杜敏

在9月15日舉行的經(jīng)研論電·2023年新型電力系統(tǒng)創(chuàng)新發(fā)展研討會上，國家能源局電力司副司長吳冰指出，要堅持系統(tǒng)思維，聚焦需要突破的基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)和需要探索的管理模式、政策機制，加快取得新型電力系統(tǒng)建設(shè)實際成果。

構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，是對能源安全與低碳轉(zhuǎn)型大勢的準確把握，也是對電力系統(tǒng)發(fā)揮關(guān)鍵作用、服務(wù)“雙碳”目標落地的更高要求。圍繞“加快新型電力系統(tǒng)構(gòu)建、支撐能源安全低碳轉(zhuǎn)型”主題，與會專家學(xué)者就熱點焦點問題和前沿技術(shù)進行了交流研討。

構(gòu)建實施路徑需堅持系統(tǒng)思維

今年6月，國家能源局組織11家研究機構(gòu)編制的《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》發(fā)布。該藍皮書明確新型電力系統(tǒng)是新型能源體系的重要組成部分和實現(xiàn)“雙碳”目標的關(guān)鍵載體。

“在‘雙碳’目標指引下，實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型，既是破解我國能源資源環(huán)境約束的根本途徑，也是塑造我國競爭新優(yōu)勢的戰(zhàn)略抉擇。”中國宏觀經(jīng)濟研究院能源研究所副所長孫穎認為，要立足我國生態(tài)文明建設(shè)已進入以降碳為重點戰(zhàn)略方向的關(guān)鍵時期，更高水平、更高質(zhì)量地做好節(jié)能工作，逐步轉(zhuǎn)向碳排放總量和強度雙控制，并加強碳排放雙控基礎(chǔ)能力建設(shè)。

規(guī)劃是確保新型電力系統(tǒng)安全性、經(jīng)濟性、可靠性和充裕性的重要基礎(chǔ)。“在規(guī)劃時需要考慮極端場景的低發(fā)生概率、高影響程度的特征。”華北電力大學(xué)教授孫英云提到，氣候變化背景下、極寒、極熱等極端天氣事件呈現(xiàn)多發(fā)強發(fā)趨勢，嚴重影響電力系統(tǒng)供需平衡，從而導(dǎo)致嚴重的電力短缺事件。

談及構(gòu)建新型電力系統(tǒng)實施路徑時，國家電網(wǎng)有限公司發(fā)展部新型電力系統(tǒng)處副處長趙紅嘎認為，要統(tǒng)籌好發(fā)展與安全、清潔轉(zhuǎn)型與電力供應(yīng)、存量與增量的關(guān)系，源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)共同發(fā)力，積極穩(wěn)妥構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。

近期，第三批“沙戈荒”風(fēng)電光伏基地項目清單已正式印發(fā)實施。國網(wǎng)經(jīng)濟技術(shù)研究院主網(wǎng)規(guī)劃中心副主任蔣維勇指出，目前能源轉(zhuǎn)型形勢下，“沙戈荒”基地外送直流在向受端輸送高比例清潔電力的同時，還需充分發(fā)揮電力保供作用，可考慮配套煤電、儲能等提升高峰時段的頂峰出力。

此外，我國海上風(fēng)電發(fā)展前景廣闊。水電水利規(guī)劃設(shè)計總院新能源研究院副院長王躍峰認為，深遠海規(guī)模化開發(fā)是重要趨勢。建議以海上風(fēng)電為錨點，推動重大海上輸變電工程建設(shè)。

破解發(fā)展難題根本在技術(shù)創(chuàng)新

新型電力系統(tǒng)是傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的創(chuàng)新與發(fā)展。當前，新型電力系統(tǒng)一些領(lǐng)域進入“無人區(qū)”。國家電網(wǎng)有限公司副總工程師兼基建部主任張寧認為，“要破解電力系統(tǒng)發(fā)展面臨的瓶頸、解決深層次矛盾和問題，根本出路在于不斷推進技術(shù)和管理創(chuàng)新。”

針對如何適應(yīng)分布式光伏規(guī)模化發(fā)展這一問題，國網(wǎng)經(jīng)濟技術(shù)研究院總經(jīng)理、黨委副書記董朝武提出加強分布式光伏開發(fā)潛力預(yù)測、變革配電網(wǎng)規(guī)劃理念、提升靈活性資源配置水平、探索交直流配電網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)、推廣分布式光伏群控群調(diào)模式、加快電能質(zhì)量治理、推動參與市場交易等7個方面的重點舉措，推進技術(shù)領(lǐng)域向源網(wǎng)荷儲全鏈條延伸。

如何應(yīng)對解決高風(fēng)電滲透率電力系統(tǒng)規(guī)劃和運行挑戰(zhàn)?加拿大工程院院士ChiYungChung分享了先進預(yù)測技術(shù)、不確定性建模方法以及相關(guān)技術(shù)在風(fēng)電功率預(yù)測、線路動態(tài)載流量預(yù)測和高風(fēng)電滲透率電力系統(tǒng)瞬時穩(wěn)定性預(yù)測3個場景中的應(yīng)用。

“為應(yīng)對新挑戰(zhàn)，要大力發(fā)展中短期及長期儲能技術(shù)，并實現(xiàn)源端及受端多能互補綜合能源電力系統(tǒng)。”中國科學(xué)院院士周孝信表示，同時要建立大規(guī)模能源電力輸送系統(tǒng)，建設(shè)結(jié)構(gòu)合理、安全可靠的配電網(wǎng)絡(luò)以及進行能源電力市場建設(shè)，保障新型電力系統(tǒng)健康運行。國家電網(wǎng)有限公司總部國調(diào)中心系統(tǒng)處處長賀靜波認為，要深化對“雙高”電力系統(tǒng)運行特性和規(guī)律的認識，以系統(tǒng)需求引導(dǎo)規(guī)劃建設(shè)、裝備研發(fā)、運行控制、防御體系設(shè)計等各環(huán)節(jié)，協(xié)同解決電力平衡、運行控制和故障防御等方面的問題。

此外，聚焦解決交直流混聯(lián)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行難題，國網(wǎng)經(jīng)濟技術(shù)研究院創(chuàng)新提出基于多源換相換流器SLCC的新型直流輸電技術(shù)。國網(wǎng)經(jīng)濟技術(shù)研究院副總經(jīng)理、黨委委員馬為民介紹，該技術(shù)兼具常規(guī)直流輸電大容量、低造價和柔性直流輸電的高度靈活性等優(yōu)點，在“沙戈荒”新能源基地送出、西南清潔能源基地送出和海上風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)消納等“弱交流系統(tǒng)+高比例新能源接入”場景中具有廣闊的應(yīng)用前景，是現(xiàn)階段解決直流輸電痛點問題且能快速落地應(yīng)用的優(yōu)選方案。

華為電力數(shù)字化軍團副總裁夏文波也給出了華為的全場景智慧落地解決方案——電力AI智能體，并從場景“千態(tài)”、行業(yè)“百模”等層面擘畫了大模型賦能電力行業(yè)數(shù)字化向智能化升級的藍圖，講解了在效能提升、清潔低碳、知識沉淀等方面AI大模型的價值和潛力。

加速落地從特色示范謀路徑

2021年3月15日，中央財經(jīng)委員會第九次會議提出構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。今年7月，中央全面深化改革委員會第二次會議強調(diào)，要加快構(gòu)建“清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)”。電網(wǎng)是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的平臺樞紐和功能核心。兩年來，國家電網(wǎng)有限公司各系統(tǒng)單位開展了各具特色的新型電力系統(tǒng)建設(shè)示范。

國網(wǎng)浙江省電力有限公司打造了杭州泛亞運城市低碳新型電力系統(tǒng)綜合示范，實現(xiàn)亞運場館全部用上綠電且效能提升了15%，構(gòu)建全息感知、智慧互動、高度自愈的新型配電系統(tǒng)，電網(wǎng)供電可靠性達到99.999%。國網(wǎng)浙江省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院電網(wǎng)規(guī)劃中心副主任孫飛飛介紹，浙江電力以“雙碳”和共同富裕為指引，分三步走打造具有“大受端融合、分布式集聚、高彈性承載、新機制突破、數(shù)字化賦能”等具有浙江特色的新型電力系統(tǒng)。

無獨有偶，國網(wǎng)湖南省電力有限公司圍繞構(gòu)建具有湖南特色的新型電力系統(tǒng)，在電網(wǎng)建設(shè)、能源轉(zhuǎn)型、技術(shù)創(chuàng)新等方面開展了一系列工作實踐，加快實現(xiàn)“源”的清潔化、“網(wǎng)”的柔性化、“荷”的彈性化、“儲”的多元化、“態(tài)”的高效化。國網(wǎng)湖南省電力有限公司經(jīng)濟技術(shù)研究院規(guī)劃研究中心主任章德介紹，湖南電力打造的新型電力負荷管理平臺，全面接入了需求響應(yīng)、節(jié)約用電、有序用電、實時可中斷4類可調(diào)節(jié)負荷，2022年累計執(zhí)行負荷調(diào)節(jié)1589戶次，最大降壓負荷達到158.61萬千瓦。此外，通過小水電聚合應(yīng)用，2022年迎峰度夏期間形成最大474萬千瓦頂峰響應(yīng)能力，相當于兩座百萬千瓦級火電站。

覆蓋湖北、湖南、河南、江西四省的華中電網(wǎng)，處于全國聯(lián)網(wǎng)的樞紐中心，能源“立交橋”的作用日益突出。國網(wǎng)華中分部電網(wǎng)技術(shù)支持中心主任李鋒介紹，今年上半年，通過華中跨區(qū)轉(zhuǎn)送外區(qū)電量78.7億千瓦時，同比增長117%。未來將充分發(fā)揮區(qū)域電網(wǎng)樞紐平臺作用，通過內(nèi)增外引、分層分區(qū)、合理優(yōu)化抽水蓄能布局等，推進新型電力系統(tǒng)在華中加速落地，全力建設(shè)多元化保供體系。