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中能訪談丨訪南網(wǎng)科研院董事長、黨委書記鄭外生

來源：中國能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2025-11-03 15:09

科創(chuàng)鑄魂 點(diǎn)亮綠色電力之路

——專訪南網(wǎng)科研院董事長、黨委書記鄭外生

中國能源新聞網(wǎng)記者 李東海

　　在全球能源轉(zhuǎn)型向縱深推進(jìn)的關(guān)鍵時(shí)期，以“共建新型電力系統(tǒng)，加快能源低碳轉(zhuǎn)型”為主題的2025年新型電力系統(tǒng)國際論壇于10月29日在海南博鰲啟幕。這場匯聚全球智慧的高端盛會(huì)，為破解能源轉(zhuǎn)型難題、深化國際行業(yè)合作搭建了重要平臺(tái)。

　　論壇舉辦期間，南方電網(wǎng)科學(xué)研究院有限責(zé)任公司?（簡稱南網(wǎng)科研院）董事長、黨委書記鄭外生接受中能傳媒專訪，圍繞新型電力系統(tǒng)建設(shè)的挑戰(zhàn)與突破、科技創(chuàng)新實(shí)踐成效以及未來發(fā)展藍(lán)圖等核心議題，分享了其兼具理論深度和實(shí)踐溫度的思考見解。

　　破題攻堅(jiān)：直面三大挑戰(zhàn) 錨定轉(zhuǎn)型堵點(diǎn)

　　新型電力系統(tǒng)建設(shè)是能源低碳轉(zhuǎn)型的核心載體，當(dāng)前已進(jìn)入攻堅(jiān)突破的關(guān)鍵階段。鄭外生指出，系統(tǒng)安全穩(wěn)定重構(gòu)、供需平衡模式變革、“安全-經(jīng)濟(jì)-低碳”協(xié)同平衡三大核心挑戰(zhàn)日益凸顯，成為制約行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸，亟需以科技創(chuàng)新尋求根本性解決方案。

　　系統(tǒng)安全穩(wěn)定重構(gòu)是首要難題。隨著風(fēng)電、光伏等新能源及新型儲(chǔ)能設(shè)備大規(guī)模并入電網(wǎng)，電力電子設(shè)備的低慣量、弱支撐、弱阻尼特性，嚴(yán)重削弱了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定基礎(chǔ)。“這些設(shè)備就像‘靈活卻脆弱’的新成員，各類變流器接口的控制方式切換，讓系統(tǒng)穩(wěn)定機(jī)理變得異常復(fù)雜，故障后容易引發(fā)連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致事故擴(kuò)大?！编嵧馍?/span>作了形象比喻，“挖掘電力電子設(shè)備穩(wěn)定支撐能力，打造與同步機(jī)協(xié)同互補(bǔ)的安全穩(wěn)定控制新技術(shù)，是保障電網(wǎng)安全運(yùn)行的核心課題。”

　　電力供需平衡正經(jīng)歷模式變革。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)中，發(fā)電側(cè)可計(jì)劃、可控制，通過“源隨荷動(dòng)”模式即可實(shí)現(xiàn)平衡。而新能源的強(qiáng)波動(dòng)性和不確定性，徹底打破這一傳統(tǒng)格局，讓源荷兩側(cè)都變得高度不確定?！熬拖窠煌髦型蝗挥咳氪罅快`活卻無序的車輛，原有調(diào)度模式難以應(yīng)對(duì)?！编嵧馍硎荆仨殬?gòu)建風(fēng)-光-水-火-儲(chǔ)-荷靈活協(xié)同的多時(shí)空尺度動(dòng)態(tài)平衡新體系，實(shí)現(xiàn)從“源隨荷動(dòng)”到“源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)”的根本性轉(zhuǎn)變。

　　最核心的挑戰(zhàn)是破解“安全、經(jīng)濟(jì)、低碳”的能源不可能三角形。為實(shí)現(xiàn)低碳目標(biāo)，需大規(guī)模開發(fā)新能源并配套儲(chǔ)能設(shè)備，傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)組將從主力轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)節(jié)備用角色，導(dǎo)致傳統(tǒng)發(fā)電設(shè)備和電網(wǎng)設(shè)施利用率大幅下降，推高電力生成總成本?！氨M管新能源建設(shè)成本逐年下降，但能否對(duì)沖配套成本的攀升，關(guān)鍵在于通過技術(shù)創(chuàng)新和市場機(jī)制創(chuàng)新，提升全系統(tǒng)資源配置效率和運(yùn)行效率。”鄭外生強(qiáng)調(diào)，這并非簡單取舍，而是要通過系統(tǒng)性變革實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡。

　　雙輪驅(qū)動(dòng)：技術(shù)機(jī)制協(xié)同 筑牢轉(zhuǎn)型根基

　　面對(duì)多重挑戰(zhàn)，科技創(chuàng)新成為破局核心動(dòng)力。鄭外生提出，新型電力系統(tǒng)構(gòu)建需要“技術(shù)應(yīng)用”與“體制機(jī)制”雙輪驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)硬實(shí)力與軟環(huán)境深度融合，南方電網(wǎng)“十四五”期間的實(shí)踐正是這一理念的生動(dòng)詮釋。

　　在技術(shù)硬實(shí)力突破方面，南方電網(wǎng)聚焦“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)”全環(huán)節(jié)，打造覆蓋全鏈條的技術(shù)創(chuàng)新體系。電源側(cè)創(chuàng)新概率化電源規(guī)劃技術(shù)，推動(dòng)新能源從“被動(dòng)并網(wǎng)”轉(zhuǎn)向“主動(dòng)支撐”，研發(fā)多時(shí)空尺度新能源智慧預(yù)測平臺(tái)，提升電網(wǎng)對(duì)可再生能源波動(dòng)的感知預(yù)見能力；電網(wǎng)側(cè)推廣柔性構(gòu)網(wǎng)技術(shù)，研制多直流協(xié)調(diào)穩(wěn)定控制系統(tǒng)，構(gòu)建電網(wǎng)數(shù)字孿生系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜大電網(wǎng)的實(shí)時(shí)感知、全景監(jiān)控和智能調(diào)控；負(fù)荷側(cè)通過虛擬電廠平臺(tái)聚合分散柔性負(fù)荷，讓負(fù)荷從“不可控”變?yōu)椤翱烧{(diào)控”；儲(chǔ)能側(cè)則研發(fā)規(guī)?；瘍?chǔ)能精準(zhǔn)柔性調(diào)控系統(tǒng)，完成百兆瓦時(shí)級(jí)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能黑啟動(dòng)與短路試驗(yàn)，驗(yàn)證儲(chǔ)能的電網(wǎng)支撐能力。

　　“這些技術(shù)創(chuàng)新不是孤立存在的，而是相互協(xié)同的有機(jī)整體?！编嵧馍浴袄チ垺碧馗邏喝嵝灾绷鬏旊姽こ獭ⅰ澳霄H”號(hào)兆瓦級(jí)漂浮式波浪能發(fā)電裝置等標(biāo)志性成果為例，強(qiáng)調(diào)技術(shù)突破已轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的能源保障能力。

　　在體制機(jī)制軟環(huán)境保障方面，南方電網(wǎng)多措并舉激發(fā)創(chuàng)新活力。建立決策層、管理層、執(zhí)行層“三層聯(lián)動(dòng)”，研發(fā)單位、業(yè)務(wù)單位、共享服務(wù)單位“三方協(xié)同”的“大科技”管理格局；與13家高校組建聯(lián)合研究院，牽頭建設(shè)新型儲(chǔ)能國家級(jí)制造業(yè)創(chuàng)新中心和中央企業(yè)創(chuàng)新聯(lián)合體；推行“揭榜掛帥”“耐心資本”模式，建設(shè)電力數(shù)據(jù)空間，實(shí)施“標(biāo)準(zhǔn)先行”戰(zhàn)略，設(shè)立“監(jiān)管沙盒”，形成全方位創(chuàng)新保障體系。

　　一系列舉措換來了豐碩成果：“十四五”期間，南方電網(wǎng)新增中國工程院院士1名，新增有效發(fā)明專利19000件，2項(xiàng)成果入選首批央企應(yīng)用拓展工程，成功獲批2個(gè)“賽馬”原創(chuàng)技術(shù)策源地，“科改”“雙百”改革專項(xiàng)考核連續(xù)3年位列央企第一。取得了一批標(biāo)志性的重大技術(shù)成果，“電力鴻蒙”操作系統(tǒng)、“伏羲”芯片、“大瓦特·馭電”仿真大模型等核心成果入選央企十大國之重器。特別是“馭電”仿真大模型，是南方電網(wǎng)完全自主開發(fā)的基于數(shù)據(jù)和機(jī)理混合驅(qū)動(dòng)的機(jī)理大模型，將對(duì)新型電力系統(tǒng)的分析與控制提供強(qiáng)大支撐。

　　前瞻布局：深化規(guī)模應(yīng)用 破解發(fā)展難題

　　面向“十五五”，鄭外生向記者描繪了南方電網(wǎng)科技創(chuàng)新的發(fā)展藍(lán)圖：推動(dòng)科技創(chuàng)新從“突破與示范”向“深化與規(guī)模化”邁進(jìn)，致力于根本性破解“能源不可能三角”矛盾，為中國式現(xiàn)代化提供更清潔、更可靠、更高效的能源動(dòng)力。

　　這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，需要在“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)”各環(huán)節(jié)持續(xù)深化創(chuàng)新。電源側(cè)聚焦大規(guī)模海上風(fēng)電集群組網(wǎng)及送出、區(qū)外清潔能源遠(yuǎn)距離傳輸?shù)戎卮髨鼍?，研發(fā)高頻次高精度風(fēng)光氣候預(yù)測技術(shù)、單站10GW超大容量特高壓柔性直流輸電技術(shù)，推動(dòng)新能源從“跟隨”走向“支撐”，解決“靠得住”的難題；電網(wǎng)側(cè)研究超高比例新能源系統(tǒng)概率化電源規(guī)劃方法，研發(fā)“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”協(xié)同穩(wěn)定控制技術(shù)，引入人工智能推動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行從“智能調(diào)度”向“AI自主決策”跨越；負(fù)荷側(cè)突破全要素協(xié)同規(guī)劃調(diào)控技術(shù)，推動(dòng)車網(wǎng)互動(dòng)、需求響應(yīng)技術(shù)從試點(diǎn)走向廣域覆蓋，讓電動(dòng)汽車、分布式新能源成為電網(wǎng)的積極參與者和穩(wěn)定單元；儲(chǔ)能側(cè)體系化突破規(guī)模儲(chǔ)能對(duì)電網(wǎng)慣量、頻率、電壓的主動(dòng)支撐調(diào)節(jié)技術(shù)，推動(dòng)儲(chǔ)能從“被動(dòng)響應(yīng)”走向“主動(dòng)支撐”。

　　破解“能源不可能三角形”矛盾仍是電力系統(tǒng)當(dāng)下及未來很長一段時(shí)間的核心任務(wù)。鄭外生提出，通過“數(shù)字電網(wǎng)”筑牢安全基底，像給電網(wǎng)裝上“CT”和“大腦”，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)判、故障自愈；通過虛擬電廠、需求側(cè)響應(yīng)激活負(fù)荷側(cè)柔性，以儲(chǔ)能技術(shù)打造“超級(jí)充電寶”，打破“源隨荷動(dòng)”剛性約束；通過先進(jìn)輸電技術(shù)優(yōu)化資源配置，實(shí)現(xiàn)更大時(shí)空尺度的能源平衡，最終構(gòu)建起源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)的新型電力系統(tǒng)。

　　“這個(gè)新系統(tǒng)能像‘智能交通系統(tǒng)’一樣，動(dòng)態(tài)、靈活地引導(dǎo)能量流，在更高水平上實(shí)現(xiàn)安全、經(jīng)濟(jì)、低碳三大目標(biāo)的動(dòng)態(tài)平衡。”鄭外生表示，下一步，南方電網(wǎng)將繼續(xù)堅(jiān)守能源央企的使命擔(dān)當(dāng)，持續(xù)深化技術(shù)與機(jī)制雙輪驅(qū)動(dòng)，在保障國家能源安全、推動(dòng)“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的道路上勇毅前行，為全球能源轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)中國智慧和中國方案。

責(zé)任編輯：于彤彤