中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：近年來(lái)，國(guó)家能源主管部門(mén)與電網(wǎng)企業(yè)形成工作合力，堅(jiān)持以可靠性為中心的規(guī)劃理念，通過(guò)持續(xù)加大投資，應(yīng)用新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝，提高裝備水平，配網(wǎng)規(guī)模大幅提升，供電可靠性和供電質(zhì)量持續(xù)提高，智能化建設(shè)成效顯著。配網(wǎng)側(cè)接入電源中，新能源占比進(jìn)一步提高；充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)逐步完善，充換電設(shè)施體系初步形成。截至2020年，配電網(wǎng)投資連續(xù)7年超過(guò)輸電網(wǎng)。
截至2020年，新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)、“三區(qū)三州”和抵邊村寨農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)、世界一流城市配電網(wǎng)建設(shè)、小康用電示范縣等配電網(wǎng)工程圓滿(mǎn)收官，取得顯著成效。中心城市（區(qū)）智能化建設(shè)和應(yīng)用水平大幅提高，供電質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平；城鎮(zhèn)地區(qū)供電能力和供電安全水平顯著提升，有效提高供電可靠性；鄉(xiāng)村地區(qū)電網(wǎng)薄弱等問(wèn)題得到有效解決，切實(shí)保障農(nóng)業(yè)和民生用電。
投資重點(diǎn)明確突出 供電質(zhì)量穩(wěn)步上升
“累計(jì)投入10.2億元專(zhuān)項(xiàng)資金，完成迪慶、怒江地區(qū)110千伏及以下項(xiàng)目681項(xiàng)，新建或改造35千伏及以上變電站19座，10千伏配變687臺(tái)、10千伏及以上線(xiàn)路900千米”——南方電網(wǎng)承擔(dān)的國(guó)家“三區(qū)三州”和抵邊村寨農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)攻堅(jiān)任務(wù)在2020年上半年全部完成，3年累計(jì)投入17億元，顯著提升了這些地區(qū)的供電能力和供電質(zhì)量。
2020年的配網(wǎng)建設(shè)，“三區(qū)三州”和抵邊村寨農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)是濃墨重彩的一筆。上半年，有關(guān)省份提前完成了“三區(qū)三州”、抵邊村寨農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)攻堅(jiān)三年行動(dòng)計(jì)劃，顯著改善了深度貧困地區(qū)210多個(gè)國(guó)家級(jí)貧困縣、1900多萬(wàn)群眾的基本生產(chǎn)生活用電條件。我國(guó)農(nóng)村平均停電時(shí)間從2015年的50小時(shí)降低到2020年的15小時(shí)左右，綜合電壓合格率從94.96%提升到99.7%，戶(hù)均配電容量從1.67千伏安提高到2.7千伏安。
“十三五”以來(lái)，我國(guó)電網(wǎng)投資建設(shè)向配網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)傾斜。國(guó)務(wù)院部署實(shí)施新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)，共計(jì)安排下達(dá)農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)中央預(yù)算內(nèi)投資532億元，撬動(dòng)企業(yè)自有資金、銀行貸款等社會(huì)資金1259億元。國(guó)家新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級(jí)工程共完成160萬(wàn)口農(nóng)村機(jī)井通電，涉及農(nóng)田1.5億畝；為3.3萬(wàn)個(gè)自然村通上動(dòng)力電，惠及農(nóng)村居民800萬(wàn)人。
十三五初期，國(guó)家發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于加快配電網(wǎng)建設(shè)改造的指導(dǎo)意見(jiàn)》，要求“著力解決配電網(wǎng)薄弱問(wèn)題，提高新能源接納能力，推動(dòng)裝備提升與科技創(chuàng)新，加快建設(shè)現(xiàn)代配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)施與服務(wù)體系，”此后，國(guó)家能源局發(fā)布 《配電網(wǎng)建設(shè)改造行動(dòng)計(jì)劃（2015—2020年》，從7大方面對(duì)配電網(wǎng)建設(shè)改造任務(wù)提出目標(biāo)，要求2015~2020年，配電網(wǎng)建設(shè)改造投資不低于2萬(wàn)億元；到2020年，中心城市（區(qū)）智能化建設(shè)和應(yīng)用水平大幅提高，城鎮(zhèn)地區(qū)供電能力及供電安全水平顯著提升。
隨著網(wǎng)架持續(xù)改善和設(shè)備設(shè)施的不斷升級(jí)，供電質(zhì)量逐步提升，用戶(hù)停電時(shí)間采集更加準(zhǔn)確、電網(wǎng)抵抗自然災(zāi)害能力更加強(qiáng)。據(jù)國(guó)家能源局信息，2020年第四季度，全國(guó)50個(gè)主要城市供電企業(yè)用戶(hù)供電可靠性繼續(xù)保持較高水平，平均供電可靠率為99.948%，用戶(hù)平均停電時(shí)間為1.15小時(shí)/戶(hù)，用戶(hù)平均停電次數(shù)為0.26次/戶(hù)。
網(wǎng)架結(jié)構(gòu)日趨合理 主動(dòng)配網(wǎng)引領(lǐng)潮流
2020年，國(guó)網(wǎng)上海電力交出亮眼成績(jī)單：上海全域供電可靠率達(dá)“4個(gè)9”（99.9923%），核心區(qū)供電可靠率突破“5個(gè)9”（99.9991%），邁入國(guó)際先進(jìn)行列。針對(duì)變電站間負(fù)荷轉(zhuǎn)供能力和平衡能力不足、變電站直送用戶(hù)線(xiàn)路利用率不高等問(wèn)題，上海電力首次提出10千伏“鉆石型”城市配電網(wǎng)發(fā)展思路。到2020年，國(guó)網(wǎng)上海電力已規(guī)劃“鉆石型”電網(wǎng)30組，立項(xiàng)23組，建成20組。目前，已建成的“鉆石型”電網(wǎng)平均供電可靠率高達(dá)99.9996%。
“十三五”以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)堅(jiān)持目標(biāo)網(wǎng)架引領(lǐng)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)日趨合理。高壓配電網(wǎng)方面，城網(wǎng)以110（66）千伏和35千伏鏈?zhǔn)?、環(huán)網(wǎng)、輻射式結(jié)構(gòu)為主，占比在2019年95.94%的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提升，主變壓器、線(xiàn)路N-1通過(guò)率全面提升，農(nóng)網(wǎng)110（66）、35千伏電網(wǎng)輻射式結(jié)構(gòu)比例由2015年的42.81%降低至2019年的38.7%，主變壓器、線(xiàn)路N-1通過(guò)率較2015年提升4個(gè)百分點(diǎn)以上。
中壓配電網(wǎng)方面，城網(wǎng)10千伏架空網(wǎng)以多分段適度聯(lián)絡(luò)為主、電纜網(wǎng)以單環(huán)網(wǎng)為主，10千伏主干線(xiàn)路聯(lián)絡(luò)率由2015年的83.98%提高至2019年的92.60%，線(xiàn)路N-1通過(guò)率由76.89%提高至86.03%；農(nóng)網(wǎng)10千伏線(xiàn)路以輻射式架空網(wǎng)為主，聯(lián)絡(luò)率由2015年的43.58%提高至2019年的63.48%，線(xiàn)路N-1通過(guò)率由37.41%提高至55.74%。
衡量配電網(wǎng)水平的可靠性指標(biāo)節(jié)節(jié)攀高，但同時(shí)，配電網(wǎng)也面臨分布式清潔能源、充電樁等接入帶來(lái)的新挑戰(zhàn)。截至2020年10月，我國(guó)公共充電樁保有量66.65萬(wàn)臺(tái)，充電站4.33萬(wàn)座，配建私人充電樁數(shù)量83.11萬(wàn)臺(tái)。我國(guó)建成了世界上充電設(shè)施數(shù)量最多、輻射面積最大、服務(wù)車(chē)輛最全的充電設(shè)施體系。2020年第四季度，全國(guó)新增并網(wǎng)分布式光伏裝機(jī)701萬(wàn)千瓦，同比增長(zhǎng)78.4%。截至12月底，全國(guó)分布式光伏裝機(jī)7831萬(wàn)千瓦，占光伏總裝機(jī)比重30.9%。分布式電源裝機(jī)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)，分布式電源占配網(wǎng)接入電源額定容量比重持續(xù)攀升，分布式電源滲透率由2015年的1.70%至2019年已上升至4.70%。
隨著大規(guī)模分布式電源及電動(dòng)汽車(chē)充電樁等多樣性負(fù)荷的接入，傳統(tǒng)配電網(wǎng)面臨著短路電流增大、清潔能源消納能力不足、能效水平降低、潮流控制和電能質(zhì)量控制難度增加等諸多挑戰(zhàn)。在江蘇、浙江、河北等省一些先進(jìn)區(qū)域，主動(dòng)配電網(wǎng)迎合發(fā)展趨勢(shì)，在有條不紊地研究示范。
浙江省電力公司以未來(lái)高比例可再生能源并網(wǎng)的主動(dòng)配電系統(tǒng)為研究對(duì)象，建立含高滲透率可再生能源配電系統(tǒng)的規(guī)劃典型方法，實(shí)現(xiàn)分布式電源與可控負(fù)荷、儲(chǔ)能的協(xié)調(diào)配置。2020年，共服務(wù)20176個(gè)分布式光伏項(xiàng)目并網(wǎng)，容量約144.93萬(wàn)千瓦。通過(guò)主動(dòng)配電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)了主動(dòng)規(guī)劃、主動(dòng)管理、主動(dòng)控制、主動(dòng)服務(wù)及負(fù)荷側(cè)主動(dòng)響應(yīng)、電源側(cè)主動(dòng)參與，高水平消納了光伏發(fā)電等清潔能源，同時(shí)保證電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行。
與用戶(hù)側(cè)緊密耦合 配網(wǎng)結(jié)構(gòu)將更加靈活
“‘十四五’期間，中國(guó)電力配網(wǎng)系統(tǒng)將面臨諸多新挑戰(zhàn)。一方面，數(shù)字新基建、電動(dòng)汽車(chē)充電樁、電能清潔取暖等將引發(fā)電力需求劇增，需要配網(wǎng)系統(tǒng)提供足夠的容量和高可靠性電力。另一方面，光伏‘產(chǎn)能樓宇’、低速風(fēng)電、其他分布式電源的接入需要配網(wǎng)系統(tǒng)能夠更加有效地吸納這些不穩(wěn)定的分布式電源。在電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)上，儲(chǔ)能技術(shù)和包括電動(dòng)汽車(chē)電池在內(nèi)的儲(chǔ)能設(shè)施，需要與配電網(wǎng)產(chǎn)生充放電互動(dòng)，而綜合能源服務(wù)、需求側(cè)響應(yīng)和基于數(shù)字技術(shù)的‘ 虛擬電廠(chǎng)’都在呼喚著更加靈活互動(dòng)的配網(wǎng)系統(tǒng)?！?北京國(guó)際能源專(zhuān)家俱樂(lè)部與亞洲開(kāi)發(fā)銀行、北大能源研究院聯(lián)合舉辦的“建言‘十四五’能源發(fā)展”論壇上這樣總結(jié)到。
這個(gè)包含多位行業(yè)知名專(zhuān)家的論壇分析，配電網(wǎng)作為連接能源生產(chǎn)、轉(zhuǎn)換、消費(fèi)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在能源革命的新要求下其功能也將升級(jí)。配電網(wǎng)將承接、配送上級(jí)電網(wǎng)的大規(guī)模電力，靈活接入各類(lèi)分布式能源，并通過(guò)電網(wǎng)、氣網(wǎng)、熱網(wǎng)間能量流的交互實(shí)現(xiàn)多種能源形式的互聯(lián)互通互補(bǔ)。
“‘十四五’配網(wǎng)投資仍將高于主網(wǎng)。從存量來(lái)講，主網(wǎng)基礎(chǔ)較好；而相對(duì)來(lái)說(shuō)，配網(wǎng)投資需求較大?，F(xiàn)在清潔能源發(fā)展等新的要素大多集中在配網(wǎng)，對(duì)配網(wǎng)網(wǎng)架建設(shè)、信息化、自動(dòng)化等方面的要求提升很快?！眹?guó)網(wǎng)能源研究院電網(wǎng)綜合研究所副所長(zhǎng)靳曉凌接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示。
“分布式的清潔能源點(diǎn)多面廣，就像撒芝麻一樣，它的并網(wǎng)點(diǎn)也非常多。未來(lái)密集的分布式電源并網(wǎng)點(diǎn)很多，滲透率增高以后，電網(wǎng)雙向潮流會(huì)比較普遍，對(duì)配網(wǎng)運(yùn)行的靈活性會(huì)有更高的要求。像主網(wǎng)目前基本都是環(huán)狀的一樣，今后對(duì)配網(wǎng)的結(jié)構(gòu)也有更高的要求，在網(wǎng)架、接線(xiàn)方式等方面都會(huì)更加追求靈活性的設(shè)置。”
上述多位專(zhuān)家同樣認(rèn)為，電網(wǎng)發(fā)展重心由輸電網(wǎng)向配電網(wǎng)轉(zhuǎn)移，是加快能源轉(zhuǎn)型的需要。配電網(wǎng)正成為電力系統(tǒng)的核心。配電網(wǎng)作為能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的核心環(huán)節(jié)，需要進(jìn)一步提升配電網(wǎng)數(shù)字化、智能化水平，引領(lǐng)多能耦合互補(bǔ)、多源聚合互動(dòng)，培育新業(yè)態(tài)、創(chuàng)造新價(jià)值，從技術(shù)、功能、形態(tài)上推動(dòng)配電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
“‘十四五’將國(guó)家清潔能源戰(zhàn)略更好融入電力規(guī)劃頂層設(shè)計(jì)，推動(dòng)電力規(guī)劃從供應(yīng)側(cè)、輸電網(wǎng)向配網(wǎng)側(cè)、用戶(hù)端延伸?！敝须娐?lián)《2020-2021年度全國(guó)電力供需形勢(shì)分析預(yù)測(cè)報(bào)告》建議，在用戶(hù)側(cè)和配電網(wǎng)緊密耦合的趨勢(shì)下，以客戶(hù)需求為導(dǎo)向，通過(guò)開(kāi)展配電網(wǎng)差異化規(guī)劃來(lái)滿(mǎn)足終端用能需求。今年電網(wǎng)將加快構(gòu)建大規(guī)模源網(wǎng)荷儲(chǔ)友好互動(dòng)系統(tǒng)，通過(guò)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)的整體解決方案，增強(qiáng)電網(wǎng)柔性調(diào)節(jié)能力，并基于柔性輸電技術(shù)加強(qiáng)電網(wǎng)彈性。
