“新型電力系統的建設是一個長期的工程。”電力規劃設計總院高級顧問徐小東表示,以電網調度為例,長期以來,我國電網調度機構分為國家、區域、省級、地級、縣級五級,目前調度方式仍是主要面向以常規電源為主的計劃調度,調度方式較為僵化。未來新型電力系統下,市場主體將從單一化向多元化轉變,電力輸送將從“發輸配用”向“源網荷儲”轉變。
目前,電網調度方式是主要面向以常規電源為主的計劃調度,較為僵化。未來新型電力系統下,市場主體將從單一化向多元化轉變,電力輸送將從“發輸配用”向“源網荷儲”轉變。
“現在正處于新型電力系統的起步階段”“‘十四五’以后,電力系統雙高峰特征更加明顯”“新型電力系統的底層邏輯是要安全穩定供電”“新型電力系統,不僅是技術革命,也是體制革命”——這是記者在近日舉行的“新型電力系統底層邏輯思考”研討會上聽到的專家觀點。
在業內人士看來,新型電力系統建設是一個長期過程,未來,能源企業、用能單位等更多能源主體將積極參與建設新型電力系統。新型電力系統的建設將對電力系統的規劃理念、控制方法、調節手段、技術創新、體制機制等產生深遠影響,尤其是電網的互濟能力將日趨柔性。
多元化是新型電力系統的突出特征
廣受關注的新型電力系統到底“長什么樣”?其特點是什么?未來發展路徑又是怎樣?
在中國能源研究會理事、中國華電副總法律顧問陳宗法看來,新型電力系統有五大特點:第一是綠色低碳,新能源成為電量供應主體;第二是多能互補,實現“風光水火儲”一體化發展;第三是“源網荷儲”高度融合;第四是建立有效競爭的市場體系;第五是建立智慧高效的電力系統。
“如果只用一個詞描述新型電力系統的特點,我一定選‘多元化’。”國網能源研究院副院長蔣莉萍解釋,“技術、設施、參與主體以及主體之間的關系等都將是多元化的;電力市場模式里有中長期、現貨、期貨,以及電量、可用容量、爬坡速率等等多元化的交易品種;用戶需求也會呈現多元化:除傳統意義上的供電外,還有對電力綠色屬性、高可靠性的訴求等。”
“新型電力系統的建設是一個長期的工程。”電力規劃設計總院高級顧問徐小東表示,以電網調度為例,長期以來,我國電網調度機構分為國家、區域、省級、地級、縣級五級,目前調度方式仍是主要面向以常規電源為主的計劃調度,調度方式較為僵化。未來新型電力系統下,市場主體將從單一化向多元化轉變,電力輸送將從“發輸配用”向“源網荷儲”轉變。
電網互濟需求提升互濟能力增強
業內人士認為,目前傳統調控運行體系不適合靈活的市場環境,不能適應電力市場環境下交易體系的頻繁改變,也不能適應高比例新能源電網與電價運行方式的經常變化。要實現大規模高比例新能源的安全穩定運行,必須構建新型電力系統,提升電網互濟能力。
“提升電網互濟能力,有基礎,也有必要。”蔣莉萍表示,初步分析,東中部地區分布式光伏及分散式風電的技術可開發潛力分別為9億千瓦和1.6億千瓦,總共可提供約1.3萬億千瓦時電量。但是,即使全部開發利用,大約只能滿足東中部地區2030年全部用電需求的21%。依托豐富的能源資源條件,西部北部地區已成為我國“西電東送”戰略的重要送出基地。目前,西部北部地區已建成特高壓直流7條,年外送新能源電量超470億千瓦時。
蔣莉萍直言,新型電力系統可以實現優勢互補、實時平衡,利用好各種差異性。在以新能源為主體的新型電力系統下,電網互聯通道已不是傳統意義上的能量輸送通道的概念,而是在跨區域的更大范圍調動系統內的“源網荷儲”協同運行能力的電力電量互濟通道。電網互濟能力的作用和價值,是在更多維時間和更大空間尺度上,通過調動全供需鏈的靈活性資源實現資源的優化配置,確保電力安全可靠供應、確保系統安全穩定運行,并實現更低發展成本和更高運行成效。
“新型電力系統下的主要趨勢是互濟需求提升。”蔣莉萍表示,電網靈活互濟能力的潛力所在是主體多元化、資源技術差異化。傳統單一的電力系統向多元新型電力系統轉變,在此過程中,電源結構由集中式電源為主向大量分布式電源轉變,負荷特性由純消費型剛性需求向生產與消費兼具型的柔性互動轉變,電網形態由輻射型的單向逐級輸配電網絡系統向交直流混聯大電網、微電網、局部直流電網和可調節負荷的能源互聯網轉變。
打造高質量低成本的新型電力系統
業內人士表示,在構建新型電力系統過程中,新能源消納面臨更大壓力、電力系統安全面臨更大挑戰、電力供應保障難度加大,需要通過技術進步和機制創新、以經濟的方式解決新能源隨機性和波動性。
清華大學能源互聯網智庫研究中心主任夏清表示:“構建新型電力系統過程中,我們不能老盯著現在的技術,很多新技術在通向新能源為主體的終極目標過程中將層出不窮,我們需要創新,讓各種新技術競相迸發,不斷創造價值。”
“要堅持‘技術中立’原則,建設基于系統運行與電力供應需求的電力市場體系。”夏清認為,“對于一個技術及市場主體多元化、小型化、且差異化的大系統,只有建立基于度量各種技術價值的多品種市場體系,才能更好發揮市場主體作用、挖掘潛在技術能力。建議加快體制機制建設,實現所有資源的公平競爭。在這個機制下,各種技術通過競爭層出不窮,以新技術迭代老技術,從而打造高質量、低成本的新型電力系統。”
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