為實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標,我國已明確將構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。那么,究竟什么是新型電力系統(tǒng)?構建新型電力系統(tǒng)將面臨哪些困難,電力企業(yè)面臨哪些挑戰(zhàn)?近日,記者就此采訪了華北電力大學教授曾鳴。
新型電力系統(tǒng)會帶來“質變”
記者:如何理解“以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”這一概念?
曾鳴:我們知道傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)以化石能源為主體,經(jīng)過一百多年持續(xù)不斷的改進,在規(guī)劃運行、安全管理等方面都具備了成熟的技術,達到很高的水平,保障了可靠的電力供應?,F(xiàn)在提出的新型電力系統(tǒng)是以風電、光伏等新能源為主體,以煤電等化石能源為輔助的新型電力系統(tǒng)。此前曾提出“構建適應高比例可再生能源發(fā)展的新型電力系統(tǒng)”,強調(diào)的是供應,相比之下,此次提出的“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”,更進一步強調(diào)了新能源的主體性,更傾向整體性,這不僅僅是“量”的改進,還會帶來“質”的變化。
記者:這個“質”的變化具體表現(xiàn)在哪些方面?
曾鳴:傳統(tǒng)電力系統(tǒng)是用一個精準可控的發(fā)電系統(tǒng),去匹配一個基本可測的用電系統(tǒng),成熟的技術可以保證電力系統(tǒng)安全可靠運行。以新能源為主體,意味著新能源將大規(guī)模并網(wǎng),而大規(guī)模新能源發(fā)電具有隨機波動性,發(fā)電出力無法按需控制,同時在用電側,尤其是大量分布式新能源接入以后,用電負荷預測準確性也大幅下降,這意味著發(fā)電側和用電側均出現(xiàn)隨機波動性,這會給電力系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)和靈活運行帶來重大挑戰(zhàn),電力系統(tǒng)的穩(wěn)定特性、安全控制和生產(chǎn)模式都將發(fā)生根本性改變。
新型電力系統(tǒng)需在技術領域跨界“融合”
記者:構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),會面臨哪些困難?
曾鳴:困難是多方面的。其一是技術層面的聯(lián)合攻關,需建立多學科融合下的多維立體化的科學技術體系,實現(xiàn)以“云大物移智鏈邊”為代表的數(shù)字技術與能源領域先進的物理技術的高度融合,這其中包含四個方面,一是高比例新能源的廣泛接入;二是電網(wǎng)靈活可靠配置資源;三是負荷多元互動;四是基礎設施多網(wǎng)融合,簡單來說就是實現(xiàn)橫向多能源互補,縱向源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)。
其次是管理層面的創(chuàng)新突破。以電力市場的建設為例,需要保證一系列輔助服務市場與主電能市場之間的協(xié)調(diào),包括中長期合約市場與現(xiàn)貨市場間的協(xié)調(diào),需求側響應的靈活性資源如何接入現(xiàn)貨市場等。
此外,對電力市場機制也提出了新要求,政府在政策支持、引導、監(jiān)管效能和效率的提高等方面亦面臨新挑戰(zhàn)。
記者:電力企業(yè)將面臨哪些挑戰(zhàn)?
曾鳴:電力企業(yè)特別是電網(wǎng)企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)是巨大的。目前國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司都出臺了服務碳達峰、碳中和,構建新型電力系統(tǒng)的重要舉措,包括積極運用“大云物移智鏈”技術加快電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級,優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度和交易機制等,其方向就是全局優(yōu)化,以達到清潔低碳、安全可控、靈活高效、開放互動、智能友好的目標。
對新業(yè)態(tài)下誕生的產(chǎn)銷一體化企業(yè),比如綜合能源服務公司、電動汽車公司這類需求側的新型用戶來說也會帶來挑戰(zhàn),如何密切協(xié)作發(fā)電企業(yè)、用能企業(yè),提供具有指向性的電力產(chǎn)品及服務,促進綜合能源服務全方位發(fā)展都需要探索。
出品:中電傳媒數(shù)據(jù)研發(fā)中心
記者:張媛媛