中國儲能網(wǎng)訊：“新型電力系統(tǒng)并非一次性建成，然后等待接入使用”“新型電力系統(tǒng)已進(jìn)入全新階段”“發(fā)—輸—配—用各環(huán)節(jié)均發(fā)生了深刻變革”“未來除了關(guān)注新能源裝機(jī)容量，要更重視新能源的發(fā)電量”，這是《中國能源報》記者近日參加“統(tǒng)籌源網(wǎng)荷儲碳數(shù)智治鏈 推動新型電力系統(tǒng)高質(zhì)量發(fā)展”研討會上聽到的聲音。
在業(yè)內(nèi)人士看來，新型電力系統(tǒng)的質(zhì)變不僅改變了電力系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)和運行方式，也推動著電力行業(yè)的管理模式、市場機(jī)制和法律法規(guī)的變革，為構(gòu)建更加清潔、高效、智能的電力體系奠定基礎(chǔ)。未來，新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建需要加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲各層級、多環(huán)節(jié)協(xié)同規(guī)劃，保障電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)協(xié)同聯(lián)動，促進(jìn)多能源耦合互補(bǔ)。
■■電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深刻變革
業(yè)內(nèi)認(rèn)為，我國電力系統(tǒng)目前已進(jìn)入全新的階段。在這個階段，電力系統(tǒng)正在經(jīng)歷質(zhì)變。這種質(zhì)變不僅體現(xiàn)在技術(shù)層面的創(chuàng)新和升級，還包括系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運行模式、市場機(jī)制以及能源結(jié)構(gòu)的全面變革。這一變化標(biāo)志著我國電力系統(tǒng)正朝著更加高效、清潔、智能和可靠的方向發(fā)展。
“發(fā)—輸—配—用電力各環(huán)節(jié)正在變革中。”全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織發(fā)展局副局長張義斌表示，我國電源結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化。風(fēng)電光伏發(fā)電裝機(jī)超過煤電，截至2024年6月底，風(fēng)電光伏11.8億千瓦，煤電11.7億千瓦，部分地區(qū)新能源出力在午間時段甚至超過當(dāng)?shù)刎?fù)荷。輸電環(huán)節(jié)，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行方式發(fā)生重要變革，輸電不僅在電壓等級上躍升、經(jīng)濟(jì)輸送距離大幅度增加，其運行控制難度和技術(shù)挑戰(zhàn)持續(xù)增大。配電環(huán)節(jié)，配電網(wǎng)形態(tài)發(fā)生深刻變化，局域配電網(wǎng)內(nèi)部形成有源系統(tǒng)，從單向潮流向雙向、多向潮流轉(zhuǎn)變?，F(xiàn)在的“配電網(wǎng)”已不僅是配電網(wǎng)，而是微電網(wǎng)、源網(wǎng)荷儲一體化、綜合能源等具有一定自治能力的小規(guī)模分散系統(tǒng)接入“配電網(wǎng)”，新興業(yè)態(tài)不斷加速演進(jìn)。
張義斌表示，“用戶”角色與用電設(shè)備設(shè)施也在發(fā)生深刻變革。越來越多的電力用戶不僅是電力的消耗者，同時也是分布式電源的擁有者，兼具發(fā)電商和電力用戶的“產(chǎn)消”雙重角色。同時，智能用電設(shè)備設(shè)施大量涌現(xiàn)，用戶與電網(wǎng)的電力流、信息流互動更加頻繁。
在國網(wǎng)能源研究院高級研究員王旭斌看來，新型電力系統(tǒng)形態(tài)正在向多元化供應(yīng)體系、多形態(tài)電網(wǎng)協(xié)同發(fā)展、多樣化負(fù)荷柔性互動、多類型儲能優(yōu)化布局等方向演進(jìn)。與此同時，新能源供給消納體系正加快建設(shè)，分布式智能電網(wǎng)、智能微電網(wǎng)、源網(wǎng)荷儲一體化作為有效補(bǔ)充的電網(wǎng)形態(tài)逐步發(fā)展。新能源開發(fā)集中式與分布式并舉，逐步成為發(fā)電裝機(jī)主體、發(fā)電量增量主體，煤電逐步向基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源并重轉(zhuǎn)型。
“目前，我國正在積極打造安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合的新型配電系統(tǒng)。”王旭斌對《中國能源報》記者介紹，在增強(qiáng)保供能力的基礎(chǔ)上，配電網(wǎng)在形態(tài)上從傳統(tǒng)的“無源”單向輻射網(wǎng)絡(luò)向“有源”雙向交互系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，在功能上從單一供配電服務(wù)主體向源網(wǎng)荷儲資源高效配置平臺轉(zhuǎn)變。
■■在發(fā)展中解決問題
在業(yè)內(nèi)人士看來，新型電力系統(tǒng)建設(shè)是在發(fā)展中逐步解決問題的過程。在新型電力系統(tǒng)建設(shè)的初期，首先要通過調(diào)研和分析識別可能出現(xiàn)的問題，如供需不平衡、電網(wǎng)穩(wěn)定性、可再生能源接入等，根據(jù)識別出的問題，進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計，包括電網(wǎng)架構(gòu)、儲能系統(tǒng)布局、智能調(diào)度系統(tǒng)等，以確保電力系統(tǒng)的可靠性和效率。
“電力系統(tǒng)本身是一個持續(xù)發(fā)展的過程，其組成部分，如電網(wǎng)、發(fā)電設(shè)施等，都是新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的要素。這些部分不可能獨立完成后再融入新能源，而是需要不斷在發(fā)展過程中解決問題。當(dāng)前面臨的主要問題是新能源的波動性對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定性的影響?！敝须娐?lián)專家委員會副主任委員、華北電力大學(xué)新型能源系統(tǒng)與碳中和研究院院長王志軒對《中國能源報》記者表示，新能源電力在總用電量中的比重已接近20%，這對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行構(gòu)成了顯著的挑戰(zhàn)。在此階段，解決靈活性資源的問題成為關(guān)鍵所在。雖然火力發(fā)電正在經(jīng)歷改革，但其調(diào)整能力仍有限。因此，儲能設(shè)施，包括抽水蓄能以及其他電化學(xué)儲能技術(shù)，變得尤為關(guān)鍵。
此外，王志軒認(rèn)為，配電網(wǎng)的改造工作是至關(guān)重要的。特別是對于可再生能源，尤其是新能源的接入，必須依賴于配電網(wǎng)來完成。即便是那些原本設(shè)計為離網(wǎng)運行的新能源系統(tǒng)，一旦接入電網(wǎng)，即便偶爾使用，也會對電網(wǎng)的運行產(chǎn)生一定的影響。因此，面對這種不確定性的需求，如何確保電網(wǎng)的穩(wěn)定與高效，已經(jīng)成為我們面臨的一大挑戰(zhàn)。
在中國能源研究會能源政策研究室主任林衛(wèi)斌看來，當(dāng)前，非化石能源年發(fā)電量尚未達(dá)到4萬億千瓦時，而實現(xiàn)碳中和要求非化石能源發(fā)電量達(dá)到15萬億千瓦時甚至更多。為支撐這一龐大的非化石能源開發(fā)利用規(guī)模，必須構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。同時，非化石能源，特別是風(fēng)電和太陽能發(fā)電具有間歇性、波動性和不確定性，其發(fā)電出力難以完全準(zhǔn)確預(yù)測，這給構(gòu)建新型電力系統(tǒng)帶來前所未有的挑戰(zhàn)。構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的核心在于尋找“能源三角”的最優(yōu)動態(tài)平衡，即安全性、經(jīng)濟(jì)性和清潔性之間的最優(yōu)組合。林衛(wèi)斌認(rèn)為新型電力系統(tǒng)發(fā)展趨勢是“三新五化”，即電源結(jié)構(gòu)新（低碳化）、系統(tǒng)形態(tài)新（柔性化、分散化、數(shù)智化）、治理體系新（現(xiàn)代化）。
■■做好多環(huán)節(jié)協(xié)同規(guī)劃
談及構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需要關(guān)注哪些問題，業(yè)內(nèi)人士一致認(rèn)為，研究新能源發(fā)展問題應(yīng)以省為單位，具體問題具體分析。不能簡單地將一個省的情況套用到另一個省，因為每個省的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、資源配置和負(fù)荷特點都不相同。
王旭斌認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)建設(shè)要堅持就近布局、就近平衡發(fā)展分布式清潔能源、智能微電網(wǎng)，特別是因地制宜發(fā)展自治型分布式新能源系統(tǒng)。目前，很多縣級地區(qū)出現(xiàn)低壓承載能力紅色區(qū)域。要統(tǒng)籌兼顧分布式電源發(fā)展規(guī)模和電網(wǎng)承載能力，對分布式電源發(fā)展規(guī)模、布局、投產(chǎn)時序進(jìn)行優(yōu)化，有序推動分布式電源和智能微電網(wǎng)建設(shè)，實現(xiàn)與廣域大系統(tǒng)深度共融發(fā)展。
特別是要協(xié)同好新能源與調(diào)節(jié)資源的規(guī)劃。未來需要堅持“全網(wǎng)統(tǒng)籌、保量穩(wěn)率”推動新能源高質(zhì)量發(fā)展。需結(jié)合不同區(qū)域范圍資源稟賦，科學(xué)規(guī)劃風(fēng)電與光伏裝機(jī)比例，最大限度平抑新能源波動，有效降低系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力需求。
此外，在新能源的發(fā)展進(jìn)程中，不應(yīng)僅僅著眼于裝機(jī)容量的增長，而應(yīng)更加關(guān)注電量的實際產(chǎn)出效果。新能源的裝機(jī)容量超越傳統(tǒng)能源，若實際發(fā)電量未能跟上，則不能有效發(fā)揮價值?！拔覀儽仨氈匾曅履茉吹牟▌有院筒环€(wěn)定性問題，并探索如何提升其有效發(fā)電時長。未來需要深入思考如何將新能源發(fā)電量有效地轉(zhuǎn)化為推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的動力，而不僅限于關(guān)注新能源裝機(jī)容量的擴(kuò)大?！蓖踔拒幈硎?。
