十年磨一剑 支撑能源电力低碳转型----南瑞科技成果"能源的信息-物理-社会系统(CPSSE)理论、技术及应用"通过鉴定

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创新驱动能源变革:南瑞集团的CPSSE理论与技术体系

近阶段,南瑞集团在能源技术创新领域取得了重大进展。由薛禹胜院士主导的科技成果“能源的信息-物理-社会系统(CPSSE):理论、技术及应用”,在经过由中国电机工程学会严格评审后,得到了高度认可。

面对能源转型的紧迫性,新型电力系统建设呼唤着理论体系与技术体系的革命性创新。薛院士多年在能源安全领域的深研成果,彻底重塑了理论架构、优化策略与决策支持平台,显著强化了电网运行中的供需平衡能力。

鉴定委员会由九位专家组成,其中四位为院士,他们一致认定,该成果在理论体系、转型路径优化、决策支持平台方面实现了系统性突破。这一成果已在国家、区域及企业层面的能源电力转型规划与电网运行决策中广泛应用,有效促进了能源转型的协调,解决了实际问题,推动了CPSSE科研生态的繁荣,展现出卓越的理论价值与广阔的应用前景,整体达到国际领先水平。

成果的核心贡献者薛禹胜院士,详细介绍了项目的背景、发展脉络、技术创新及成果评估,展示了其应用效益。

中国工程院院士邱爱慈指出,随着新型能源体系的迅速构建,电力系统中的信息、物理与社会元素交互愈发复杂,原有研究模式已不适应当前需求,急需新的理论和分析方法,而CPSSE理论与研究范式的提出意义重大。罗安院士认为,成果将能源电力发展战略决策从定性提升至定量,特别在能源资源稀缺的地区如湖南省的能源规划中起到了关键作用,成效显著。汤广福院士强调,成果在传统信息物理社会系统基础上,融入政策机制、人类行为等社会因素,考虑气象、排放等非能源因素,展现了多领域的广泛交互,是重大的理论创新。杨勇平院士赞誉了研究团队二十年的不懈努力,以及成果在业界产生的广泛学术影响力。

成果的关键创新点包括:

  • 开创性的CPSSE理论与研究框架:解决了复杂时空领域交互的信息获取与知识提炼,构建了CPSSE科研生态圈。
  • 优化能源电力转型路径:提出“解耦优化、聚合协调”框架,突破了能源规划、电力规划与运行分析的技术瓶颈,提供决策优化方案。
  • 研发CPSSE决策支持平台:实现跨域融合决策模拟,开发自主可控的工业级软件,为能源低碳转型与电网运行决策提供工具。

成果在多层级、多维度的应用显示出显著效果:

  • 战略决策应用:参与了首个考虑碳约束的中国能源结构转型项目,为能源发展战略提供了科学指导。在清洁能源丰富的地区如青海,提出了实现100%清洁能源供电的路径与电网支撑方案。在能源资源匮乏的湖南,分析了煤电与新能源的协同发展,为新型能源体系构建提供了实例。
  • 决策支持产品应用:设计的信息-物理-社会系统决策平台,被应用于国家能源集团的战略量化分析与“十四五”期间的重大工程项目投资评估,论证了新能源与煤电协同发展战略的优势,支持决策从定性向定量转变。
  • 电网运行应用:针对新能源出力的不确定性,研发的电网运行备用决策系统,在广东、甘肃等地实施,提升了电网的保供与消纳能力。针对自然灾害风险,研发的电网运行风险评估系统在浙江、云南等地应用,增强了极端天气条件下的应急保供能力。国内首个电力行业碳管理系统获得TÜV南德认证,支持碳排放的监测与控制。

成果已在浙江大学、东南大学、华北电力大学、香港中文大学(深圳)等16所高校的20多个科研团队中得到应用,推动了产学研深度合作与创新。

展望未来,南瑞集团将继续深化研究,致力于将成果价值最大化,为新型电力系统的发展决策与安全运行、能源企业转型规划等领域提供更先进的技术与设备,助力新型电力系统的建设与“双碳”目标的实现。

本文来源: 图灵汇 文章作者: 付佳奇