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打造新型电力系统需要从“四环两化”六个方面共同发力

[宁波电工电气协会]发表于 2021-05-28 08:57:21 阅读次数：0 次

   构建以新能源为主体的新型电力系统，国家电网公司迅速组织全系统力量，全力推进具有中国特色国际领先的能源互联网企业建设，国网湖北省电力有限公司经济技术研究院也进行了探索和思考。以新能源为主体的新型电力系统的主要特征可以概括为“三高一融合”，即以清洁低碳安全高效为目标，满足新能源高渗透率并网，实现电网高柔性化运行及配置资源，形成源网荷储高电气化多元互动，达到物理信息深度融合数字赋能的新一代电力系统。
   结合新型电力系统“三高一融合”的特征，需要从“四环两化”（即发电环节、电网环节、用电环节、储能环节、数字化、市场化）六个方面共同发力，打好“组合拳”。
   在发电环节，一是加强新型清洁能源发电、虚拟同步发电机控制、新能源场站一次调频改造等新能源设备研制和技术攻关，提高新能源主动支撑、智能灵活和友好并网能力；二是充分挖掘存量电源的调峰潜力，燃煤机组的调峰性能有较大提升空间，部分电厂机组经灵活性改造后调峰能力可达80%以上；三是在新能源和灵活调节资源的规划布局上，要统筹协调好集中式与分布式、新能源与灵活调节电源、新能源与传统同步电源的关系，积极引导新能源合理布局。
   在电网环节，一是加强新型电力系统调度运行控制，柔性、超导、低频新型输电，电网故障容错与恢复等技术攻关，提升电网柔性控制能力；二是加快发展特高压电网，实现西部及“三北”风光、西南水电等清洁能源资源向华东、华中等负荷中心的大范围优化配置；三是构建坚强主网架和柔性配网，以坚强主网架为主干网，以柔性配网能源自治单元为局域网，实现即插即用双向互动；四是借助人工智能、大数据等新技术，打造新一代调度体系，实现源网荷储群控群调，提升电网运行管控能力。
   在用电环节，一是加强多能转换与综合利用、节能低碳、需求响应与虚拟电厂、车网融合等技术攻关，提升用电环节各种多元负荷的协调互动能力；二是通过电能替代、电动汽车、清洁供暖的广泛应用，持续提升终端能源消费电气化水平；三是构建可中断、可调节的多元负荷资源，挖掘需求侧响应潜力，形成交通领域车网协同、建筑领域清洁供暖、需求侧响应等互动机制；四是构建冷热气电多能互补的终端消费综合能源系统，实现主动配电网架构下满足各类用户对清洁能源的多元需求。
   在储能环节，一是发展高效低成本长寿命储能技术，在大容量、快速响应以及新型储能技术如新型分布式变速抽蓄、液态金属电池等方面进行技术攻关，同时加快煤电灵活性改造和调峰气电建设，满足各类调峰需求；二是促进储能协调规划，源侧和荷侧应用电化学和新型储能技术提高新能源利用率、改善负荷特性、延缓输变电升级需求，网侧积极推动抽水蓄能电站建设；三是通过统筹规划、规模带动和规范管理，建立成熟的标准体系、市场机制与商业模式，引导储能在电力系统中合理应用，发挥其应有价值。
   在数字化方面，一是重点加强高端芯片、智能传感、边缘计算、区块链和人工智能算法等关键技术攻关，运用数字技术持续增强新型电力系统中万物互联和全面感知能力；二是利用大数据技术、区块链、云计算、边缘计算、人工智能技术开展数据挖掘、智能分析和决策，提升电网运行智能化水平；三是基于光纤、5G、6G与北斗系统等建设一体化通信网，全面实现实时感知“云边协同”、云端智能管控，促进物理信息深度融合。
   在市场化方面，一是建立高标准市场体系，涵盖电能量、辅助服务、发电权、输电权和容量补偿等多交易品种；二是深化省级电力现货市场建设，采用灵活价格机制促进清洁能源参与现货交易；三是积极推进风光水火打捆外送交易、发电权交易、新能源优先替代等多种交易方式，扩大新能源跨区跨省交易规模，完善以中长期交易为主、现货交易为补充的省间交易体系；四是研究可中断负荷等电价机制，利用市场化手段扩大需求侧响应规模；五是研究抽水蓄能电站、电化学储能电站价格形成机制，促进储能发展和电力系统调节能力提升。
（来源：东北能源观察 作者：严道波）
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