专家：大规模电动汽车无序充电将挑战电网运作

专家：大规模电动汽车无序充电将挑战电网运作

充换电站网获悉，澎湃研究所研究员在2024年1月24日专访了中国电力科学院高级工程师罗魁。罗魁从事新能源并网及新兴电力系统分析与控制研究工作，并作为通讯作者，与中国工程院院士郭剑波等人合作撰写了论文《新兴能源基础设施安全风险分析与防控体系》。针对新能源发电随机性、波动性带来的电力系统安全风险，目前电力行业尤其是电网方面已有高度认知，且对策研究较多，但仍然处于破解难题阶段。其中与新能源的应用相伴，城市基础设施也在向电力化转型，包括储能、充电、加氢、综合能源等。沿海发达地区尤其突出。



2020年7月，江西鄱阳湖一带，被水淹过的村镇。澎湃新闻记者 伍惠源 图

澎湃城市报告：新兴能源基础设施与电网的深度交互，会给电网的运作带来怎样的挑战？

罗魁：储能站、充电站等新兴能源基础设施的大规模利用和接入电网，对电网的安全运行和调度控制带来系列挑战。

以电动汽车为例，大规模电动汽车无序充电将对最大负荷及负荷峰谷差率产生影响。据测算，电动汽车无序充电将导致2030年国网公司经营区域峰值负荷增加1.53亿千瓦，相当于当年区域峰值负荷的11%左右。在局部配电网中，当私家车电动化比例超过50%，充电同时率超过20%时，多数配电变压器将面临超载风险。此外，新兴能源基础设施的失能失效，将会导致供电/能中断，影响电网的供电可靠性。

随着新兴能源基础设施与电网交互不断深入。一方面，电能占终端能源消费的比重不断提高，电力系统将成为多能源耦合协同的物理信息社会巨系统，电力安全将成为能源安全和公共安全的重要保障和核心要素。另一方面，未来大规模新兴能源基础设施的快速发展及不同行业的交叉融合，导致多种安全风险交织耦合，安全风险挑战更大，风险防控将更加复杂，需以“系统观”和“大安全观”审视和应对安全风险。

充电设施的安装位置应尽可能抬高

澎湃城市报告：倘若发生安全问题，针对新兴能源基础设施，需要进行怎样的应急工作？

罗魁：新兴能源基础设施发生安全问题，要坚持“防蔓延，防扩散，防火烧连营”，保障人员人身安全，降低事故影响，防止发生次生灾害；还要快速恢复供能/供电，电网公司在故障恢复方面已有较为成熟的解决方案。

目前在应急消防方面，还存在技术盲点，如灭火使用的介质不正确，可能导致事故扩大；发生火灾的储能集装箱不正确打开，可能造成人员伤亡等，还需进一步进行研究和验证。

风险防控是一项系统工程

澎湃城市报告：在您看来，储能安全检测检验体系，安全测试和评价，可以用怎样的方式完善？需要怎样的成本？如储能电站、消防技术等方面，可以做哪些优化和完善的工作？

罗魁：储能安全检测检验体系，安全测试和评价可从3个方面进行完善：1）在技术层面，构建全流程闭环储能系统安全评价体系，建立储能系统整机安全测试验证和并网检测平台，提升储能系统整机安全检测试验能力，满足储能安全检测需求；2）在标准层面，健全包括各种储能技术、涵盖不同类型储能设备全寿命链条的标准体系，推动制定储能电站安全强制性国标，以标准推动储能的安全发展；3）在监管方面，加强储能安全管理和监督，比如电网企业加强储能站并网检测，不符合安全要求的不予并网。

消防技术的完善：1）对不同类型的储能事故隐患，制定不同故障应急预案和消防处置措施，保障人员生命安全和财产安全。2）应该以保障公共安全为导向，创新储能的安全防控、应急消防技术，确保事故不扩大、不蔓延，同时减少安全事故的次生灾害。

澎湃城市报告：面对复杂的气候安全风险，需要加强人们对全环节安全风险的认知，完善多维度安全防控技术体系，以及提升安全监管制度建设。在您看来，哪些问题比较关键？

罗魁：暂列出以下几点：

1）安全风险无法消除，只能防范和化解，安全水平是一个相对的概念，因此需要合理定义安全的水平；强化各利益主体对安全风险的认知，包括了解不同类型的安全风险和安全水平，以及如何预防和应对这些风险。

2）安全的能力是规划设计出来的。良好的规划可以帮助组织建立和维持安全能力，规划工作必须加强并走在前面，同时加强安全防控标准的制定，因时而变，因势而变，加快相关标准的调整和布局，规范和引导产业安全发展。

3）安全的结果是运行监管出来的。加强各利益相关方的安全风险管理和监管能力，强化政府的主导作用和监管职能，提升行业企业的管理能力和自律水平，增强公众安全风险防控意识和社会监督能力；创新商业模式，以市场为导向，推动企业与用户合理选择，更大范围内降低安全风险。

风险防控是一项系统工程，需要顶层设计，以及政策体制、市场机制、技术攻关、标准制定的协同协作。

来源：搜狐新闻新公益
2024-03-14