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2021年新能源高比例并网,电网如何应对?

作者:电投小编 时间:2021-01-10 13:13:13 来源:未知 点击:

  2021年新能源高比例并网,电网如何应对?

  2020年,新冠肺炎疫情席卷全球,严峻的外部环境使我国电力新能源行业受到了冲击。疫情之后,行业短期内将会面临诸多不确定因素和风险。但从长远来看,全球能源发展的基本趋势不会因疫情而逆转,全球应对气候变化的要求、绿色发展及各国能源转型需求的总体趋势不会改变,绿色可再生能源将快速发展并成为主流,电力新能源行业走出去发展前景依然广阔。

2021年新能源高比例并网,电网如何应对?

  随着我国作出“碳达峰、碳中和”承诺,并要求到2030年我国风电、太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上,“十四五”期间势必将有更多清洁能源并网,新能源渗透率将进一步提高。这意味着电力系统需要接纳更多的波动性电源。事实证明,跨区互联电网通过采用更灵活优化的运行方式,统筹送受端调峰安排,在空间维度实现互联互济,可有效提高电力系统的灵活性。

  2021即将开局,作为能源资源优化配置的重要平台——电网将如何发展?多位受访业界人士近日表示,“十四五”期间,电网将向着以电为中心的能源互联网演进,跨区输电通道容量将呈增长态势,近期电网则以发挥资源配置作用为主。同时,能源与信息技术融合实现双向友好互动,除提升需求侧灵活调节能力外,还可满足“十四五”及中长期高峰用电和大规模新能源消纳需求。

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  全国互联电网将不断强化

  截至目前,我国除台湾地区外电网已基本实现互联。其中,华北电网和华中电网采用交流实现同步联网,其余大区电网之间通过直流实现异步互联。截至目前,我国在运特高压达“13交16直”,其中,国网经营区有“13交12直”,南网经营区有“4直”。在业内人士看来,我国电网网架结构日渐优化,电网作为大范围、高效率配置能源的基础平台,其重要性愈加凸显。

  国网能源院预测数据显示,我国跨区输电通道容量将持续增长,全国互联电网将不断强化,2035年、2050年跨区输电容量将达4亿、5亿千瓦以上,这反映出在高比例清洁能源背景下坚强互联大电网的必要性。

  国网能源院不久前发布的《中国能源电力发展展望》报告指出,未来电网大范围资源配置能力将持续提升,西北地区、西南地区为主要送端,华东地区、华中地区和华北东部地区为主要受端,资源富集区外送规模将呈逐步扩大趋势,尤其在2035年前将保持快速发展。资源配置与调节互济是未来跨区互联电网的两大主要功能,近期电网仍以发挥资源配置作用为主。

  国网能源院电网发展综合研究所所长韩新阳对记者表示,“十四五”期间,为更好地衔接电力系统发展需求,电网将向着以电为中心的能源互联网演进,能源互联网三大体系——能源网架体系、信息支撑体系、价值创造体系建设成为重要内容。其中,能源网架体系是能源互联网的物理基础,对远距离大规模资源优化配置具有基础性、保障性作用。

  更多新能源对电力系统提出新要求

  国网总经理助理赵庆波认为,新征程、新格局、新目标决定了“十四五”电力发展的重点和难点是新能源,新能源进一步发展决定了发电形态、电网形态、消费形态需加快改变。总体来看,当前我国新能源发展模式还相对粗放,采取开发、并网、输送、消纳的简单逻辑,尚未从系统全局的角度调整发展模式。

  “‘十四五’是新能源发展的关键时期,在发电环节,可通过技术手段、配套机制,使新能源发电具备电力平滑、能量平衡、调频调压的能力,支撑电力系统动态平衡;在电网环节,要进一步提高大规模新能源并网、输送、消纳和安全运行的能力。”赵庆波表示。

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  韩新阳介绍:“‘十四五’期间,我国特高压交流网架尤其是东中部大受端地区的特高压交流网架及电网支撑能力将逐步加强,特高压交直流电网运行方式更加灵活,输电能力将不断提升,电网跨省跨区资源配置能力和互济调节能力将不断加强。同时,配电网双向智能互动、局部供需平衡、弹性恢复能力也将不断提升,支撑业界对我国新能源跨越式发展的预期。”

  此外,国网能源院电网发展综合研究所研究员代贤忠还认为,未来应立足服务大规模新能源消纳和多元化新兴负荷用能需求为目标,推动纵向源网荷储协同互动、横向电热气冷多能互补,实现能源生产消费的安全接入、灵活转换、高效输送、便捷存储、经济使用,不断创新迭代能源互联网新业务、新业态、新模式,支撑电网资源优化配置能力和经济社会发展承载能力迈上新台阶。

  配电网是能源互联网重点环节

  当前,以大数据、云计算、物联网、人工智能、5G等为代表的数字技术正加速与电网深度融合。

  韩新阳认为,能源互联网业务服务是能源数字经济的重要组成部分,这是企业和用户已形成的发展共识。数字技术与能源系统将深度融合,完善能源互联网信息支撑体系,打造能源互联网价值创造体系,提高能源互联网业务服务水平,提升能源互联网传统价值和新兴价值的含金量。

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  同时,通过开展智能终端、边缘计算、数据中台和云计算等能源数字基础设施建设,可提升能源互联网的状态感知能力、调度控制能力、智能互动能力、经济运行能力、安全保障能力。“尤其是需要打破条块分割的传统数据和业务壁垒,构建开放包容、协同高效的能源互联网数字化支撑体系,打造能源互联网大数据平台,支撑能效服务、市场交易、数据增值、金融服务、企业和经济社会治理等能源互联网新业务、新业态、新模式蓬勃发展。”韩新阳说。

  赵庆波也认为:“未来能源利用形态将发生重大变化,电能的应用范围将更加广泛,电网形态升级将推动能源利用实现电气化、智能化、网络化。”未来电网将汇聚各方力量,建设各类主体深度参与、高效协同、共建共治共享的能源互联网生态圈。此外,配电网贯穿电力生产、传输、存储、消费全链条,具备能源互联网全要素,是发展的重点环节。

  纵观过去五年新能源发展趋势,创新发展是关键所在,技术进步带来的成本下降十分明显。“预计未来能源开发、智能化、储能、环保等技术将在促进能源转型、提高能源利用效率方面发挥重要作用。”季晓勇指出,“应充分发挥我国世界新能源第一大国的优势地位,继续加大新能源、可再生能源、分布式离网电站、储能式电站(抽水蓄能、光热发电)、特高压电网、智能电网的新技术研究力度、市场开发力度。根据国别生态环境承载能力、自然资源禀赋、社会经济发展需求、成本承担能力、政策法律法规,选择经济可持续的绿色电力能源利用方式,优先推广非化石能源、可再生能源等低碳电力技术应用,为全球低碳转型和绿色发展提供‘中国方案’,进一步确立中国企业在全球电力行业的领先地位。”

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