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      專(zhuān)訪(fǎng)國網(wǎng)江蘇省電力有限公司董事長(cháng)、黨委書(shū)記謝永勝
      (時(shí)間:2023/11/17 10:32:53)

        建設新型電力系統,是加強生態(tài)文明建設、保障國家能源安全、實(shí)現可持續發(fā)展作出的重大部署,也是踐行“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰略和落實(shí)“雙碳”目標的重要舉措。
        當前,國內能源電力企業(yè)正積極探索與行業(yè)轉型和地方經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展相適應的新型電力系統建設路徑。
        我國地域遼闊,各地資源稟賦、負荷特性、網(wǎng)架結構各具特色,新型電力系統的建設路徑選擇也各有差異和側重。江蘇位于華東腹地,經(jīng)濟發(fā)達、GDP總量居全國第二。
        作為能源消費大省和傳統能源資源小省,江蘇是國內典型的受端省份,近年來(lái)火電增量有限,需要加大區外電力入蘇力度,緩解保供壓力;作為沿海省份,江蘇新能源發(fā)展前景廣闊,預計省內集中式新能源開(kāi)發(fā)潛力超過(guò)1億千瓦、分布式新能源也存在1億千瓦的發(fā)展空間,對新能源消納和用能價(jià)格穩定提出了更高要求;作為制造業(yè)大省,江蘇出口型企業(yè)眾多,綠色生產(chǎn)訴求強烈。江蘇新型電力系統建設如何回應種種復雜而多元的社會(huì )需求?在多重約束之下,江蘇構建新型電力系統的空間和重點(diǎn)何在?
        國網(wǎng)江蘇省電力有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“國網(wǎng)江蘇電力”)以“兩個(gè)戰場(chǎng)”“兩條主線(xiàn)”的戰略思路破題。在接受《中國電力企業(yè)管理》記者專(zhuān)訪(fǎng)時(shí),國網(wǎng)江蘇電力董事長(cháng)、黨委書(shū)記謝永勝闡述了其對主干網(wǎng)、配電網(wǎng)“兩個(gè)戰場(chǎng)”,以及大規模區外受電能力提升和省內集中式新能源消納、海量分布式新能源和多元負荷互動(dòng)“兩條主線(xiàn)”的深度思考與深刻認識。
        在謝永勝的觀(guān)察與思考中,各地主干網(wǎng)的升級圍繞保障電力供應基本盤(pán)的核心任務(wù),結合各自資源稟賦,已經(jīng)形成相對成熟的發(fā)展思路,而配電網(wǎng)變革與終端能源消費形態(tài)變革骨肉相連,牽一發(fā)而動(dòng)全身,基礎相對薄弱的配電網(wǎng)既要直面分布式新能源和電動(dòng)汽車(chē)等新型負荷接入的新要求,也要直面支撐主配微協(xié)同、提高能源利用效率的新挑戰,迫切需要電網(wǎng)企業(yè)主動(dòng)擁抱技術(shù)形態(tài)與管理模式的升級重塑,帶動(dòng)全社會(huì )的關(guān)注與支持,統籌規劃、轉變觀(guān)念,共同推動(dòng)配電網(wǎng)變革深度融入經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展的方方面面,形成具有普適化的現代智慧配電網(wǎng)發(fā)展思路。
        提高政治站位 強化使命擔當
        深刻認識配電網(wǎng)支撐新型電力系統建設的重要價(jià)值

        《中國電力企業(yè)管理》:在“雙碳”目標引領(lǐng)下,建設新型電力系統是一道必答題。而配電網(wǎng)是新型電力系統的重要組成部分,我們應該如何認識配電網(wǎng)在新型電力系統建設中的作用和意義?
        謝永勝:配電網(wǎng)是傳統電網(wǎng)的末端環(huán)節,但在能源轉型的背景下,配電網(wǎng)愈發(fā)成為了電網(wǎng)發(fā)展的前沿陣地。推動(dòng)配電網(wǎng)綠色智慧轉型,既是承接新型電力系統建設的應有之義,也是更好地踐行“雙碳”目標、推動(dòng)電網(wǎng)安全、綠色、經(jīng)濟高效發(fā)展的必然選擇。
        國家能源局提出,分布式智能電網(wǎng)是“以實(shí)現分布式新能源規;_(kāi)發(fā)和就地消納為目標的智能電網(wǎng),主要領(lǐng)域在配電網(wǎng)”,隨著(zhù)新型電力系統建設的深入推進(jìn),將形成“分布式”與“大電網(wǎng)”兼容并存的電網(wǎng)格局,凸顯了配電網(wǎng)發(fā)展的重要性。黨中央和國家部委的決策部署,為配電網(wǎng)發(fā)展提供了新機遇、指明了新方向。
        從落實(shí)國網(wǎng)黨組具體要求來(lái)看,在國家電網(wǎng)公司2023年職代會(huì )上,辛保安董事長(cháng)提出,要加快建設現代智慧配電網(wǎng),更好地適應分布式能源、電動(dòng)汽車(chē)等發(fā)展需要。在近期發(fā)布的《新型電力系統與新型能源體系》專(zhuān)著(zhù)中,辛保安董事長(cháng)對電網(wǎng)理論、形態(tài)、技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、組織創(chuàng )新進(jìn)行了前瞻性的論述,明確了電網(wǎng)“五化”路徑,指導配電網(wǎng)從傳統向現代升級、從數字向智慧升級。國家電網(wǎng)公司對現代智慧配電網(wǎng)的細致安排,為配電網(wǎng)實(shí)踐探索確立了重點(diǎn)。
        從服務(wù)江蘇分布式新能源發(fā)展實(shí)際來(lái)看,近年來(lái),江蘇分布式光伏呈爆發(fā)式增長(cháng)態(tài)勢,今年1-9月平均月凈增90萬(wàn)千瓦,截至9月底總裝機達2394萬(wàn)千瓦、位列國網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區第4,最大出力達1485萬(wàn)千瓦?紤]到分布式光伏相比于集中式具有不可調控特性,大量分布式光伏投運后,自發(fā)自用將直接影響網(wǎng)供負荷特性,不能消納的余電上網(wǎng)部分將加劇分區平衡壓力,嚴重情況下會(huì )出現潮流反向重超載問(wèn)題,進(jìn)一步影響電網(wǎng)安全穩定運行,需要深入挖掘負荷側平衡調節潛力,保障就地就近消納。當前江蘇10千伏及以下電網(wǎng)接入用戶(hù)負荷峰值1.1億千瓦,其中,省內分布式光伏主要接入的園區、鄉村等地,負荷峰值約為4600萬(wàn)千瓦。在春秋典型日午間、節假日光伏大發(fā)時(shí)刻,分布式光伏主要接入地區的負荷分別降低至2200萬(wàn)千瓦、1700萬(wàn)千瓦,勉強能夠實(shí)現光伏就地就近消納。但是,在蘇北等負荷低密度地區,已經(jīng)出現潮流倒送情況,累計有1063個(gè)配電臺區出現潮流反向重超載問(wèn)題,需要抓緊提升配電網(wǎng)承載力和用戶(hù)側調節資源的聚合能力。
        預計到2030年,江蘇分布式光伏裝機將超過(guò)7500萬(wàn)千瓦、遠超“十五五”規劃目標,分布式光伏最大出力可能達到5000萬(wàn)千瓦。在春秋典型日午間、節假日光伏大發(fā)時(shí)刻,分布式光伏主要接入的園區、鄉村等地10千伏及以下用戶(hù)負荷約為3300萬(wàn)千瓦、2900萬(wàn)千瓦,遠不及分布式光伏最大消納需求,預計全省將有2.46萬(wàn)個(gè)配電臺區出現潮流反向重超載問(wèn)題。屆時(shí),在時(shí)間維度上,全省分布式新能源消納將出現由午間分鐘級向日間小時(shí)級延長(cháng)的潮流倒送等問(wèn)題;在空間維度上,將呈現由蘇北局部地區向全省大范圍地區蔓延的消納困難局面,需要超前布局、提前應對。同時(shí),省內電動(dòng)汽車(chē)等多元負荷快速發(fā)展,對配電網(wǎng)增強智能互動(dòng)能力帶來(lái)了更大挑戰,也對精準調控各類(lèi)可調節資源提出了更高要求。
        如果按照傳統做法,在電源側、電網(wǎng)側配建儲能可提高系統調節能力,但投資大、成本高,不利于可持續發(fā)展。相比之下,用戶(hù)側調節資源空間大、成本低。在分布式新能源集中接入的園區、鄉村等地,挖掘用戶(hù)側調節潛力,可有效滿(mǎn)足分布式新能源就地就近消納需求,最大程度壓降配電網(wǎng)潮流倒送水平;在負荷集中、分布式新能源較少的城市中心區域,挖掘用戶(hù)側調節潛力,可為主干網(wǎng)消納新能源、調峰調頻提供資源支持,助力電網(wǎng)安全高效運行。為此,充分發(fā)揮配電網(wǎng)聯(lián)通主干網(wǎng)和用戶(hù)側的橋梁紐帶作用,進(jìn)一步加強用戶(hù)側調節資源開(kāi)發(fā),可有效滿(mǎn)足分布式新能源就地就近消納和多元負荷互動(dòng)需求。
        基于上述背景,國網(wǎng)江蘇電力進(jìn)一步提高了對配電網(wǎng)重要作用的認識,將充分發(fā)揮配電網(wǎng)支撐主干網(wǎng)平衡調節的作用,拓展配電網(wǎng)整合調用多時(shí)間尺度負荷資源的能力,在運用技術(shù)管理手段提升配電網(wǎng)運行水平和服務(wù)質(zhì)量的同時(shí),著(zhù)力打造用戶(hù)側調節資源開(kāi)發(fā)運營(yíng)平臺,實(shí)現更高水平的源網(wǎng)荷儲友好互動(dòng),助力電網(wǎng)安全、綠色、經(jīng)濟高效綜合最優(yōu)發(fā)展。
        《中國電力企業(yè)管理》:您提出了聚焦主干網(wǎng)、配電網(wǎng)“兩個(gè)戰場(chǎng)”,高標準推進(jìn)江蘇新型電力系統建設的戰略構想。能否為我們介紹一下您的思路軌跡,尤其關(guān)于配電網(wǎng),您是如何思考的?
        謝永勝:構建新型電力系統,是一項極具挑戰性、復雜性的系統工程。在實(shí)踐中,還是要結合各地的能源資源稟賦,從電網(wǎng)建設運行實(shí)際出發(fā),逐步適應高比例新能源、多元負荷廣泛接入后的挑戰;诖,國網(wǎng)江蘇電力提出了以主干網(wǎng)、配電網(wǎng)“兩個(gè)戰場(chǎng)”統籌推進(jìn)江蘇新型電力系統建設的發(fā)展思路。
        主干網(wǎng)一直以來(lái)都是電網(wǎng)行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。作為電力資源配置的主干道,主干網(wǎng)需要滿(mǎn)足能源結構綠色化調整、新能源尤其是集中式新能源大規模接入后,電網(wǎng)安全、綠色、經(jīng)濟高效運行需求。以江蘇為例,主干網(wǎng)需要著(zhù)重解決四個(gè)方面問(wèn)題。
        一是解決區外來(lái)電引入支撐電力保供問(wèn)題。江蘇經(jīng)濟發(fā)展穩中向好,用電需求始終保持增長(cháng)態(tài)勢。預計到2030年江蘇省內最高負荷1.76億千瓦,存在4400萬(wàn)千瓦的增量空間。但受資源稟賦限制,“十五五”期間省內新增煤電還存在不確定性;燃氣高度依賴(lài)省外輸送,頂峰能力受限;省內水電、抽水蓄能不具備規;_(kāi)發(fā)空間;新能源尚未形成可靠替代能力。預計江蘇電力平衡可能還存在缺口,需要加快推進(jìn)外電入蘇,通過(guò)電力資源互濟,緩解電力保供壓力。
        二是解決省內北電南送資源優(yōu)化配置問(wèn)題。江蘇省內具有明顯的源荷逆向分布特征,蘇南地區面積約占全省的27%,GDP、用電量卻占全省的約60%,電源裝機、發(fā)電量占全省的42%、46%,早已呈現明顯的北電南送電力流。在新能源大發(fā)的特殊時(shí)段,現有的10回500千伏北電南送過(guò)江通道電力流可能會(huì )逼近物理輸送能力極限。未來(lái)省內90%以上的新能源位于蘇北地區,需輸送至蘇南地區消納,北電南送潮流壓力進(jìn)一步凸顯。需要探索應用嵌入式直流、柔性輸電等技術(shù),構建交直流協(xié)調發(fā)展、結構合理、技術(shù)先進(jìn)的主干網(wǎng)架,滿(mǎn)足省內電力需求。
        三是解決主干網(wǎng)調節能力提升問(wèn)題。江蘇沿海區域新能源資源豐富,預計2030年集中式新能源裝機將超過(guò)6000萬(wàn)千瓦、遠景具備1億千瓦開(kāi)發(fā)潛力,亟需加強新能源高滲透率環(huán)境下調節能力研究。省內分布式新能源發(fā)展迅速,短期內配電網(wǎng)難以全額就地就近消納,倒逼主干網(wǎng)提供調節資源支撐,保障電網(wǎng)動(dòng)態(tài)平衡。為此,需要深入挖掘多時(shí)間尺度調節資源,一方面,推進(jìn)省內火電機組深度調峰改造和抽水蓄能建設,合作開(kāi)發(fā)省外優(yōu)質(zhì)抽水蓄能資源,釋放傳統電源調節潛力;另一方面,推動(dòng)新型儲能優(yōu)化布局,創(chuàng )新探索電化學(xué)、壓縮空氣、飛輪儲能等應用場(chǎng)景,引導“集中式新能源+儲能”合理配置,挖掘電力系統調節新潛力。
        四是解決“雙高”電網(wǎng)安全穩定運行問(wèn)題。隨著(zhù)高比例新能源、高比例電力電子設備加速發(fā)展和推廣應用,電力系統低慣量、低阻尼、弱電壓支撐等特征更加明顯,電網(wǎng)故障形態(tài)及連鎖反應路徑更加復雜,故障特性難以預測,電網(wǎng)安全穩定運行風(fēng)險增加。2023年8月發(fā)生的巴西大停電事故,事故擴大原因就包括大量集中式風(fēng)電脫網(wǎng)引發(fā)的負荷損失,一定程度反映了高比例新能源接入后電網(wǎng)安全運行的難題。因此,主干網(wǎng)要持續探索虛擬同步機等技術(shù)的推廣應用,提升慣量支撐能力,保障“雙高”電網(wǎng)安全穩定運行。
        主干網(wǎng)的重點(diǎn)任務(wù),都是國網(wǎng)江蘇電力一脈相承扎實(shí)推進(jìn)的工作,我們將繼續圍繞這個(gè)主戰場(chǎng),提高區外受電能力、支撐新能源集中式開(kāi)發(fā)利用、加快新型儲能規劃布局、深挖調節資源空間,推進(jìn)主干網(wǎng)全面升級。
        較之于主干網(wǎng),配電網(wǎng)是一個(gè)“新”戰場(chǎng),尤其在用戶(hù)側調節資源開(kāi)發(fā)、整體調節能力提升上,面臨的矛盾與挑戰更加復雜。建設現代智慧配電網(wǎng),迫切需要解決以下六個(gè)方面的難題。
        一是解決認識不夠、重視不足的問(wèn)題。在傳統的“發(fā)輸配用”模式中,配電網(wǎng)作為電網(wǎng)末端環(huán)節,承擔著(zhù)單向配送電力資源、保障“最后一公里”可靠用電的作用。在新型電力系統建設背景下,為滿(mǎn)足分布式新能源就地就近消納目標,配電網(wǎng)還承擔著(zhù)挖潛用戶(hù)側調節資源、引導源荷雙向互動(dòng)的職責,面臨的挑戰前所未有。但目前對配電網(wǎng)轉型發(fā)展的重要性認識不足,相關(guān)前瞻思考不到位,試點(diǎn)示范不夠豐富,未能形成指導配電網(wǎng)規劃、建設、運行的系統性方案。
        二是解決分布式新能源規劃布局研究還不到位的問(wèn)題。面對大規模、高比例分布式新能源接入的需求,目前各地市還缺乏明確的規劃指導。一方面,分布式新能源規劃布局亟需出臺,需要結合各地資源稟賦、負荷水平和電網(wǎng)基礎,統籌優(yōu)化新能源開(kāi)發(fā)時(shí)序和空間布局,指導配電網(wǎng)適應性改造升級,更好地支撐分布式新能源就地就近消納。另一方面,分布式新能源發(fā)展的權責界面有待明晰,目前沒(méi)有強制分布式新能源配備儲能的政策要求,需要電力系統為其提供調節服務(wù)和安全穩定服務(wù)。而分布式新能源就地就近消納后,電網(wǎng)售電量不會(huì )增加,由此將推高整體輸配電價(jià),實(shí)質(zhì)上是將分布式新能源的調節成本轉嫁給了全體工商業(yè)用戶(hù),這需要研究探索更加合理的成本分攤模式。
        三是解決用戶(hù)側調節資源開(kāi)發(fā)方案研究還不到位的問(wèn)題。用戶(hù)側調節資源挖潛空間大,但相關(guān)資源開(kāi)發(fā)方案不明確,現有靈活性資源尚未得到充分挖掘、形成聚合效應,無(wú)法有效發(fā)揮應對新能源波動(dòng)性、保障電網(wǎng)安全穩定的調節作用。從資源基礎來(lái)看,用戶(hù)側調節資源摸排不夠全面,空調負荷、電動(dòng)汽車(chē)充電負荷等未納入常態(tài)化調節手段,需求側響應潛力未能充分激發(fā)。從標準支撐來(lái)看,電動(dòng)汽車(chē)等多元負荷和空調等可調負荷并網(wǎng)缺乏技術(shù)規范與互動(dòng)標準,制約了用戶(hù)側調節資源開(kāi)發(fā)。
        四是解決主配微協(xié)同運行機理研究還不到位的問(wèn)題。國網(wǎng)江蘇電力針對用能方式變革,提出了一種新的資源聚合模式——微能源網(wǎng)。微能源網(wǎng)是微電網(wǎng)的進(jìn)一步延伸和發(fā)展,物理上聚合分布式新能源、電動(dòng)汽車(chē)、可調負荷等各類(lèi)電力資源以及制冷、制熱需求等用能資源,實(shí)現光儲充一體、冷熱電聯(lián)供;控制上運用各類(lèi)信息技術(shù)和數字化技術(shù),實(shí)現區域內部可調可控、自治平衡,進(jìn)而與主干網(wǎng)、配電網(wǎng)高效互動(dòng),支撐全網(wǎng)平衡。但當前對主配微協(xié)同的運行機理、技術(shù)路線(xiàn)研究還不到位:微能源網(wǎng)能量自治模式有待攻關(guān),需要推動(dòng)新能源發(fā)電和內部可調資源相匹配,實(shí)現就地就近平衡,減輕配電網(wǎng)消納壓力;微能源網(wǎng)功率互濟機制有待探索,需要整合內部秒級、分鐘級、小時(shí)級等多時(shí)間尺度的調節能力,主動(dòng)參與電網(wǎng)功率調節,實(shí)現互補互濟;微能源網(wǎng)穩定支撐能力有待挖掘,需要探索微能源網(wǎng)調頻支撐、慣量支撐的創(chuàng )新手段,共同保障電力系統安全穩定運行。
        五是解決配電網(wǎng)數字化支撐能力研究還不到位的問(wèn)題。海量分布式新能源和多元負荷接入后,配電網(wǎng)發(fā)展呈現高比例分布式新能源、電力電子設備規;尤牒徒恢绷骰ヂ(lián)的新特征,亟需運用數字化手段,保障源網(wǎng)荷儲智能互動(dòng)需求,但目前配電網(wǎng)數字化轉型仍有諸多難點(diǎn)需要研究攻關(guān):配電網(wǎng)自動(dòng)化實(shí)用化水平有待提升,自動(dòng)化終端布點(diǎn)需要優(yōu)化,數據采集能力不足,信息物理平臺需要迭代升級,尚未實(shí)現配電網(wǎng)“可觀(guān)測”,難以支撐數據的實(shí)時(shí)交互、電網(wǎng)故障的精準控制、電力設備的高效調節;配電網(wǎng)數字模型需要完善,尚未實(shí)現新主體“可描述”,對微能源網(wǎng)、虛擬電廠(chǎng)等缺乏仿真分析能力,制約了新型用電負荷互動(dòng);數字化應用場(chǎng)景有待拓展,尚未實(shí)現各類(lèi)要素“可調控”,需要進(jìn)一步探索適用于主配微協(xié)同的調度運行體系、各類(lèi)新業(yè)務(wù)的技術(shù)管理支撐體系。
        六是解決配套政策支撐體系研究還不到位的問(wèn)題。通過(guò)配電網(wǎng)開(kāi)發(fā)用戶(hù)側調節資源,離不開(kāi)政策機制的牽引,但目前政策體系滯后于配電網(wǎng)轉型發(fā)展的實(shí)際需求。比如,電力現貨市場(chǎng)仍處于試點(diǎn)階段,負荷側輔助服務(wù)市場(chǎng)尚未全面實(shí)施,各類(lèi)市場(chǎng)機制還不健全,虛擬電廠(chǎng)、負荷聚合商主體少、參與度低;峰谷電價(jià)、需求側響應補貼等政策不夠靈活,限制了按需快速調用用戶(hù)側調節資源。新形勢新要求下,需要深化現代智慧配電網(wǎng)配套政策和體制機制研究,推動(dòng)出臺支持政策,才能更好地促進(jìn)源網(wǎng)荷儲高效互動(dòng)。
        因此,相較于主干網(wǎng)發(fā)展已達國際領(lǐng)先水平,配電網(wǎng)發(fā)展仍有較大的提升空間。國網(wǎng)江蘇電力將主動(dòng)扛起使命,加快推動(dòng)配電網(wǎng)形態(tài)、功能、技術(shù)等方面轉型升級,全面提升現代智慧配電網(wǎng)的網(wǎng)架承載能力、運行控制能力、經(jīng)營(yíng)管理能力和政策保障能力,奮力開(kāi)創(chuàng )配電網(wǎng)建設新格局,更好地支撐新型電力系統建設。
        聚焦調節互動(dòng) 深化主配微協(xié)同
        積極探索現代智慧配電網(wǎng)建設思路和發(fā)展路徑

        《中國電力企業(yè)管理》:基于配電網(wǎng)在構建新型電力系統中的重要作用,國網(wǎng)江蘇電力計劃如何推進(jìn)現代智慧配電網(wǎng)建設?
        謝永勝:我們強化問(wèn)題導向,進(jìn)一步理清了配電網(wǎng)的建設思路:即在“雙碳”目標引領(lǐng)下,以配電網(wǎng)安全運行和可靠供電為基礎,以促進(jìn)能源綠色轉型為主線(xiàn),優(yōu)先開(kāi)發(fā)用戶(hù)側調節資源,物理電網(wǎng)、數字電網(wǎng)、微能源網(wǎng)、調度運行、政策創(chuàng )新全面發(fā)力,以主配微協(xié)同運行支撐電網(wǎng)安全、綠色、經(jīng)濟高效發(fā)展。
        近期,國網(wǎng)江蘇電力對內印發(fā)了《現代智慧配電網(wǎng)建設方案》,全面指導配電網(wǎng)發(fā)展。具體來(lái)說(shuō),就是圍繞“五個(gè)突破”,體系化提升源網(wǎng)荷儲互動(dòng)水平:
        一是在物理網(wǎng)架靈活適配上取得突破,進(jìn)一步夯實(shí)安全運行基礎。物理網(wǎng)架是配電網(wǎng)的“物理實(shí)體”,是配電網(wǎng)安全穩定運行的基礎。國網(wǎng)江蘇電力將全面打造堅強清晰的配電網(wǎng)架,統籌考慮源荷特征和資源潛力,因地制宜應用網(wǎng)架改造、儲能布局、柔性互聯(lián)等方案,提升網(wǎng)架承載能力。同時(shí)著(zhù)重補強農村配電網(wǎng),加強供電能力、供電質(zhì)量等問(wèn)題治理,打造農村配電網(wǎng)典型發(fā)展場(chǎng)景,不斷提升可靠供電能力、新能源就地就近消納能力和防災抗災能力。
        二是在數字電網(wǎng)可調可控上取得突破,進(jìn)一步賦能智慧高效發(fā)展。數字電網(wǎng)是配電網(wǎng)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )”,是促進(jìn)主配微協(xié)同、源網(wǎng)荷儲互動(dòng)的重要支撐。國網(wǎng)江蘇電力將加強配電網(wǎng)信息物理系統研究,融合調度自動(dòng)化、配電自動(dòng)化和新型負荷管理等系統,打造源網(wǎng)荷儲協(xié)同控制平臺。構建智慧感知體系,優(yōu)化配電終端布點(diǎn),通過(guò)“最小化采集”和“數字系統計算推演”,實(shí)現配電網(wǎng)透明感知。深化多種通信技術(shù)融合應用,形成配電網(wǎng)智慧通信與智慧物聯(lián)網(wǎng)絡(luò )。搭建全網(wǎng)統一設備模型,依托企業(yè)級實(shí)時(shí)量測中心,實(shí)現跨專(zhuān)業(yè)信息同源共享,著(zhù)力推動(dòng)配電網(wǎng)運行、業(yè)務(wù)管理從傳統的人工決策向智能感知、數字驅動(dòng)的精準決策轉變。
        三是在微能源網(wǎng)匯聚資源上取得突破,進(jìn)一步支撐靈活主動(dòng)響應。在源荷發(fā)展的新形勢下,樓宇、學(xué)校、醫院、酒店、廠(chǎng)房都可能演化為并網(wǎng)型微能源網(wǎng),并聚合成虛擬電廠(chǎng),共同保障電網(wǎng)安全運行。國網(wǎng)江蘇電力將以新能源就地就近消納水平和用戶(hù)側調節資源摸排為基礎,深入推進(jìn)用戶(hù)側資源聚合,鼓勵光儲充、冷熱電參與調節,集約化管理海量靈活性資源,充分挖掘調節潛力;還將聯(lián)合高校、研究院所,共同為微能源網(wǎng)發(fā)展提供技術(shù)裝備支撐和示范應用驗證,推廣微網(wǎng)路由器、微能源網(wǎng)能量管理系統(EMS)、能源網(wǎng)關(guān)等支撐用能行為優(yōu)化的新型裝置,打造南京江寧極客空間等微能源網(wǎng)示范工程,助力微能源網(wǎng)實(shí)現能源自治、功率互濟,支撐電網(wǎng)安全穩定運行。
        四是在主配微分層平衡上取得突破,進(jìn)一步完善調度運行體系。國網(wǎng)江蘇電力將推動(dòng)微能源網(wǎng)納入自平衡單元網(wǎng)格,通過(guò)全網(wǎng)+分區+單元網(wǎng)格“三平衡”,推進(jìn)電力調度“自上而下”與“自下而上”相結合,來(lái)滿(mǎn)足新形態(tài)下電力的平衡與交換需求,精細化應對新能源就地就近消納和多元負荷互動(dòng)難題。
        在具體運作中,為滿(mǎn)足主配微協(xié)同要求,調度技術(shù)支持系統控制邏輯體系需進(jìn)行“三大轉變”實(shí)現功能升級:控制目標從保障電網(wǎng)安全穩定運行,向既保障電網(wǎng)安全穩定運行和電力可靠供應又實(shí)現新能源最大化消納轉變;調控資源實(shí)現由源端向源網(wǎng)荷儲各環(huán)節轉變,將新型可調資源納入控制資源池,支撐源網(wǎng)荷儲協(xié)同控制場(chǎng)景下系統平衡調節能力的建設與運用;控制模式由傳統的“省地獨立、主配分離、集中控制”向“省地協(xié)同、主配一體、集中+分散控制”轉變,省電力調度控制中心以安全可靠供電及集中式新能源消納為目標,“按需按序”調用微能源網(wǎng)資源。市縣電力調度控制中心以分布式新能源就地就近消納為目標,引導微能源網(wǎng)支撐網(wǎng)格平衡。
        五是在政策創(chuàng )新研究上取得突破,進(jìn)一步營(yíng)造共建共贏(yíng)的發(fā)展業(yè)態(tài)。政策支持是推進(jìn)現代智慧配電網(wǎng)建設的關(guān)鍵。國網(wǎng)江蘇電力深入分析政府、客戶(hù)、上下游企業(yè)的需求和關(guān)切,以推動(dòng)能源高質(zhì)量發(fā)展為目標,主動(dòng)加強溝通匯報,相關(guān)地市已經(jīng)在充換電模式優(yōu)化、冰蓄冷空調推廣、儲能調峰等領(lǐng)域取得了政策突破。后續將持續加強源網(wǎng)荷儲友好互動(dòng)政策機制研究,推動(dòng)政府出臺更多支持新型電力系統建設和新業(yè)務(wù)、新業(yè)態(tài)發(fā)展的能源轉型政策。
        通過(guò)五個(gè)方面的突破,預計2025年江蘇配電網(wǎng)網(wǎng)架標準化率提升至100%,100%的增量分布式光伏實(shí)現可觀(guān)可測可控;2030年基本建成現代智慧配電網(wǎng),電網(wǎng)更加堅強智能,微能源網(wǎng)得到廣泛推廣,主配微運行更加協(xié)同,用戶(hù)側調節能力達到國際領(lǐng)先水平,其中需求側響應能力超過(guò)1400萬(wàn)千瓦,能夠支撐7500萬(wàn)千瓦裝機的分布式光伏就地就近消納。
        《中國電力企業(yè)管理》:根據您的設想,需要挖掘用戶(hù)側分散的調節資源,打造就地就近平衡的微能源網(wǎng),主動(dòng)參與電力平衡,滿(mǎn)足海量分布式新能源就地就近消納需求。請您詳細談?wù),用?hù)側調節資源開(kāi)發(fā)應該如何推進(jìn),如何擴大調節資源空間?
        謝永勝:在開(kāi)發(fā)用戶(hù)側調節資源方面,德國的經(jīng)驗和做法給我們提供了參考。2022年德國風(fēng)光裝機、電量占比分別達到55.1%、35.6%,遠超江蘇31.5%、15.2%的水平,但德國電網(wǎng)始終保持安全穩定運行和新能源充分消納,原因就在于充裕的調節性電源和廣泛調用的負荷資源。德國打造了2700多個(gè)平衡單元,通過(guò)實(shí)時(shí)電價(jià)激勵和偏差考核引導單元內部自平衡,實(shí)現了平衡責任和壓力的下放,培養了用戶(hù)側聚合新能源和可調負荷的自覺(jué)性。近期,德國還將可再生能源消納權重下移至平衡單元層級,進(jìn)一步激發(fā)了用戶(hù)側自發(fā)消納新能源的動(dòng)力。
        為了在江蘇實(shí)現用戶(hù)側調節資源的充分挖潛,國網(wǎng)江蘇電力設計了體系化的微能源網(wǎng)建設方案。在用戶(hù)側,聚合廣泛分散分布的分布式光伏、充電負荷以及相對可調的制冷制熱負荷資源,互補互濟、就地平衡,將時(shí)空不確定的源荷轉化為潛在的調節資源池。
        例如,快速增長(cháng)的充電負荷可以成為新能源就地就近消納的重要支撐。當前江蘇電動(dòng)汽車(chē)保有量已超過(guò)150萬(wàn)輛、充電負荷峰值超過(guò)120萬(wàn)千瓦,預計2030年電動(dòng)汽車(chē)保有量將達到900萬(wàn)輛,充電負荷峰值超過(guò)1000萬(wàn)千瓦。其中,2030年江蘇可能擁有800萬(wàn)輛私家車(chē)等常規頻次充電車(chē)輛,取1.5-1.8萬(wàn)公里的年平均行駛里程,按照百公里耗電量20千瓦時(shí)、每月充電頻次為6次(5天一充、每日充電車(chē)輛160萬(wàn)輛)測算,單輛車(chē)平均每次充電量約為50千瓦時(shí),所有車(chē)輛日充電量約為8000萬(wàn)千瓦時(shí)、年充電量達到290億千瓦時(shí)。國網(wǎng)江蘇電力2022年售電量6461.2億千瓦時(shí)、省內新能源發(fā)電量904.3億千瓦時(shí),預計2030年售電量達到8100億千瓦時(shí)、省內新能源發(fā)電量達到1500億千瓦時(shí)。如果將私家車(chē)充電量全部用于消納新能源,理論上可提升售電量中清潔電量占比3.6個(gè)百分點(diǎn)。
        同時(shí),預計2030年江蘇還擁有100萬(wàn)輛公交車(chē)、網(wǎng)約車(chē)、重卡等高頻次充電車(chē)輛,根據新能源汽車(chē)國家監測與管理平臺統計數據,網(wǎng)約車(chē)、公交車(chē)、重卡等行駛年里程約為9萬(wàn)公里,平均百公里耗電量25千瓦時(shí),若采用換電模式,換電頻次取每日1-2次,日換電量6200萬(wàn)千瓦時(shí)、年換電量226億千瓦時(shí)。如果將換電模式全面推廣并用于消納新能源,理論上可提升售電量中清潔電量占比2.8個(gè)百分點(diǎn)。
        針對充電負荷互動(dòng)潛力,國網(wǎng)江蘇電力積極推廣“企事業(yè)充電為主+城市快充為輔+社區V2G為支撐”的充電模式,引導充電行為與新能源發(fā)電、電網(wǎng)調節需求相匹配。企事業(yè)單位車(chē)位利用率高、配變裕度充足、充電行為集中在日間,可高效參與互動(dòng)、支撐光伏就地就近消納。城市快充主要用于應急,通過(guò)價(jià)格引導可有效參與電力調節。社區V2G則適用于車(chē)網(wǎng)互動(dòng)的新階段,待電池技術(shù)進(jìn)步后,引導私家車(chē)將電動(dòng)汽車(chē)富余電力參與電力平衡,進(jìn)一步提高調節潛能。
        目前,國網(wǎng)江蘇電力已促請省發(fā)改委出臺午間充電執行低谷電價(jià)政策;推動(dòng)省發(fā)改委認可企事業(yè)單位建樁模式,支持各級機關(guān)、企事業(yè)單位按10%的比例配建充電設施,并鼓勵單位充電樁對公眾開(kāi)放。以上措施有望引導充電負荷峰值從凌晨平移到日間光伏大發(fā)時(shí)刻,在減少新能源消納壓力的同時(shí),真正實(shí)現充“綠色電”、充“經(jīng)濟電”。后續,我們還將持續探索光伏、儲能、充電一體化協(xié)同模式。
        在電動(dòng)汽車(chē)充電負荷之外,空調負荷以及供冷取暖負荷都能成為新能源就地就近消納的調節資源。當前,江蘇夏季空調制冷負荷超過(guò)4800萬(wàn)千瓦,預計2030年可能達到6500萬(wàn)千瓦。其中,目前的商業(yè)及公共樓宇空調負荷約為1800萬(wàn)千瓦,中央空調占比達80%,開(kāi)展節能改造更為便捷。國網(wǎng)江蘇電力正在積極推廣中央空調改造為冰蓄冷空調等,若全部完成改造,按照每日蓄能6小時(shí)、蓄能負荷占空調最大負荷30%計算,到2030年,空調負荷日調節潛力將達到400萬(wàn)千瓦、日可平移制冷電量潛力達到2600萬(wàn)千瓦時(shí)。中央空調改造并用于消納新能源,理論上可提升售電量中清潔電量占比1.2個(gè)百分點(diǎn)。
        同時(shí),國網(wǎng)江蘇電力在工業(yè)園區積極推廣高效能源站等綜合能源項目,并引導電鍋爐等工業(yè)制冷制熱負荷與新能源大發(fā)時(shí)間相匹配,助力全社會(huì )節能降碳。隨著(zhù)政策機制逐步完善,輔以工業(yè)蓄能技術(shù)調節,預計2030年可能具備500萬(wàn)千瓦的制冷制熱負荷調節潛力,按照每日平均調節3小時(shí)計算,日可調節電量1500萬(wàn)千瓦時(shí)。工業(yè)生產(chǎn)制冷制熱負荷用于消納新能源,理論上可提升售電量中清潔電量占比0.7個(gè)百分點(diǎn)。
        綜上所述,至2030年,江蘇大規模發(fā)展微能源網(wǎng),推廣光儲充一體化、冷熱電聯(lián)供后,荷端支撐新能源就地就近消納能力將得到極大增強,理論上可提升國網(wǎng)江蘇電力售電量中清潔電量占比8.3個(gè)百分點(diǎn),對應提升全省非化石能源消費比重4.5個(gè)百分點(diǎn),有力支撐黨中央和國務(wù)院提出的“2030年全國非化石能源消費比重達到25%左右”目標落地。
        樹(shù)牢系統思維 凝聚攻堅合力
        全面推進(jìn)現代智慧配電網(wǎng)建設發(fā)展

        《中國電力企業(yè)管理》:現代智慧配電網(wǎng)涉及方方面面,需要體系化推進(jìn)。能否請您結合國網(wǎng)江蘇電力的實(shí)踐經(jīng)驗,分享有助于現代智慧配電網(wǎng)建設的建議意見(jiàn)?
        謝永勝:現代智慧配電網(wǎng)作為新型電力系統的重要組成,涉及源網(wǎng)荷儲數碳等各方面各環(huán)節。國網(wǎng)江蘇電力在具體實(shí)踐中,也是從能源電力行業(yè)發(fā)展的整體視角,爭取在政策機制、電力市場(chǎng)、電網(wǎng)平臺、技術(shù)創(chuàng )新、試點(diǎn)示范五個(gè)方面推動(dòng)配電網(wǎng)轉型發(fā)展。
        一要充分發(fā)揮政策機制“孵化器”作用。建設現代智慧配電網(wǎng)面臨諸多新事物、新模式、新業(yè)態(tài)的發(fā)展需求,在此過(guò)程中鼓勵微能源網(wǎng)、虛擬電廠(chǎng)等業(yè)務(wù)發(fā)展,政策支持最為關(guān)鍵。江蘇作為外向型經(jīng)濟省份,即將面臨歐盟碳關(guān)稅帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)加速清潔化壓力,更需要政策激勵來(lái)實(shí)現“彎道超車(chē)”,先行培育符合江蘇實(shí)際的微能源網(wǎng)、平衡單元發(fā)展模式,具備與國際對接的條件,然后持續完善機制促進(jìn)市場(chǎng)發(fā)展,構建有為政府、有效市場(chǎng)協(xié)同的保障體系。
        在政策研究中,需要重點(diǎn)關(guān)注分布式新能源的消納成本和社會(huì )責任問(wèn)題。從權責對等、社會(huì )公平的角度開(kāi)展相關(guān)政策研究,理順?lè )植际叫履茉吹臋嘭熃缑,探索對微能源網(wǎng)等平衡單元征收電力系統備用容量費等費用,落實(shí)應有的調節資源成本補償和政策性交叉補貼責任,引導新業(yè)態(tài)健康發(fā)展,形成“社會(huì )共建、價(jià)值共享、責任共擔”的發(fā)展模式。
        二要充分發(fā)揮電力市場(chǎng)“風(fēng)向標”作用。在政府發(fā)揮主導作用的同時(shí),電力市場(chǎng)通過(guò)市場(chǎng)價(jià)格信號集聚社會(huì )資源,在資源配置中起到?jīng)Q定性作用。市場(chǎng)越活躍,各類(lèi)資源開(kāi)發(fā)才會(huì )越高效,微能源網(wǎng)等模式才能越快推廣應用。近期,國家發(fā)改委印發(fā)了《進(jìn)一步加快電力現貨市場(chǎng)建設工作的通知》,確定了2030年新能源全面參與市場(chǎng)交易的時(shí)間節點(diǎn),江蘇作為第二批電力現貨試點(diǎn)省份,國網(wǎng)江蘇電力將主動(dòng)攻關(guān),探索各類(lèi)市場(chǎng)銜接發(fā)展的有效機制。
        三要充分發(fā)揮電網(wǎng)平臺“頂梁柱”作用。電網(wǎng)公司作為配電網(wǎng)建設運行主體,是聯(lián)系廣大用戶(hù)、海量調節資源、各類(lèi)電源及相關(guān)社會(huì )主體的公共服務(wù)平臺。在物理層面,電網(wǎng)公司需要運營(yíng)好電力網(wǎng)絡(luò ),提供安全、綠色、經(jīng)濟高效的電力服務(wù),奠定各項新業(yè)務(wù)發(fā)展的基礎。在數字層面,電網(wǎng)公司需要發(fā)揮獨特的數據優(yōu)勢,通過(guò)自身的智慧轉型,保障電力系統高效運行。在價(jià)值創(chuàng )造層面,電網(wǎng)公司需要精準匹配供需、匯聚各方資源,共同建設有助于市場(chǎng)主體培育的黏性生態(tài),有力推動(dòng)微能源網(wǎng)等新業(yè)務(wù)發(fā)展。當前,國網(wǎng)江蘇電力配合政府部門(mén),已經(jīng)建成了省市兩級能源大數據中心、碳排放監測分析服務(wù)平臺,為企業(yè)減碳提供了可感可知的數據服務(wù)。我們將結合配電網(wǎng)發(fā)展需要,提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù),更好地發(fā)揮電網(wǎng)平臺滿(mǎn)足各方需求、促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的作用。
        四要充分發(fā)揮科技創(chuàng )新“動(dòng)力源”作用?萍紕(chuàng )新和裝備升級是破解難題的關(guān)鍵,F代智慧配電網(wǎng)建設中,還面臨分布式新能源聚合并主動(dòng)支撐、主配微協(xié)同控制、高效率低成本儲能等技術(shù)挑戰,需要推廣應用關(guān)鍵技術(shù)與重大裝備,保障配電網(wǎng)安全經(jīng)濟發(fā)展。江蘇作為制造強省,能源裝備產(chǎn)業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)達,有望為現代智慧配電網(wǎng)及新型電力系統建設提供技術(shù)支持。國網(wǎng)江蘇電力將主動(dòng)融入地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展,以電網(wǎng)創(chuàng )新實(shí)踐助力產(chǎn)業(yè)培育,形成產(chǎn)業(yè)支撐新型電力系統構建、電網(wǎng)服務(wù)產(chǎn)業(yè)升級的互利共贏(yíng)新形態(tài)。
        五要充分發(fā)揮試點(diǎn)示范“試驗田”作用。試點(diǎn)示范是驗證配電網(wǎng)技術(shù)方案、管理模式、商業(yè)策略、市場(chǎng)機制的集中區域,各地結合能源稟賦、電網(wǎng)基礎,因地制宜打造試點(diǎn)示范,全面總結推廣實(shí)踐經(jīng)驗,能夠起到重點(diǎn)突破、先行先試的作用,為全國電網(wǎng)轉型發(fā)展提供借鑒參考。國網(wǎng)江蘇電力已在省內組織推進(jìn)83個(gè)現代智慧配電網(wǎng)示范項目,拓展微能源網(wǎng)云邊互聯(lián)等典型應用場(chǎng)景,以點(diǎn)帶面探索配電網(wǎng)轉型方案。目前,鎮江揚中配電網(wǎng)示范工程已經(jīng)建成,共建設3套中低壓柔性互聯(lián)裝置,投運臺區分散式儲能,實(shí)現光伏高滲透率臺區100%綠電消納;同時(shí)探索了綠電交易等創(chuàng )新模式,后續將進(jìn)一步深化實(shí)施、全面推廣。
        積力之所舉,則無(wú)不勝也;眾智之所為,則無(wú)不成也。能源電力系統的轉型發(fā)展,需要我們廣泛凝聚全社會(huì )合力,形成“政府主導、企業(yè)實(shí)施、社會(huì )共建”的良好生態(tài)。國網(wǎng)江蘇電力希望借助媒體途徑,將源網(wǎng)荷儲互動(dòng)、安全綠色轉型等理念舉措傳播給千家萬(wàn)戶(hù),為能源高質(zhì)量發(fā)展凝聚更大合力,為江蘇在中國式現代化建設中“走在前、做示范”作出更大貢獻。


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