電網加速構建新型電力系統

　　截至2022年底，多省新能源裝機刷新紀錄，意味著我國電力系統正在慢慢發生嬗變。我國電網企業正在構建并完善我國新型電力系統。

　　新疆電網新能源裝機規模達到4065.5萬千瓦，首次突破4000萬千瓦大關，占總裝機容量的36.09%;西北電網新能源裝機比例提升至45%，裝機規模達1.57億千瓦，超過煤電裝機，成為西北地區第一大電源……截至2022年底，多省新能源裝機刷新紀錄，意味著我國電力系統正在慢慢發生嬗變。

　　“新型電力系統建設的關鍵是為適應高占比新能源發展需要，基于電能商品屬性及其演變路徑設計，重新構建能源電力的發展業態、主體定位、技術特點、價格機制、管理模式。因此，新型電力系統的‘新’是全方位的。”上海電力大學能源電力科創中心常務副主任謝敬東指出。

　　自從國家提出建設新型電力系統以來，我國電網企業以確保能源電力安全為基本前提、以滿足經濟社會發展電力需求為首要目標、以最大化消納新能源為主要任務，以堅強智能電網為樞紐平臺，正在構建并完善我國新型電力系統。

　　特高壓建設助力新能源并網

　　新型電力系統特點之一就是結構新，發電結構由傳統火電為主轉向以新能源為主。在新型電力系統下，電網運行呈現出更加聚焦特高壓、柔性直流等先進輸電技術，不斷提升電網靈活性和支撐保障作用的特點。

　　國家電網有限公司董事長辛保安曾指出，預計到2030年我國新能源發電裝機規模將超過煤電，成為第一大電源;2060年之前，新能源發電量有望超過50%，成為電量的主體。

　　“在傳統電力系統向新型電力系統轉型發展過程中，常規燃煤機組由提供電能供給為主的功能定位，逐步向保障電力系統安全、提供電力輔助服務以及提供電能供給演變，而絕大部分的電能供給功能則由新能源替代。”謝敬東分析。

　　高比例新能源并網給電網安全帶來巨大挑戰，業內人士普遍認為，特高壓外送通道建設將緩解我國棄風棄光的情況，而合理的特高壓網架將會成為新能源主要運輸通道。目前，白鶴灘—江蘇±800千伏特高壓直流工程已具備800千瓦輸電能力，該工程增加輸變電裝備制造業產值約180億元，帶動電源等相關產業投資約1000億元;南方電網區域內，粵港澳大灣區直流背靠背、粵澳聯網220千伏第三通道的建成投產也帶動了產業鏈供應鏈暢通循環，保障了可再生能源消納。

　　去年，特高壓項目核準也同樣提速，國家能源局啟動西北區域“3交9直”等跨省跨區輸電通道和配套電源一體化方案研究論證工作;預計“十四五”期間，國網規劃建設特高壓工程“24交14直”，涉及線路3萬余公里，變電換流容量3.4億千伏安，總投資3800億元;四川省“十四五”期間將建成雅礱江中游-江西、白鶴灘-江蘇、白鶴灘-浙江等±800千伏特高壓直流工程，開工建設金沙江上游-湖北多能互補外送特高壓直流工程。

　　儲能增加新能源并網調節能力

　　中國電建黨委書記、董事長丁焰章曾指出，水電是推動能源革命、建設能源強國的重要力量，也是構建以新能源為主體的新型電力系統的壓艙石、穩定器。

　　為落實“雙碳”目標，全面建設新型電力系統，實現電力系統綠色發展，2022年電網企業加快了“超級充電寶”——抽水蓄能的建設。

　　從國網方面看，2022年12月16日，河北豐寧抽水蓄能電站8號機組投產發電;2022年12月26日，安徽金寨抽水蓄能電站全面投產發電。至此，國家電網公司去年在抽水蓄能領域已投產15臺機組、裝機容量455萬千瓦，超額完成去年年初定下的12臺機組365萬千瓦裝機容量的年度投產計劃任務。截至2022年年底，國網在運抽蓄總裝機2806萬千瓦，抽水蓄能事業正在蓬勃發展。對比“十三五”，國網“十四五”抽蓄投資將同比增加約43%。

　　從南網方面看，2022年12月23日，我國首個單機400兆瓦變速抽水蓄能工程項目——南方電網惠州中洞抽水蓄能電站全面開工。電站總投資約83億元，總裝機容量1200兆瓦，力爭2025年底前投產發電，將助力粵港澳大灣區加快建設新型能源體系，提升我國抽水蓄能裝備制造水平;2022年5月28日，南方電網公司建設的廣東梅州、陽江兩座百萬千瓦級抽水蓄能電站同時投產發電。截至2022年11月底，南網區域7座抽水蓄能電站共發電85.85億千瓦時。

　　此外，廈門大學中國能源經濟研究中心教授孫傳旺指出，新型電力系統模式“新”，儲能進入快速化和多元化發展階段，電力系統模式將由“源網荷”向“源網荷儲”轉變。

　　當前，“源網荷儲一體化”在我國已有初步實踐，如上海電網在黃浦、世博、張江和上海經研院辦公區建成4個“源網荷儲一體化”運行示范項目，聚合需求側響應資源參與調峰輔助服務;鄂爾多斯伊金霍洛旗蒙蘇經濟開發區零碳產業園通過儲能技術與智能物聯網技術，實現了風電、光伏和氫能的互補，最終形成了穩定的、經濟的電能網絡。

　　持續完善新型電力系統構建

　　在新型電力系統中，電網作為消納高比例新能源的核心樞紐作用更加顯著。

　　“電網建設對于構建新型電力系統具有重要作用：一是支撐作用，作為新型電力系統的骨干框架，支撐電力系統有序運行;二是保障作用，確保電力的安全穩定供應，促進電力資源優化配置;三是樞紐作用，連接區域電網，服務更大范圍的電力供需調配。”孫傳旺指出。

　　國家電網表示，面向新型電力系統的構建，未來五到十年將注重西北部能源基地的開發與建設。“十四五”期間，國家電網將加快抽水蓄能電站建設，力爭2025年、2030年公司經營區抽水蓄能裝機分別達到5000萬千瓦、1億千瓦。此外，國網還支持新型儲能規模化應用，預計2030年公司經營區新型儲能裝機達到1億千瓦。

　　《南方電網公司建設新型電力系統行動方案(2021-2030年)白皮書》計劃到2025年，南方電網將支撐南方五省區新能源裝機新增1億千瓦以上，非化石能源占比達到60%以上;到2030年，基本建成新型電力系統，支撐新能源裝機再新增1億千瓦以上，非化石能源占比達到65%以上;儲能方面，南網計劃“十四五”“十五五”“十六五”分別新增投產抽水蓄能600萬千瓦、1500萬千瓦、1500萬千瓦，新增投產電網側獨立儲能200萬千瓦、300萬千瓦、500萬千瓦，以滿足3億千瓦新能源的接入與消納。

　　“新型電力系統建設是一項系統性工程，涉及到技術、經濟、管理等諸多方面。新型電力系統建設需要從電能商品屬性演變開展系統性設計，根據新能源發展需要，將傳統電力系統中的電能商品演變為新型電力系統下的由提供電能量服務、電力輔助服務、儲能服務、低碳服務、綜合服務構成的電能商品系列。并圍繞不同的電能商品開展發展業態、市場機制、運行技術、管理模式的研究設計。只有這樣才能防止本末倒置、防止‘空中樓閣’。”謝敬東說。

　　孫傳旺則建議，為加速構建新型電力系統，未來應著重推進電網技術升級，持續加快先進輸電技術發展，更好支撐大規模新能源并網和集中外送，提升區域協調互濟能力。“與此同時，還應重視推動區塊鏈、云計算、人工智能等數字技術與輸電技術深度融合，促進廣泛互聯互通和全局協同計算，更好保障電力系統的安全穩定供應;加速多元化儲能技術改進和儲能多應用場景、多形式配置發展，突破相關技術及成本制約，提升電力系統調節能力。在加快電力需求側響應能力方面，加快虛擬電廠等相關技術發展應用，支撐電力供需雙側智能互動和協同發展。”(記者 蘇南 楊曉冉)