來(lái)源:中國(guó)能源報(bào) 作者:韓逸飛
北極星智能電網(wǎng)在線訊:當(dāng)前，我國(guó)用電需求呈現(xiàn)冬、夏雙峰特征，峰谷差仍在不斷擴(kuò)大，電力保障供應(yīng)難度系數(shù)不斷加大。電網(wǎng)不轉(zhuǎn)型，不但無(wú)法應(yīng)對(duì)新能源消納難題，就連自身安全穩(wěn)定也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。
日前，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局發(fā)文指出，新能源機(jī)組和配套送出工程建設(shè)的不同步將影響新能源并網(wǎng)消納。各地和有關(guān)企業(yè)要采取切實(shí)行動(dòng)，盡快解決新能源并網(wǎng)消納矛盾，滿足快速增長(zhǎng)的并網(wǎng)消納需求。
根據(jù)國(guó)家能源局的要求，電網(wǎng)企業(yè)要落實(shí)電力體制改革相關(guān)要求，把工作重點(diǎn)放在加強(qiáng)配電網(wǎng)升級(jí)改造和接網(wǎng)服務(wù)等方面，切實(shí)保障試點(diǎn)地區(qū)分布式光伏等新能源的大規(guī)模接入需求，確保電力消納。
據(jù)了解，在“雙碳”目標(biāo)下，各地新能源發(fā)展預(yù)期大增，這使得電網(wǎng)轉(zhuǎn)型的外部壓力進(jìn)一步加大。只有盡快轉(zhuǎn)型，才能真正對(duì)新能源規(guī)模化并網(wǎng)張開(kāi)懷抱。
電網(wǎng)運(yùn)行機(jī)理和模式將改變
新能源的快速發(fā)展和新型用能設(shè)備的廣泛接入，對(duì)電網(wǎng)的挑戰(zhàn)正在加劇，從傳統(tǒng)電網(wǎng)到新型電網(wǎng)，電力系統(tǒng)的運(yùn)行特征正在發(fā)生顯著變化。而構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，意味著風(fēng)電和光伏將成為電源主體，開(kāi)始進(jìn)入電量倍增階段。
7月14日，在國(guó)家電網(wǎng)有限公司召開(kāi)的推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)研討會(huì)上，國(guó)網(wǎng)再次明確，要積極推動(dòng)構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，加快建設(shè)具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。
在國(guó)家電網(wǎng)有限公司董事長(zhǎng)辛保安看來(lái)，新型電力系統(tǒng)是傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的跨越升級(jí)。從供給側(cè)看，新能源將逐步成為裝機(jī)和電量主體；從用戶側(cè)看，發(fā)用電一體“產(chǎn)消者”大量涌現(xiàn)；從電網(wǎng)側(cè)看，呈現(xiàn)以大電網(wǎng)為主導(dǎo)、多種電網(wǎng)形態(tài)相融并存的格局；從系統(tǒng)整體看，運(yùn)行機(jī)理和平衡模式出現(xiàn)深刻變化。
清華大學(xué)孫宏斌教授團(tuán)隊(duì)表示，構(gòu)建新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)碳中和的重要路徑，也是電網(wǎng)轉(zhuǎn)型的首要目標(biāo)。研究報(bào)告顯示，我國(guó)可再生能源發(fā)電比例將從2019年的30%提高到2060年的90%，這對(duì)電網(wǎng)轉(zhuǎn)型提出了硬要求。
此外，伴隨分布式光伏整縣推進(jìn)行動(dòng)的試點(diǎn)啟動(dòng)，新能源接入并網(wǎng)需求再度被激發(fā)，電網(wǎng)迫切需要轉(zhuǎn)型，以應(yīng)對(duì)碎片化新能源時(shí)代的到來(lái)。
不轉(zhuǎn)型難以保障新能源消納
一位發(fā)改委專家以浙江為例向記者表示，“十四五”期間，浙江經(jīng)濟(jì)和電力將保持中速增長(zhǎng)，全社會(huì)最高用電負(fù)荷、全社會(huì)用電量預(yù)計(jì)年均增長(zhǎng)6%、5.4%，非化石電源裝機(jī)占比將超過(guò)48%。同時(shí)風(fēng)電、光伏等新能源裝機(jī)體量“倍增”；省外來(lái)電占最高負(fù)荷比例持續(xù)保持約1/3。“高比例新能源、高比例外來(lái)電、高峰谷差，‘三高’挑戰(zhàn)讓電網(wǎng)風(fēng)險(xiǎn)加大。”
風(fēng)電和光伏并不能平衡瞬時(shí)電力負(fù)荷，同時(shí)新能源發(fā)電取決于天氣狀況。“這就意味著，需要頂峰時(shí)頂不上，需要暫停時(shí)停不下來(lái)。”上述發(fā)改委專家表示，“與此同時(shí)，我國(guó)用電需求呈現(xiàn)冬、夏雙峰特征，峰谷差仍在不斷擴(kuò)大，電力保障供應(yīng)難度系數(shù)不斷加大。電網(wǎng)不轉(zhuǎn)型，不但無(wú)法應(yīng)對(duì)新能源消納難題，就連自身安全穩(wěn)定也會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。”
另外，為適應(yīng)“三高”、冬夏“雙峰”形勢(shì)下新能源并網(wǎng)和消納形勢(shì)，電網(wǎng)各環(huán)節(jié)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本也要增加。
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年，浙江最高電力負(fù)荷9268萬(wàn)千瓦，日最大峰谷差達(dá)3314萬(wàn)千瓦，統(tǒng)調(diào)尖峰負(fù)荷95%以上累計(jì)時(shí)間為27小時(shí)，為了一年中的這27小時(shí)尖峰用電，需要建設(shè)約5臺(tái)百萬(wàn)千瓦的發(fā)電機(jī)組和相關(guān)配套設(shè)施給予保障，投資高達(dá)數(shù)百億元。
這就意味著，電網(wǎng)傳統(tǒng)的技術(shù)手段和生產(chǎn)模式，已不能適應(yīng)高占比新能源的運(yùn)行需求。新型電力系統(tǒng)建設(shè)，就是推動(dòng)電網(wǎng)解決保障消納安全、實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展、降低用能成本的“三元矛盾”。
電網(wǎng)如何走好轉(zhuǎn)型路
辛保安認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)是清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開(kāi)放互動(dòng)的系統(tǒng)。對(duì)于國(guó)網(wǎng)來(lái)說(shuō)，推動(dòng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)的過(guò)程，就是推動(dòng)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的過(guò)程，二者是一個(gè)問(wèn)題、兩個(gè)視角。
孫宏斌團(tuán)隊(duì)則從“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”四個(gè)方面，給出了電網(wǎng)轉(zhuǎn)型重點(diǎn)任務(wù)建議。在“源”側(cè)構(gòu)建新能源為主體的電力現(xiàn)貨市場(chǎng)，逐步增加現(xiàn)貨市場(chǎng)的份額，推動(dòng)加快市場(chǎng)主體由火電向新能源發(fā)電過(guò)渡。支持多樣化市場(chǎng)主體參與市場(chǎng)，建設(shè)多種資源協(xié)同的輔助服務(wù)體系，明確火電未來(lái)的角色定位和轉(zhuǎn)型思路，探索新能源發(fā)電固定成本補(bǔ)償機(jī)制。
“在‘網(wǎng)’側(cè)，最重要的就是完善輸電成本核算機(jī)制，完善跨區(qū)域交易機(jī)制。”孫宏斌團(tuán)隊(duì)表示，“在‘荷’、‘儲(chǔ)’兩側(cè)，則要促進(jìn)低碳多樣化能源生態(tài)的電價(jià)體系發(fā)展，要以電網(wǎng)為首，促進(jìn)推動(dòng)氫能相關(guān)技術(shù)發(fā)展，為儲(chǔ)能拓展多種商業(yè)模式，加大電網(wǎng)的智能化和數(shù)字化轉(zhuǎn)型力度。”
上述發(fā)改委專家表示，電網(wǎng)規(guī)劃方面，當(dāng)前亟待解決的問(wèn)題是加強(qiáng)網(wǎng)架建設(shè)，加強(qiáng)網(wǎng)源荷儲(chǔ)一體化協(xié)同規(guī)劃，消除新能源送出“卡脖子”環(huán)節(jié)；中長(zhǎng)期則要提高電網(wǎng)柔性，逐漸加強(qiáng)電網(wǎng)友好性，提升對(duì)新能源的主動(dòng)接納能力，適時(shí)進(jìn)一步增加省間互聯(lián)，減少大規(guī)模新能源送出受阻及帶來(lái)的穩(wěn)定性問(wèn)題。
