4月27日，第五屆中國(guó)電力發(fā)展和技術(shù)創(chuàng)新院士論壇暨中國(guó)電力科學(xué)研究院“二零八科學(xué)會(huì)議”在京舉辦。中國(guó)工程院院士、中國(guó)電科院院長(zhǎng)郭劍波表示：“隨著知識(shí)創(chuàng)新理論研究的發(fā)展和開放式創(chuàng)新研究的不斷深化，學(xué)科的交叉與融合已經(jīng)成為科技創(chuàng)新的重要驅(qū)動(dòng)，在新一輪工業(yè)革命興起的大背景下，創(chuàng)新成果在不同學(xué)科彼此交叉和相互滲透的過程中不斷涌現(xiàn)，并逐漸成為當(dāng)今科技發(fā)展的重要時(shí)代特征。我們攜手通過傳播和共享科技資訊，探索合作和共謀發(fā)展之道，不斷推動(dòng)我國(guó)能源及電力科技進(jìn)步?！?/p>

　　電網(wǎng)安全運(yùn)行面臨前所未有的挑戰(zhàn)

　　截至2016年底，國(guó)家電網(wǎng)特高壓運(yùn)行規(guī)模達(dá)“六交五直”，是世界上唯一同時(shí)運(yùn)行特高壓交直流的電網(wǎng)，其中直流輸電容量占世界總?cè)萘康?6%，跨區(qū)跨省輸電能力超過1.6億千瓦，特高壓交直流互聯(lián)電網(wǎng)、電力大規(guī)?？鐓^(qū)輸送已成為國(guó)家電網(wǎng)的典型特征。

　　中國(guó)電科院總工程師、電網(wǎng)安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任湯涌強(qiáng)調(diào)：“隨著電網(wǎng)格局與電源結(jié)構(gòu)的不斷調(diào)整，電網(wǎng)特性發(fā)生了深刻而復(fù)雜的變化，電網(wǎng)安全面臨前所未有的挑戰(zhàn)，主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。一個(gè)是電力電子特征凸顯，連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)增加，多時(shí)間尺度動(dòng)態(tài)過程相互影響，穩(wěn)定形態(tài)更加復(fù)雜，仿真分析難度加大。第二是故障對(duì)互聯(lián)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線的沖擊日趨嚴(yán)重，功率波動(dòng)引發(fā)全網(wǎng)連鎖故障風(fēng)險(xiǎn)顯著增大。第三是電源結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化，受端電網(wǎng)電壓穩(wěn)定問題日益突出。”

　　隨著我國(guó)特高壓、新能源發(fā)電的快速發(fā)展，交直流互聯(lián)電網(wǎng)故障形態(tài)日趨復(fù)雜，局部故障逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橄到y(tǒng)性連鎖故障的可能性增大，我國(guó)互聯(lián)電網(wǎng)的系統(tǒng)性安全風(fēng)險(xiǎn)顯著增大。就在4月21日，美國(guó)紐約、舊金山、洛杉磯三大城市同時(shí)發(fā)生了大規(guī)模停電，地鐵、交通、航空等行業(yè)均因此受到重大影響，電網(wǎng)發(fā)生大停電的風(fēng)險(xiǎn)十分嚴(yán)峻。

　　對(duì)此，湯涌認(rèn)為：“應(yīng)對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨的挑戰(zhàn)，主要采取以下技術(shù)措施：第一是掌握電網(wǎng)特性的仿真分析技術(shù)，第二是掌握互聯(lián)電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率分析與控制技術(shù)，第三是對(duì)受端電網(wǎng)電壓穩(wěn)定評(píng)估與控制技術(shù)?！?/p>

　　仿真中心為互聯(lián)電網(wǎng)提供安全保障

　　據(jù)了解，國(guó)家電網(wǎng)仿真中心由數(shù)模混合仿真實(shí)驗(yàn)室、超級(jí)計(jì)算中心、多時(shí)間尺度仿真軟件以及國(guó)家電網(wǎng)仿真計(jì)算數(shù)據(jù)中心四個(gè)部分組成。該仿真中心是電網(wǎng)安全與節(jié)能國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和電力系統(tǒng)仿真國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室的重要組成部分，同時(shí)也是國(guó)家電網(wǎng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

　　湯涌指出，數(shù)模混合仿真實(shí)驗(yàn)室采用先進(jìn)的數(shù)字和物理模型組合技術(shù)，構(gòu)成兼有物理和數(shù)字技術(shù)特點(diǎn)的數(shù)?；旌鲜诫娏ο到y(tǒng)實(shí)時(shí)仿真裝置，可以接入實(shí)際物理裝置進(jìn)行仿真，能比較精確地反映交直流互聯(lián)電網(wǎng)的物理現(xiàn)象，是認(rèn)知交直流互聯(lián)電網(wǎng)運(yùn)行特性的基礎(chǔ)研究平臺(tái)，是支撐電網(wǎng)工程建設(shè)和運(yùn)行的強(qiáng)有力仿真工具。

　“總的來說，國(guó)家電網(wǎng)仿真中心可以全方位地分析電網(wǎng)運(yùn)行規(guī)律，掌握特高壓交直流互聯(lián)電網(wǎng)的運(yùn)行和控制機(jī)理，為特高壓交直流互聯(lián)電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行提供安全保障。”湯涌解釋說。

　　面對(duì)世界上規(guī)模最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的特高壓交直流互聯(lián)電網(wǎng)，確保我國(guó)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的難度和復(fù)雜度在世界范圍內(nèi)前所未有。結(jié)合采用各種先進(jìn)技術(shù)手段后，我國(guó)特高壓交直流互聯(lián)電網(wǎng)整體運(yùn)行情況良好，從未發(fā)生大停電事故。同時(shí)，電網(wǎng)大范圍優(yōu)化配置能源資源的能力得到大幅提升。

　　學(xué)科交叉開放共享是現(xiàn)代科技發(fā)展趨勢(shì)

　“先進(jìn)電工材料的開發(fā)與應(yīng)用能夠?yàn)殡姎夤こ虒W(xué)科帶來革命性的影響，既是國(guó)家的重大戰(zhàn)略需求，也是學(xué)科自身的發(fā)展方向。對(duì)于推廣先進(jìn)電工材料的發(fā)展，不僅能夠突破傳統(tǒng)電力電工材料的物理極限，更為拓寬能源事業(yè)開辟了新的學(xué)科方向?！敝袊?guó)科學(xué)院院士程時(shí)杰認(rèn)為，先進(jìn)電工材料的開發(fā)與應(yīng)用需要與物理、材料和化學(xué)等學(xué)科交叉融合，這是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。電力作為能源技術(shù)革命的主力，在已有技術(shù)的基礎(chǔ)上需要進(jìn)一步開展材料創(chuàng)新的探索。

　　相對(duì)于電力技術(shù)本身的融合發(fā)展，中國(guó)科學(xué)院周孝信院士表示：“材料的先進(jìn)性是引領(lǐng)未來能源領(lǐng)域顛覆性突破的一個(gè)方向。例如，傳統(tǒng)的架空線能不能被地下輸電所代替，這需要產(chǎn)品材料在價(jià)格與質(zhì)量上具有先進(jìn)性、可行性，需要學(xué)科間相互交叉、開放共享，以信息融合的角度來擴(kuò)展能源產(chǎn)業(yè)?！?/p>

　　此外，中國(guó)科學(xué)院院士陶文銓、范守善、何滿潮、高德利、鄒志剛分別就能源、材料、巖石工程等領(lǐng)域作了主題演講。中國(guó)電科院新能源研究中心主任王偉勝以《關(guān)于新能源消納能力的思考》為題作專題報(bào)告。會(huì)議通過各位院士、專家在各研究領(lǐng)域的前沿報(bào)告，分析機(jī)遇、總結(jié)問題，增進(jìn)學(xué)科交叉融合，加速協(xié)同創(chuàng)新，促進(jìn)中國(guó)電力科研事業(yè)蓬勃發(fā)展。