新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建關(guān)鍵是要持續(xù)提升電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力，大規(guī)模發(fā)展新能源并且能夠并網(wǎng)消納，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)的平衡，支撐新能源逐步成為電力供應(yīng)的主體。實(shí)際系統(tǒng)中存在季節(jié)性的不平衡、連續(xù)極端天氣的日內(nèi)的不平衡這三大不平衡，要解決上述問(wèn)題還需加快儲(chǔ)能的建設(shè)。
——國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司副總工兼安全總監(jiān)段來(lái)越
2023年4月13日上午，2023年新型電力系統(tǒng)產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展大會(huì)在華北電力大學(xué)順利召開(kāi)。會(huì)議邀請(qǐng)多位專(zhuān)家、學(xué)者對(duì)中國(guó)新能源形勢(shì)、市場(chǎng)分析解讀，促進(jìn)新技術(shù)、新成果和新產(chǎn)品在新型電力系統(tǒng)領(lǐng)域的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
會(huì)上，國(guó)網(wǎng)陜西省電力公司副總工兼安全總監(jiān)段來(lái)越帶來(lái)題為《新型電力系統(tǒng)思考及陜西實(shí)踐》。
整理如下：
段來(lái)越表示，現(xiàn)階段我國(guó)建立新型電力系統(tǒng)主要有以下幾項(xiàng)任務(wù)。一是大力發(fā)展新能源，2030年新能源發(fā)電量占比達(dá)到25%左右，到2060年占比60%左右。同時(shí)，為了承載這么多的新能源的發(fā)展，我們需要加大電網(wǎng)的建設(shè)，特別是要加大配電網(wǎng)、加大分布式、加大微電網(wǎng)的建設(shè)，更重要的是我們要加快特高壓，把清潔能源送到我們的負(fù)荷中心，支撐我們國(guó)家經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展。
二是加強(qiáng)儲(chǔ)能的建設(shè)，儲(chǔ)能能夠平抑新能源出力的不確定性，解決電網(wǎng)實(shí)時(shí)平衡的問(wèn)題。到2025年，預(yù)計(jì)儲(chǔ)能裝機(jī)超過(guò)3000萬(wàn)千瓦，儲(chǔ)能將助力新能源成為確定性的支撐電源。
另外，使新能源和用電需求相結(jié)合，克服用電需求具有不確定性和分散性，就需要加快發(fā)展數(shù)字化技術(shù)，來(lái)促進(jìn)新能源可預(yù)、可測(cè)、可控，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制，促進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)更好地協(xié)調(diào)配合來(lái)滿(mǎn)足高質(zhì)量供電需要，滿(mǎn)足我們?cè)陔娋W(wǎng)上的萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)物可控的要求。
段來(lái)越介紹到陜西新型電力系統(tǒng)建設(shè)的情況。陜西省煤炭、風(fēng)光主要資源集中在陜北，而負(fù)荷在關(guān)中，能源資源和負(fù)荷呈現(xiàn)逆向分布，電力主要是南北流向，所以在負(fù)荷中心和能源中心之間需要不斷加強(qiáng)建設(shè)。“十三五”以來(lái)，陜西電網(wǎng)的負(fù)荷和用電水平保持較高速的增長(zhǎng)，從2015年到2022年，全社會(huì)最大負(fù)荷年增速8.5%，高于全國(guó)的平均水平；年用電量年均增速7.7%，高于全國(guó)平均水平1.5%左右。
截至2022年底，陜西全社會(huì)電力總裝機(jī)達(dá)到8110萬(wàn)千瓦，其中新能源2680萬(wàn)千瓦，占比33%。2022年全省發(fā)電量2312.4億千瓦時(shí)，其中新能源359億千瓦時(shí)，占比15.52%。陜西新能源的占比越來(lái)越高，水電占比基本穩(wěn)定，但水電占比逐步下降，火電占比也在大規(guī)模下降，顯示出陜西在新型電力系統(tǒng)建設(shè)的成效，以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。2023年4月1日，陜西新能源出力達(dá)歷史新高1263萬(wàn)千瓦，占總負(fù)荷的63%，新能源日發(fā)電量當(dāng)天超過(guò)2億，占當(dāng)日用電量的35%，顯示出陜西新型電力系統(tǒng)雛形。但新能源還有很大的不確定性，并沒(méi)有成為穩(wěn)定的支撐性電源，還需要大力加快新型電力系統(tǒng)的建設(shè)。
段來(lái)越認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建關(guān)鍵是要持續(xù)提升電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力，大規(guī)模發(fā)展新能源并且能夠并網(wǎng)消納，實(shí)現(xiàn)虛實(shí)的平衡，支撐新能源逐步成為電力供應(yīng)的主體。實(shí)際系統(tǒng)中存在季節(jié)性的不平衡、連續(xù)極端天氣的日內(nèi)的不平衡這三大不平衡，要解決上述問(wèn)題還需加快儲(chǔ)能的建設(shè)。
新型電力系統(tǒng)可以分為三個(gè)階段：
初級(jí)階段，即2030年以前，滿(mǎn)足裝機(jī)占比條件下，儲(chǔ)能日調(diào)節(jié)能力至少實(shí)現(xiàn)6小時(shí)平衡調(diào)節(jié)。據(jù)估算，以陜西為例，大概需要裝1000萬(wàn)千瓦左右，約占負(fù)荷的25%、未來(lái)負(fù)荷的20%左右。
中級(jí)階段，需要具備連續(xù)多日的調(diào)節(jié)能力，至少4天以上。電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力實(shí)現(xiàn)日以上的平衡需求，分成4×6個(gè)小時(shí)，電能在終端消費(fèi)者成為主體，新能源成為裝機(jī)的主體能源，新能源裝機(jī)要達(dá)到負(fù)荷的1.5倍以上，在智能化、數(shù)字化技術(shù)廣泛應(yīng)用，滿(mǎn)足我們控制分布式發(fā)電、儲(chǔ)能和匹配多元化負(fù)荷的發(fā)展。
高級(jí)階段，至少需要具備周以上的調(diào)節(jié)能力。需要7天以上、8天以上的調(diào)節(jié)，8×6小時(shí)的儲(chǔ)備調(diào)節(jié)，新能源成為發(fā)電的主體、支撐電源，同時(shí)電網(wǎng)建成交、直流互聯(lián)大電網(wǎng)和分布式電網(wǎng)廣泛并存，能源與電力系統(tǒng)輸送協(xié)同發(fā)展的狀態(tài)。最終，建成一個(gè)“萬(wàn)能轉(zhuǎn)電、萬(wàn)電轉(zhuǎn)能；萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)物可控”的新型電力系統(tǒng)。