能源科技創(chuàng)新的政策機(jī)制有待完善C重大能源科技創(chuàng)新產(chǎn)學(xué)研

“散而不強(qiáng)”，重大技術(shù)攻關(guān)、成果轉(zhuǎn)化、首臺(tái)（套）依托工程機(jī)制、

容錯(cuò)以及標(biāo)準(zhǔn)、檢測、認(rèn)證等公共服務(wù)機(jī)制尚需完善。

“十四五”是我國全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家新征程的第一個(gè)

五年規(guī)劃期。進(jìn)入新時(shí)期新階段，要充分發(fā)揮科技創(chuàng)新引領(lǐng)能源發(fā)展

第一動(dòng)力作用，立足能源產(chǎn)業(yè)需求，著眼能源發(fā)展未來，健全科技創(chuàng)

新體系、夯實(shí)科技創(chuàng)新基礎(chǔ)、突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸，為推動(dòng)能源技術(shù)革

命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系提供堅(jiān)強(qiáng)保障。

二、電力系統(tǒng)仿真分析及安全高效運(yùn)行技術(shù)

研發(fā)電力電子設(shè)條/集群精細(xì)化建模與高效仿真技術(shù)，更大規(guī)模和

更高精度的交直流混聯(lián)電網(wǎng)仿真技術(shù)，建立智能化計(jì)算分析鏡像系統(tǒng),

突破具有經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與安全穩(wěn)定自我感知能力的源網(wǎng)荷儲(chǔ)多元接入的多

級(jí)調(diào)度協(xié)同、廣域協(xié)調(diào)安全穩(wěn)定控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜運(yùn)行環(huán)境下電網(wǎng)

運(yùn)行特性的深度認(rèn)知和運(yùn)行趨勢的有效把握；開展新型電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

結(jié)構(gòu)模式和運(yùn)行調(diào)度、控制保護(hù)方式，直流電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行關(guān)鍵技術(shù)，

以及高比例新能源和高比例電力電