未來電網的發力新方向定了！
日前，國家發改委印發《“十四五”現代能源體系規劃》（以下簡稱《規劃》），再次為電網發展定調。《規劃》強調，以電網為基礎平臺，增強電力系統資源優化配置能力，提升電網智能化水平，推動電網主動適應大規模集中式新能源和量大面廣的分布式能源發展。
在(zai)業內(nei)(nei)看來，未來一段時(shi)期內(nei)(nei)，以大容量高(gao)電(dian)壓等(deng)(deng)級(ji)送出通(tong)道建設服務大基地型新能源(yuan)發(fa)展，以優化(hua)配網形態(tai)架構適(shi)應(ying)分(fen)(fen)布式電(dian)源(yuan)、微電(dian)網等(deng)(deng)多元(yuan)主(zhu)體(ti)的(de)接入(ru)，總體(ti)上(shang)分(fen)(fen)區分(fen)(fen)級(ji)的(de)電(dian)網形態(tai)架構仍是發(fa)展的(de)方向。與(yu)此同時(shi)，電(dian)網正逐步向適(shi)應(ying)新能源(yuan)占比日(ri)漸提升的(de)新型電(dian)力(li)系統轉變。
電網發力的新方向
未來的(de)(de)能源(yuan)系統，新能源(yuan)占比(bi)越來越高，電(dian)力電(dian)子設備大(da)量(liang)接入，這(zhe)是(shi)電(dian)網(wang)面臨(lin)的(de)(de)挑戰，也是(shi)電(dian)網(wang)發力的(de)(de)方向。
上(shang)海某國有(you)能源(yuan)企(qi)業研究人(ren)員(yuan)金先(xian)生表示，根(gen)據《規劃(hua)》對電網的功能定位，一(yi)方(fang)面需(xu)要(yao)電網在穩定控制(zhi)、優化運行(xing)(xing)(xing)等相關技術(shu)方(fang)面進行(xing)(xing)(xing)創新(xin)，能夠支撐高(gao)比例新(xin)能源(yuan)、大量電力電子設備的接入；另一(yi)方(fang)面，需(xu)要(yao)電網發揮好(hao)電力系統的樞(shu)紐和牽(qian)引作用，協(xie)同電化學儲能、抽(chou)水蓄能和火電形成合(he)力，更好(hao)支撐電網穩定運行(xing)(xing)(xing)。
“對于(yu)大規模集中(zhong)(zhong)式(shi)(shi)新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)，我國的(de)資源(yuan)(yuan)(yuan)稟賦與負(fu)荷分(fen)(fen)布現狀決定(ding)了(le)大容量高電壓(ya)等級輸電網(wang)通道建(jian)設是支撐其(qi)消(xiao)納(na)的(de)重要方(fang)式(shi)(shi)，需要進一步優(you)(you)化完善區(qu)(qu)域網(wang)架(jia)結構，促進靈(ling)活性資源(yuan)(yuan)(yuan)開發利用，并加(jia)強(qiang)大電網(wang)安(an)全穩定(ding)控(kong)制能(neng)(neng)(neng)力，促進集中(zhong)(zhong)式(shi)(shi)新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)納(na)。”電網(wang)系統內(nei)部人士武先生表示，“對于(yu)分(fen)(fen)布式(shi)(shi)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)，要促進其(qi)分(fen)(fen)級分(fen)(fen)區(qu)(qu)就地消(xiao)納(na)，在建(jian)設補強(qiang)配電網(wang)、優(you)(you)化配電網(wang)管理機制的(de)同時，發揮微電網(wang)、用戶側儲(chu)能(neng)(neng)(neng)的(de)價值，調動(dong)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)消(xiao)費側主(zhu)體的(de)主(zhu)觀能(neng)(neng)(neng)動(dong)性，促進分(fen)(fen)布式(shi)(shi)新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)(yuan)自(zi)消(xiao)納(na)、自(zi)平衡。”
武先(xian)生進(jin)一步表(biao)示(shi)，在價(jia)值流(liu)向方面，應加(jia)強電(dian)網(wang)運(yun)行(xing)(xing)與市場的(de)有效銜(xian)接，通過市場作用進(jin)一步促(cu)進(jin)電(dian)網(wang)配置(zhi)平臺作用的(de)提升，例如，在輔助服務市場、現貨市場建設過程中，要考慮電(dian)網(wang)運(yun)行(xing)(xing)的(de)實際需求，加(jia)強交易品種(zhong)（如爬坡(po)、轉動慣量）的(de)設計科學性(xing)，促(cu)進(jin)交易規則和運(yun)行(xing)(xing)實際的(de)緊密(mi)銜(xian)接。
轉型過程并非一蹴而就
業內認為，由(you)于體量大，存量項目多，電(dian)網(wang)轉(zhuan)型(xing)并非易事，“新能源(yuan)占比(bi)逐漸(jian)提(ti)高的新型(xing)電(dian)力系統中，大電(dian)網(wang)仍應以促(cu)進電(dian)力系統安全穩定運行，確保國民經濟(ji)發展可靠(kao)用電(dian)為先(xian)決條件(jian)，繼而在能源(yuan)低碳轉(zhuan)型(xing)中發揮價(jia)值。”武先(xian)生表示。
金先生認為，電網轉型有(you)穩健(jian)和激進(jin)的(de)區(qu)分，同(tong)時在(zai)路(lu)徑選擇(ze)上也各(ge)有(you)不同(tong)。
一種方(fang)式是，維持大電(dian)(dian)網目前的(de)集中調度框架(jia)。在此(ci)框架(jia)下，要(yao)求發電(dian)(dian)側均向(xiang)傳統電(dian)(dian)源看(kan)齊，電(dian)(dian)網僅需要(yao)積極發展配(pei)電(dian)(dian)網適應(ying)電(dian)(dian)能(neng)替代和(he)小規模分布式能(neng)源即可，但遠(yuan)期會遇到反向(xiang)潮流、設備(bei)過(guo)多、網絡(luo)冗余等(deng)問題(ti)。
另一(yi)種方式是，以新能(neng)源為未(wei)來主(zhu)體重構(gou)電網(wang)框架(jia)。電網(wang)直面間歇性能(neng)源的不確定性，匯集(ji)系統(tong)資源進(jin)行適應，收縮調控權限、允(yun)許(xu)平(ping)衡實(shi)體自行優化運行，雖然初期難度(du)較(jiao)大，但越往后轉型成本越低。
中國能(neng)源研究會(hui)配售電研究中心(xin)副主任吳俊宏認為,就(jiu)電網(wang)(wang)轉型的(de)內涵(han)而言，一方面是電網(wang)(wang)物理網(wang)(wang)架結構能(neng)夠(gou)適應更(geng)大范(fan)圍(wei)的(de)資(zi)源優(you)化(hua)，另一方面是市場機(ji)制(zhi)能(neng)夠(gou)支(zhi)持更(geng)大范(fan)圍(wei)的(de)資(zi)源優(you)化(hua)。
“所謂更(geng)大(da)范圍(wei)，指(zhi)地理范圍(wei)更(geng)廣闊，以及電(dian)力(li)(li)系統電(dian)壓(ya)等級更(geng)廣泛，前者可通過(guo)高壓(ya)甚至特高壓(ya)電(dian)網的建設(she)實(shi)現，后者則需(xu)要重視配(pei)電(dian)網的建設(she)能力(li)(li)。”吳俊宏說(shuo)。
發揮好大電網與微電網的協同作用
武先生認為，新能(neng)(neng)源因其(qi)波動性(xing)、間(jian)歇性(xing)，決(jue)定了其(qi)只能(neng)(neng)支(zhi)撐(cheng)電量增長、電量結構的變化，但(dan)對于(yu)電力(li)平衡的貢獻有限，也(ye)會一定程度降低系統的安全穩定裕度，增加(jia)電網(wang)(wang)調控運行(xing)的復雜度。“這是大(da)電網(wang)(wang)應著力(li)應對的主(zhu)要(yao)挑戰。因此，無論電網(wang)(wang)如(ru)何轉型，都需要(yao)具備保障可靠供電的能(neng)(neng)力(li)、靈活(huo)性(xing)資源調配(pei)能(neng)(neng)力(li)、高效銜(xian)接市場運行(xing)能(neng)(neng)力(li)。”
在金(jin)先生看來(lai)，未(wei)來(lai)的(de)電網(wang)應該(gai)必備六要素：合理的(de)充裕性容量、多元的(de)靈活性資源、透明的(de)指導性數據(ju)、活躍的(de)競爭性市場、智(zhi)慧的(de)互動性調控、內(nei)化的(de)復合型價(jia)值。
“未來的(de)電(dian)網(wang)，要(yao)能做(zuo)到電(dian)從(cong)身邊(bian)來與電(dian)從(cong)遠方(fang)來并舉。一方(fang)面(mian)發揮(hui)大(da)電(dian)網(wang)的(de)資源配置(zhi)能力，另一方(fang)面(mian)發揮(hui)微電(dian)網(wang)和大(da)電(dian)網(wang)的(de)協同作用。”金(jin)先生說。
吳俊宏認(ren)為，不能(neng)僅在現(xian)有技術條件和市場(chang)機(ji)制下，去判斷電(dian)網(wang)(wang)還能(neng)承受(shou)多少新能(neng)源(yuan)，電(dian)網(wang)(wang)企業應主動為源(yuan)網(wang)(wang)荷儲一體化、新能(neng)源(yuan)微(wei)電(dian)網(wang)(wang)、分布式發電(dian)交易等有利于新能(neng)源(yuan)接入和消納的業態(tai)模式提供真正支持。
“與新(xin)能(neng)源消(xiao)納相適(shi)應(ying)的(de)堅強(qiang)網(wang)架，與靈活消(xiao)納新(xin)能(neng)源相適(shi)應(ying)的(de)智(zhi)能(neng)電(dian)網(wang)技術，更(geng)有(you)利(li)于新(xin)能(neng)源消(xiao)納的(de)市場機制(zhi)，更(geng)加(jia)開(kai)放無歧視地接入各類(lei)新(xin)能(neng)源，這(zhe)些新(xin)型電(dian)力(li)系統(tong)努(nu)力(li)的(de)方向，也(ye)應(ying)是電(dian)網(wang)企業(ye)奮斗(dou)的(de)目(mu)標。”吳俊宏說。
文章(zhang)來源：中國能源報 ? 記者：韓(han)逸飛
發布日期：2022年04月19日
