當(dāng)前位置：來源：中國(guó)科學(xué)報(bào) 發(fā)布時(shí)間：2016/6/2
李文沅 甘曉攝
■本報(bào)記者 甘曉
“我所研究的領(lǐng)域大概不能取得驚天動(dòng)地的發(fā)現(xiàn)?！?月1日，中國(guó)工程院第十三次院士大會(huì)學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)上，加拿大國(guó)家工程院院士、中國(guó)工程院外籍院士李文沅在報(bào)告開頭認(rèn)真地開了個(gè)玩笑。
“但是，世界上任何一個(gè)有居民居住的地方都有電力系統(tǒng)，所以我們的研究涉及國(guó)計(jì)民生?！彼^續(xù)說，“在電力系統(tǒng)本身越來越復(fù)雜，使用越來越廣泛的當(dāng)前，應(yīng)當(dāng)利用新的整體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與概率規(guī)劃替代傳統(tǒng)可靠性保障措施?！?/P>
電力系統(tǒng)是由發(fā)電側(cè)、用戶側(cè)和輸電系統(tǒng)構(gòu)成，每個(gè)組成結(jié)構(gòu)中都有更小單元的電力元件。工程學(xué)家發(fā)現(xiàn)，電力系統(tǒng)元件的失效不可避免，并且往往伴隨嚴(yán)重的后果，包括經(jīng)濟(jì)上的損失等?！笆У脑蚨喾N多樣，包括設(shè)備本身的缺陷、設(shè)備老化、人為錯(cuò)誤、天氣和環(huán)境因素等?！崩钗你浔硎?。
例如，2012年7月，印度北方邦阿格拉（Agra）附近的一座超高壓變電所出現(xiàn)故障，導(dǎo)致部分輸電線路和變電站過負(fù)荷，隨后發(fā)生連鎖反應(yīng)，最終導(dǎo)致了整個(gè)北方電網(wǎng)崩潰。在此次故障中，超過6.7億人口受到了停電的影響，被認(rèn)為是史上影響人口最廣的一次電力系統(tǒng)事故。
在李文沅看來，和其他類型的系統(tǒng)不同的是，電力系統(tǒng)只要失去一個(gè)或者幾個(gè)元件，就可能引發(fā)整個(gè)系統(tǒng)的崩潰。
同時(shí)，在過去的十多年里，包括風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源接入電力系統(tǒng)，增加了更多的不確定性。
而互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，也增加了失效的可能?！氨M管信息技術(shù)的目的是讓電力系統(tǒng)變得更加可控，但我們發(fā)現(xiàn)，對(duì)輔助系統(tǒng)依賴程度越高，失效后的后果就會(huì)愈加嚴(yán)重。”李文沅注意到。
目前，為盡可能避免電力系統(tǒng)失效，大多數(shù)電力公司都遵循“電力系統(tǒng)可靠性準(zhǔn)則”，即為使系統(tǒng)達(dá)到一定要求而要滿足的指標(biāo)、條件或規(guī)定，包括充裕度和安全性兩個(gè)方面。
不過，李文沅認(rèn)為，當(dāng)前使用的這一準(zhǔn)則具有諸多缺陷。例如，一些突發(fā)性事件在這一準(zhǔn)則中沒有得到重視。同時(shí)，準(zhǔn)則也只考慮了事件發(fā)生的后果而忽略了其發(fā)生的概率。此外，負(fù)荷、電源及網(wǎng)絡(luò)的不確定因素被忽視。
對(duì)此，李文沅指出：“我們應(yīng)當(dāng)在電力系統(tǒng)中開展風(fēng)險(xiǎn)管理。”主要任務(wù)包括，開展定量的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，確定降低風(fēng)險(xiǎn)的諸多措施以及確定可接受的風(fēng)險(xiǎn)程度等三個(gè)方面。
“這是一件聽起來容易、做起來難的事情。”李文沅表示，“涉及模型和大數(shù)據(jù)等領(lǐng)域?！?/P>
2014年，重慶大學(xué)成立了電力和能源可靠性研究中心，李文沅擔(dān)任該中心主任。幾年來，研究人員對(duì)電力系統(tǒng)可靠性理論、應(yīng)用技術(shù)和數(shù)據(jù)分析進(jìn)行了系統(tǒng)性研究，是國(guó)內(nèi)最早開展這一領(lǐng)域研究的機(jī)構(gòu)之一。
目前，該研究中心開發(fā)的電氣設(shè)備狀態(tài)在線智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，在重慶、上海、浙江、四川等20多個(gè)省市的200多個(gè)變電站安裝使用了800多套。
“未來，我們希望能夠通過該領(lǐng)域?qū)W術(shù)前沿研究，為中國(guó)電力公司提供風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和概率規(guī)劃方法，使中國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行更加安全。”他說。
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