2022年3月14日,國網(wǎng)電科院(南瑞集團)名譽院長薛禹勝院士與團隊成員召開發(fā)電企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑優(yōu)化專題研討會。
會議進一步厘清了“雙碳”變革背景下發(fā)電企業(yè)低碳轉(zhuǎn)型路徑優(yōu)化的框架以及對信息、物理、社會等維度因素的處理方式,完善了在不確定性條件下統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)電企業(yè)保電、減碳與經(jīng)濟責(zé)任的風(fēng)險優(yōu)化方法。
電力系統(tǒng)是鏈接一次能源與終端能源的樞紐,在“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)過程中發(fā)揮重要作用。2月23日,國家電網(wǎng)公司董事長、黨組書記辛保安在《人民日報》發(fā)表署名文章《堅決扛牢電網(wǎng)責(zé)任 積極推進碳達峰
碳中和》,全面論述了隨著對“雙碳”工作認(rèn)識的不斷深化,國家電網(wǎng)公司將堅決扛牢電網(wǎng)責(zé)任,進一步強化系統(tǒng)觀念,完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念,確保黨中央“雙碳”部署不折不扣落地落實。
南瑞集團落實中央研究部署,認(rèn)真貫徹落實辛保安董事長署名文章精神,始終堅持創(chuàng)新驅(qū)動,發(fā)揮高端人才優(yōu)勢,深化理論研究、源頭創(chuàng)新和技術(shù)攻關(guān),為能源電力主動支撐“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)路徑優(yōu)化提供分析框架、優(yōu)化技術(shù)和決策支撐,勇當(dāng)踐行國家電網(wǎng)公司“雙碳”行動方案的排頭兵和主力軍。
將“戰(zhàn)略思維”“系統(tǒng)觀念”“循序漸進”等指導(dǎo)思想轉(zhuǎn)變?yōu)槎炕木唧w的落地舉措,是南瑞集團薛禹勝院士團隊關(guān)注的研究課題。
“雙碳”目標(biāo)的實現(xiàn)不僅涉及能源電力的低碳轉(zhuǎn)型,更是一場深刻的經(jīng)濟社會的系統(tǒng)性變革。薛禹勝院士團隊提出:以現(xiàn)實狀態(tài)為初始點,以目標(biāo)狀態(tài)為終點,兩點之間可有無數(shù)條“雙碳”變革的路徑,要實現(xiàn)路徑優(yōu)化,必須要能夠定量化描述和評估不同路徑,需統(tǒng)籌“雙碳”變革路徑與能源安全、經(jīng)濟安全等關(guān)鍵“邊界條件”之間的關(guān)系,以及研究電力系統(tǒng)對“雙碳”變革的主動支撐。
基于上述考慮,院士團隊提出優(yōu)化能源轉(zhuǎn)型與“雙碳”路徑的框架——能源的信息物理社會系統(tǒng)(Cyber-Physical-Social System in Energy,簡稱CPSSE)。CPSSE搭建了跨領(lǐng)域跨學(xué)科的研究框架,研究范疇包含整個能源鏈,計入碳排、
碳匯等非能源的廣義物理元素,以及政府政策、市場、人的行為等社會元素,實現(xiàn)信息與物理、社會等不同時空尺度元素的深度融合。
CPSSE的研究范式可提煉為:跨領(lǐng)域的建模、大數(shù)據(jù)的采集、仿真
平臺的搭建、基于混合仿真的沙盤推演、大數(shù)據(jù)中的知識提取及決策支持等。它將面臨的復(fù)雜巨系統(tǒng)問題構(gòu)建為多領(lǐng)域仿真模型和數(shù)據(jù),并通過核心算法實現(xiàn)對未來可能的不同路徑的沙盤推演與分析優(yōu)化。“將定性研究提升為針對模型、參數(shù)、場景等的量化討論與分析,可以大大提高決策的科學(xué)性。”薛禹勝表示。
“量化”是薛禹勝院士團隊一以貫之的理念和追求。CPSSE由信息物理系統(tǒng)(CPS)、電力領(lǐng)域的信息物理系統(tǒng)(CPSP)發(fā)展而來。經(jīng)過近20年對電力系統(tǒng)及其外部系統(tǒng)間交互與融合問題的探索,南瑞集團已經(jīng)建成了兼容數(shù)學(xué)模型、多代理、實驗經(jīng)濟學(xué)的混合仿真平臺,可以支撐跨領(lǐng)域混合沙盤推演。同時提出了能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)與路徑兩層優(yōu)化,以及電力系統(tǒng)主動支撐能源轉(zhuǎn)型路徑優(yōu)化方法,相關(guān)科研創(chuàng)新成果在國家能源轉(zhuǎn)型、地區(qū)能源轉(zhuǎn)型以及能源企業(yè)轉(zhuǎn)型等方面得到應(yīng)用。
在薛禹勝院士的設(shè)想中,應(yīng)該可以建立一個足夠強大的模型,為整個經(jīng)濟社會實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)計算出一條最優(yōu)路徑,以及最佳的電網(wǎng)主動支撐方案。為此,他和團隊制定了未來多年的研究規(guī)劃。目前,院士團隊一系列重大課題正在攻關(guān)中,包括
碳減排和碳增匯路徑協(xié)同優(yōu)化,
碳排放市場與碳抵消市場當(dāng)量協(xié)同,拓展新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性與充裕性的風(fēng)險分析與控制等。
未來,南瑞集團將認(rèn)真貫徹國家電網(wǎng)公司黨組決策部署,在CPSSE框架指導(dǎo)下,進一步統(tǒng)籌考慮“雙碳”工作中所包含的經(jīng)濟社會發(fā)展、碳減排與碳增匯、以新型電力系統(tǒng)為核心的能源鏈、政策與機制、能源市場與
碳市場、參與者的市場行為、科技創(chuàng)新等關(guān)鍵元素之間的時空交互關(guān)系,進一步提升多領(lǐng)域混合仿真推演、多維度風(fēng)險的量化分析及防御能力,持續(xù)增強復(fù)雜巨系統(tǒng)問題的研究能力,深入研究“雙碳”工作過程中4對關(guān)系的機理,為“雙碳”路徑優(yōu)化提供科學(xué)支撐。
【版權(quán)聲明】本網(wǎng)為公益類網(wǎng)站,本網(wǎng)站刊載的所有內(nèi)容,均已署名來源和作者,僅供訪問者個人學(xué)習(xí)、研究或欣賞之用,如有侵權(quán)請權(quán)利人予以告知,本站將立即做刪除處理(QQ:51999076)。