成果简介:
全球变暖背景下极端天气趋强趋频趋重,防灾应急准备和能力建设成为紧迫的国家战略需求。福建地处中国东南沿海,是世界上受台风肆虐最为严重的区域之一。配电系统作为关键基础设施,易受极端天气影响,造成的经济损失和社会影响巨大。2016年福建遭遇有历史记录以来最强台风“莫兰蒂”袭击,台风登陆点厦门直接经济损失超百亿元,造成福建300余万用户停电,超过7天才完成福建省全域复电。 省域配电系统应对多类型、强随机、高影响极端灾害的难点在于: (1)配电系统覆盖区域环境差异大,防灾规划设计难; (2)极端灾害下系统故障多点并发,重要负荷保电难; (3)配电系统灾害现场环境复杂多变,应急指挥调配难。 自2017年起,项目团队依托电网运行风险防御技术与装备全国重点实验室和福建省高供电可靠性配电技术企业重点实验室等开展联合技术攻关,在配电系统防灾规划设计、运行调控、应急指挥等关键技术取得突破,实现了千万用户级工程应用,技术应用效果受到福建省委省政府、国家电网公司高度认可。 1、首次提出了基于多维风险量化评估的配电系统差异化防灾规划设计方法,破解了“高温高湿高盐雾、多风多雨多洪涝”复杂环境下配电规划设计难题,建立了多灾种耦合的风险分区和防灾差异化设计标准,研制了12种成套工程防灾装备,福建全域配电基础设施受损同比降低55%,提升了复杂灾害环境下配电系统网架韧性。 2、发明了支撑重要负荷保电的配电系统抗灾运行控制技术,攻克了极端灾害过程配电系统随机多点故障难题首创钻石型配电网自煎技术,实现了重要用户秒级负荷转供,提升了灾害过程配电系统运行韧性。 3、率先研发了灾害监测预警与应急指挥管理系统,突破了配电系统灾害现场“最后一公里”灾损信息获取与智能分析难题,实现了故障数据分钟级监测,灾损分析精准到户,指挥信息秒级传递,填补了中国省域级配电系统灾害应急管控平台的空自。 经中国电机工程学会组织王成山院士等知名专家鉴定,项目成果整体处于国际领先水平。项目获授权发明专利30项,发表SCI/EI论文44篇,出版专著4部,形成技术标准规范4项。近三年累计新增销售额4.4亿元,挽回风涝灾害造成的省内间接经济损失约31亿元,经济效益显著。 项目成果应用于抗击2023年登陆中国大陆最强台风“杜苏芮”、带来历史极值降雨量的台风“海葵”等极端灾害在此极端环境下仅用72小时恢复福建省全域数百万受灾用户供电和配电系统正常运行,复电时长同比缩短50%以上,刷新了抢险复电的“福建光明速度”。项目成果推广应用于厦门“金砖”会议、历届“数字中国”峰会、“亚太电协”会议等重要活动的保电任务以及上海、河南、北京等地。项目成果极大提升福建省配电系统极端灾害防御水平,支撑构建了福建省极端灾害应急管控体系。