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加快建设“新型电网” 全面推进优化调整

  电网投资迎来又一个高峰。

  8月初,国家能源局发布《配电网高质量发展行动实施方案(2024—2027年)》的通知,明确围绕供电能力、抗灾能力和承载能力提升,重点推进一批建设改造任务,经过三年努力,安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型配电系统建设取得显著成效。

  此前,国家电网对外发布称,今年将完成6000亿元的电网投资,同比新增711亿元,为历史最高规模。其中,浙江电网建设投资327.4亿元,创“十四五”新高。南方电网也发布消息称,预计2024—2027年,大规模电网设备更新投资将达到1953亿元。

  综合各地信息看,此轮电网投资主要用于特高压建设、配电网数字化智能化升级等,以更好匹配新型电力系统要求,满足新能源高比例接入,并适应电动汽车、新型储能等新型负荷的海量分散接入压力。笔者走访发现,加快建设“新型电网”已是当务之急。

  电网转型进入新周期

  7月29日,国家电网宣布总投资约353亿元的甘肃至浙江±800千伏特高压直流输电工程开工建设。这是一条“绿电高速路”。该工程起于甘肃武威,止于浙江绍兴,配套接入电源1520万千瓦,其中新能源1120万千瓦,煤电400万千瓦。投运后,每年可向浙江输送电量超360亿千瓦时,其中绿电占比超过50%,每年可促进新能源电量消纳212亿千瓦时。此外,这条“绿电高速路”将首次采用特高压柔性直流输电技术。该技术具备强大的自适应特性,可较好应对新能源发电间歇性、波动性强等特点,平衡送、受两端供需错配问题,提高输电通道的新能源输送能力。

  多年实践下,特高压直流“大容量、远距离、高效能”的输送优势和能源资源大范围有效配置的作用已毋庸置疑。从典型的受端浙江电网看,截至今年6月底,落地浙江的三大特高压直流工程已累计向浙江输送电量6568亿千瓦时,浙江近十年持续增长的GDP里,有来自西南高山峡谷川流、西北沙漠戈壁风光的助力。

  国网浙江经研院新型电力系统研究中心研究指出,过去特高压工程更倾向解决东西部电力供需不平衡问题,既采用更经济高效的方式满足东部负荷中心高速增长用电所需,也让西部的资源优势转化为“真金白银”。随着大基地的持续落地,特高压在发挥保障电力安全供应作用基础上,还需转向促进清洁电能在更大范围内消纳利用,承担起更多的绿色重任,从技术、政策、市场等多层面发力升级,统筹绿色、效益、安全等问题。

  电网生态已“今非昔比”。如今,电力保供、稳价、低碳“三者平衡”的技术难度与日俱增,电网进入新周期,必须兼顾安全、绿色、经济、高效、灵活等多重平衡的挑战。

  “新型电网”样貌初探

  今年初,国家电网明确,通过打造数智化坚强电网推动新型电力系统建设,并首次使用了“新型电网”的概念。

  从“智能电网”,到“打造数智化坚强电网”,电网的转型升级从未停歇。在浙江,聚焦新能源高质量发展,聚焦新型电力系统构建,电网的深度转型正在发生,或可从中一探“新型电网”的初级样貌。

  作为一次能源匮乏的能源消费大省,浙江以占比超三分之一的外来电、占比超二分之一的清洁能源装机,很好地满足了用电需求持续快速增长。实际上,浙江电网是华东地区唯一一个与其他“三省一市”均相联的省级电网。同时,浙江省内抽水蓄能、需求响应等调节资源充沛,具有“区域电网互济枢纽”“能源智慧调节枢纽”的特征。当前,浙江正加快推进“一环四直”特高压网架升级,并积极探索500千伏供区互联互济模式。这意味着,浙江电网完全具备从受端电网向受端枢纽型电网转型的条件和能力。

  浙江更是早早开启了有源配电网时代,并在配网可靠性和承载能力提升、深化主配微融合、数字浙电建设等方面开展了有益的探索和技术储备。

  在“高端智造”企业集聚的杭州萧山桥南工业园区,64兆瓦储能电站、103.8兆瓦分布式光伏电站、4兆瓦柴油发电机组、4个车网互动充电桩及八类用能企业、52家用户的全量数据,都汇聚在国网杭州供电公司的全域能量管理平台上,从而构建了一个190.3兆瓦容量的碳电协同智慧微电网群,通过对群内资源的精准调控,可短时实现园区供用电自我平衡。

  国网丽水供电公司按照可再生能源就地平衡经济性最好的思路,融合气象、地理、电网等多维信息,上线应用多要素融合智慧能源互联平台,构建“电力系统一张图”,实现从始端发电厂到末端用户资源全链路的可观可测,形成了市级新型电力系统数字化解决方案。

  “从自动化、信息化到数字化、智能化,未来电网刻入数智基因加速演进,源网荷储全局优化和广域互动更进一步,电网韧性不断加强。”在国网宁波供电公司营配部副主任徐重酉看来,“比特”与“瓦特”深度融合所带来的生产力,还在持续迸发可能性。

  国网浙江电力数智化配网管理部工作人员这样勾勒未来电网新图景:分布式小型网络与大电网并存,储能系统遍及电网各环节,输电网犹如一座“中央蓄水池”,居于核心位置,负责统筹调度;而配电网则如同星罗棋布的“周边蓄水池”,各自管理着区域内的能源流动。配电网尽力实现内部自治,输电网随时吸收或补充配电网的盈余或缺额。

  在发展中解决问题

  庞大的电网体系转型升级,浙江的实践提供了一种样式,从中或可梳理出电网从头到脚深刻变革的一些硬核思路:

  践行“电等发展”,开展全要素电源输电规划。针对浙江中长期煤电、气电、核电、抽蓄、新能源等全要素电源发展,以大电网安全稳定为重点,浙江正全面强化电网规划研究,推动规划思路从“网随源动”向“网源协同”加速转变,实现风光煤气核蓄等全要素电源输电方案一体谋划,协同推进各级电网建设,构建资源配置型坚强主网和高效互动新型配网平台。

  加快打造新型调度体系,全面推进调度方式、机制和管理的优化调整。“电力调度部门的角色从过去‘常规检修型调度’,向‘能量管理型调度’转变。”某省级电网的一位资深调度运行专家认为,当下需要精度更高的分析机制和工具,适应新形势下的短周期分析要求,推动调度管理模式从“事先预控”向“在线计算”和“未来态分析”转变。

  电网企业需要具备向内革命的勇气。作为新型电力系统的枢纽核心,电网要承担的不仅仅是技术升级的重任,更需要电网企业向内变革“大刀阔斧”深度参与系统变革,并联手电源方、用能方、能源制造产业上下游企业等,不断优化调整与新型电力系统相匹配的新型生产关系,打造与新型电力系统相匹配的“新型电网”,逐步向能源互联网、源网荷储一体化发展模式转变。


浙江日报 专版 00009 加快建设“新型电网” 全面推进优化调整 2024-12-02 浙江日报2024-12-0200004;浙江日报2024-12-0200005 2 2024年12月02日 星期一