南方电网剑指“十五五”:AI破解“安全经济低碳”终极难题

在全球能源转型向纵深演进的关键时刻,一场聚焦未来的行业盛会于2025年10月下旬在海南博鳌拉开帷幕。

以“共建新型电力系统,加快能源低碳转型”为主题的国际论坛,吸引了全球能源电力领域的目光。南方电网科学研究院董事长在会议期间,系统阐述了构建新型电力系统面临的严峻挑战与南方电网的破局之道。


01 直面三大挑战:新型电力系统的“成长烦恼”

新型电力系统建设已步入攻坚期,其核心任务是为国家的能源低碳转型提供坚实载体。郑外生指出,当前行业发展面临三大瓶颈,亟待通过科技创新寻求根本性解决方案。

首要难题是系统安全稳定性的重构。风电、光伏等新能源大规模接入,其电力电子设备的低惯量特性,严重削弱了传统电网的稳定基础,故障时易引发连锁反应。

其次是供需平衡模式的深刻变革。新能源的强波动性彻底打破了传统“源随荷动”的调度模式,使得电源与负荷两侧都充满了不确定性,对电网的实时平衡能力提出了前所未有的考验。

最核心的挑战,则是破解“安全、经济、低碳”这一能源领域的“不可能三角”难题。为实现低碳目标,大规模新能源与储能的投入,将推高系统总成本,如何在转型中实现三者的动态平衡,成为关键所在。

 

02 双轮驱动破局:科技与机制的“南方实践”

面对挑战,南方电网给出的答案是“技术应用”与“体制机制”双轮驱动,实现硬实力与软环境的深度融合。这是其在“十四五”期间取得丰硕成果的根本经验。

在技术硬实力方面,南方电网聚焦“源网荷储”全链条进行创新。例如,在电网侧推广柔性构网技术,并构建电网数字孪生系统,以实现对复杂大电网的智能调控。

在负荷与储能侧,通过虚拟电厂平台聚合分散资源,让负荷由“不可控”转为“可调控”;同时验证了百兆瓦时级储能的电网支撑能力,为系统稳定运行增添了“压舱石”。

体制机制的创新同样至关重要。南方电网通过建立“三层联动、三方协同”的大科技管理格局,并推行“揭榜挂帅”等模式,极大地激发了内部创新活力。

这一系列举措催生了众多标志性成果。“电力鸿蒙”操作系统、“伏羲”芯片以及入选央企十大国之重器的“大瓦特·驭电”仿真大模型等,展示了南方电网强大的自主研发实力。

特别是“驭电”仿真大模型,作为完全自主开发的机理大模型,将为新型电力系统的复杂分析与智能控制提供强大支撑,是中国在能源核心技术领域取得的重大突破。

 

03 布局“十五五”:AI赋能与规模化应用的未来图景

展望“十五五”,南方电网的科技创新蓝图更加清晰。创新的重心将从“突破与示范”转向“深化与规模化应用”,目标是根本性破解能源“不可能三角”矛盾。

未来的技术攻坚将更加聚焦重大应用场景。例如,针对大规模海上风电集群的组网送出难题,以及区外清洁能源的远距离高效传输,南方电网将研发超大容量特高压柔性直流输电等前沿技术。

人工智能将扮演更核心的角色。南方电网计划引入AI技术,推动电网运行从当前的“智能调度”向更高阶的“AI自主决策”跨越,进一步提升系统的运行效率和安全裕度。

在需求侧,车网互动、虚拟电厂等技术将从局部试点走向广域覆盖。这意味着数以万计的电动汽车和分布式电源,将从单纯的电力消费者转变为电网的积极参与者和稳定单元。

最终目标是构建一个源网荷储高效协同互动的新型电力系统。通过数字电网实现风险的精准预判和故障的快速自愈,通过多元化的储能技术打破刚性约束,实现大范围内的能源优化配置。

构建新型电力系统是一项复杂而宏大的系统工程,关乎国家能源安全与“双碳”目标的顺利实现。南方电网以其前瞻性的战略布局和扎实的科技创新实践,不仅为自身的高质量发展注入了强大动力,也为中国乃至全球的能源转型提供了宝贵的“南网方案”。随着技术的不断深化和规模化应用,一个更清洁、更可靠、更高效的能源未来正加速到来。


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