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智能電網,提供強勁電力支撐
(時間:2022/8/4 9:31:08)

  近年來,我國電力系統加快向適應大規模高比例新能源方向轉變。面對能源低碳轉型過程中的挑戰,基礎設施聯網、補網、強鏈成為必然選擇。未來,將進一步發展分布式智能電網,在關鍵技術、商業模式等多方面發力,促進源網荷儲更加協調發展。
  5月25日,粵港澳大灣區直流背靠背電網工程正式投產,今年預計將支撐“西電東送”電量不低于1883億千瓦時;6月30日,華東地區最大抽水蓄能電站——浙江長龍山抽水蓄能電站全面投產,這一巨型“充電寶”承擔起電網調峰、填谷等任務;7月1日,全長2080公里的白鶴灘至江蘇特高壓直流工程投產……
  今年以來,我國電力基礎設施建設有序推進。中央財經委員會第十一次會議指出,要加強交通、能源、水利等網絡型基礎設施建設,把聯網、補網、強鏈作為建設的重點,著力提升網絡效益。作為經濟運行的重要動力、能源轉型的關鍵環節,當前電力領域聯網、補網、強鏈進展如何?接下來應從哪些方面重點發力?記者進行了采訪。
  電力供應保障基礎不斷夯實,基礎設施聯網、補網、強鏈成為必然選擇
  近年來,我國電力基礎設施保持適度超前發展,加快推動電力系統向適應大規模高比例新能源方向轉變。
  電力裝機和“西電東送”規模持續擴大。當前,我國全口徑發電裝機容量超過24億千瓦,風電、光伏、水電、生物質發電裝機規模連續多年穩居世界第一;全國建成33條交直流特高壓線路,“西電東送”規模超2.9億千瓦。
  農村電力保障水平明顯提高。2020年實現了全國縣縣通大電網、大電網覆蓋范圍內村村通動力電。農村供電能力和供電可靠性不斷提升。
  電力科技創新能力快速提升。目前我國已建立完備的水電、核電、風電和太陽能發電等清潔能源裝備制造產業鏈。上半年,我國光伏產品出口總額約259億美元,同比增長113.1%。
  盡管電力供應保障基礎不斷夯實,部分時段、部分區域依然出現了供應偏緊的情況!笆奈濉睍r期,我國用電負荷和用電量預計還將繼續增長,需要進一步強化電力供應保障能力;與此同時,在能源低碳轉型過程中,面臨著新型電力系統尚處于發展初期、對大規模高比例新能源接網和消納的適應性不足等挑戰。要補齊這些短板,電力基礎設施聯網、補網、強鏈成為必然選擇。
  國家能源局相關司局負責人介紹,對于電力基礎設施建設而言,聯網主要包括發展特高壓輸電通道等;補網主要包括優化完善主干電網布局,加強城市配電網改造升級和堅強局部電網建設,發展分布式智能電網,完善農村和邊遠地區電力基礎設施;強鏈主要包括加強電力基礎設施的安全和智能化水平等,讓電力系統變得更加靈活智能,推動源網荷儲協調互動!凹涌祀娏A設施聯網、補網、強鏈,是保障國家能源安全,如期實現碳達峰、碳中和目標的必然要求!
  把聯網、補網、強鏈作為建設的重點,也有助于發揮投資拉動作用。6月,國家電網宣布今年電網投資5000億元以上,達到歷史最高水平,預計帶動社會投資超過1萬億元。
  提升電網智能化水平,保障電力可靠、穩定、低成本供應
  在廣東省云浮市新興縣太平鎮,一座“白房子”矗立其間。這里是南方電網10千伏分布式電網的“智能大腦”——儲能開關站,它能夠使分布式電網在停運、并網運行、離網運行方式之間靈活轉換,同時又像一個大“充電寶”,可以存儲2兆瓦電能。據介紹,去年當地建成這種“源(水電)網荷儲”中壓分布式電網,能夠實現小水電全額消納,減少約43%的棄水電量。
  中央財經委員會第十一次會議提出,發展分布式智能電網。如何理解分布式智能電網?它有什么作用?
  國家能源局相關司局負責人介紹,分布式智能電網以電網為基礎平臺,通過提升電網智能化水平,主動適應大規模分布式新能源發展。
  一方面在電源側,能夠支持分布式電源接入電網,就近滿足用電需求,為用戶持續提供可靠電力供應。
  電力規劃設計總院院長杜忠明介紹,我國新能源的開發與利用呈現集中式與分布式并舉的態勢!按笮颓鍧嵞茉椿+大電網”方式,主要解決的是“電從遠方來”,但長距離輸送面臨著投資成本、土地、環境等因素約束。要促進新能源大規模高比例發展,還需要依靠分布式電源,充分發揮其靠近負荷、就近消納的優勢,實現“電從身邊取”。
  另一方面在負荷側,能夠支撐電動汽車充電樁、新型儲能、虛擬電廠等多種類負荷主體接入,滿足多元化“即插即用”接入需求。
  “新能源出力具有間歇性、波動性、隨機性等特點,隨著新能源占比不斷提高,維持電力系統平衡的難度不斷加大,傳統電網靈活性調節資源缺乏的問題凸顯!倍胖颐髡f,通過分布式智能電網精細調節用戶用電,相當于再造一個“電廠”,這將成為保障新型電力系統電力可靠、穩定和低成本供應的關鍵手段。
  “目前為電價尖峰期,建議在12時電價低谷期前來充電!鄙衔10時,國科大杭州高等研究院的教師張先生原計劃給電動汽車充電,采納充電應用提供的建議后,大約節省了70%的電費。去年,國網杭州供電公司在校區里投運“光儲充一體化”智能協同項目,包含分布式光伏、儲能電站、3臺快充樁、20臺慢充樁和一套光儲充智能控制系統。
  國家能源局提供的數據顯示,近年來,我國配電網結構進一步優化、智能化水平大幅提高,分布式電源接納能力穩步提升,充分保障了超過1億千瓦的各類分布式電源靈活接入。
  發展分布式智能電網,還需在關鍵技術、商業模式等方面發力
  受訪專家認為,發展分布式智能電網,要在完善關鍵技術的“硬件”、商業模式的“軟件”等多方面共同發力。
  在關鍵技術層面,杜忠明認為,亟須研究適應海量分布式電源和多元負荷接入的協調控制技術、智能化的電網調度運行技術,以及分布式智能電網數字化、智能化提升的關鍵技術。
  截至今年6月底,全國純電動汽車保有量達810.4萬輛,分布式光伏發電裝機1.27億千瓦,相當于5個多三峽電站的裝機規模!半妱悠嚦潆娯摵删哂休^大隨機性,白天的光伏發電量能夠滿足大部分電力需求,晚間光伏發電無出力,疊加電動汽車充電負荷激增,晚高峰的電力平衡和系統安全穩定運行將面臨極大考驗!倍胖颐鹘ㄗh,構建配電、用電一體化的技術支撐體系,打通配電網連接用戶的“最后一公里”。
  商業模式層面,需要完善“隔墻售電”(即分布式發電市場化交易)的價格機制和市場規則!啊魤κ垭姟兄谕苿涌稍偕茉淳徒{,但目前‘過網費’收取標準還不明確。如何平衡交易各方和電網企業的訴求,完善支持分布式清潔能源發電自發自用和就近利用的電價機制,需要進一步探索!倍胖颐髡f。
  國家能源局相關司局負責人告訴記者,下一步,國家能源局將以構建新型電力系統為指引,推動傳統電網的形態、技術、功能升級,顯著提升分布式智能電網的電力供應保障和靈活互動能力,實現源網荷儲更加協調發展。
  一是發揮規劃引領作用,加強分布式智能電網規劃制定和頂層設計。二是在需求響應資源條件較好、新能源發電資源富集地區,以分布式智能電網為支撐,因地制宜通過需求響應促進分布式新能源電力消納。三是加快分布式智能電網技術研究,匯聚科研院所、高校和企業等各方力量實現核心技術攻關。




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