碳達峰、碳中和是黨中央統(tǒng)籌國際國內(nèi)兩個大局作出的重大戰(zhàn)略決策，對我國生態(tài)文明建設、引領全球氣候治理具有重大意義。今年3月15日，習近平總書記在中央財經(jīng)委員會第九次會議上，提出構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，進一步明確了新型電力系統(tǒng)在實現(xiàn)“雙碳”目標中的基礎地位，為我國能源電力發(fā)展提供了根本遵循。
四川省委省政府高度重視碳達峰、碳中和工作，彭清華書記、黃強省長多次強調(diào)要抓好清潔替代和電能替代，發(fā)展綠色低碳循環(huán)經(jīng)濟，全面推進碳中和實踐，爭當綠色轉型和能源革命的排頭兵，為我國如期實現(xiàn)碳達峰、碳中和貢獻四川力量。
國家電網(wǎng)公司積極響應黨中央號召，今年3月率先發(fā)布“雙碳”行動方案。7月14日，辛保安董事長召開加快推動新型電力系統(tǒng)建設研討會，強調(diào)要推動國家戰(zhàn)略落地落實，聚焦“四個著力”，蹄疾步穩(wěn)推進新型電力系統(tǒng)建設。
新型電力系統(tǒng)的特征與挑戰(zhàn)
新型電力系統(tǒng)的內(nèi)涵特征
構建新型電力系統(tǒng)是助力實現(xiàn)碳達峰、碳中和的迫切需求，是順應能源技術進步趨勢的必然要求，也是推動能源電力高質(zhì)量發(fā)展的重要途經(jīng)。
新型電力系統(tǒng)的實質(zhì)是現(xiàn)有電力系統(tǒng)的全面轉型升級，具有清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動的特征。從供給側來看，新能源將逐步演變?yōu)榘l(fā)電裝機和電量主體。從用戶側來看，發(fā)用電一體的“產(chǎn)銷者”大量涌現(xiàn)。從電網(wǎng)側來看，以大電網(wǎng)為主導的多種電網(wǎng)形態(tài)相融并存。從運行特性來看，電力系統(tǒng)運行控制技術、風險防御體系都將全面重構。
四川電網(wǎng)的特點與面臨的挑戰(zhàn)
四川清潔資源豐富，是國家重要的清潔能源基地，具有建設新型電力系統(tǒng)的資源稟賦和先發(fā)優(yōu)勢。同時，作為全國最復雜的省級電網(wǎng)，隨著大規(guī)模新能源持續(xù)并網(wǎng)，四川電網(wǎng)將呈現(xiàn)高比例新能源、高比例電力電子裝備，以及高比例水電和高比例外送的“四高”特點，對電網(wǎng)運行帶來巨大挑戰(zhàn)。一是電網(wǎng)安全穩(wěn)定方面，異步聯(lián)網(wǎng)后，西南同步電網(wǎng)慣量大幅度減小，頻率穩(wěn)定問題格外突出。隨著“新三直”工程的陸續(xù)投產(chǎn)，大規(guī)模新能源持續(xù)并網(wǎng)，四川電網(wǎng)的電力電子化程度逐漸提高，電網(wǎng)的復雜性和不確定性持續(xù)加劇，電網(wǎng)運行風險極高。二是清潔能源送出與消納方面，隨著白鶴灘等大型電源投運以及新能源裝機規(guī)模增長，輸送通道受阻問題將進一步凸顯。2011年以來，四川豐平期水電富余裝機始終大于省外送電通道能力，且差距不斷拉大。省內(nèi)水電外送需求與輸電能力不匹配的矛盾進一步加劇。三是供需平衡方面，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟圈建設將帶動用電需求大幅增長，如不新增建設特高壓交流通道，預計從“十四五”中期開始，成都都市圈用電缺口將超過300萬千瓦，并逐年擴大。同時，枯水期水電出力不足，加上風光的不確定性，進一步加劇了電力保供應難度。
推動能源低碳轉型的探索實踐
近年來，國網(wǎng)四川省電力公司深刻把握四川作為清潔能源資源大省在全國能源安全戰(zhàn)略格局中的重要意義，立足四川、服務全國，積極開展能源電力低碳轉型探索。
加快通道建設，持續(xù)提升清潔能源優(yōu)化配置能力。省外，通過“五直八交”外送通道建設，實現(xiàn)跨省最大外送能力約3800萬千瓦，累計外送綠色電能超過1.1萬億千瓦時，助力中東部地區(qū)減碳11億噸。省內(nèi)，建成雅安、茂縣、康定等八大500千伏電力匯集送出通道，受限通道送出能力和負荷中心供電能力持續(xù)提升。
強化科技創(chuàng)新，持續(xù)提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行水平。在清潔能源并網(wǎng)控制與消納、特高壓建設與運維等方面累計獲省部級及以上科技獎勵52項（其中國家科技進步二等獎1項），發(fā)布國際標準4項。持續(xù)優(yōu)化清潔能源調(diào)度運行，2020年水能利用率達到95.4%，新能源全額消納，同時保證了四川電網(wǎng)40年安全穩(wěn)定運行紀錄。
推動綠色用能，持續(xù)提升清潔能源終端消費占比。“十三五”期間持續(xù)推進以電代煤、以電代油、以電代氣，電能替代廣度、深度不斷拓展，累計替代電量445.38億千瓦時，減排二氧化碳3821.36萬噸。
創(chuàng)新市場交易，持續(xù)提升清潔能源消納水平。省內(nèi)市場衍生發(fā)展了富余電量交易、低谷棄水交易等多個交易品種，2020年省內(nèi)市場交易電量同比增長21.6%。省間市場首創(chuàng)川渝陜?nèi)健翱鐣r空”水火替代交易、與西北新能源打捆交易等，實現(xiàn)外送市場由單一化向多元化拓展。
深化數(shù)據(jù)應用，持續(xù)服務政府減污降碳決策。持續(xù)挖掘電力大數(shù)據(jù)在減污降碳方面的價值，加強與省生態(tài)環(huán)境廳、住房和城鄉(xiāng)建設廳等政府部門合作，搭建智慧環(huán)保用電監(jiān)測平臺、建制鎮(zhèn)污水廠用電監(jiān)測平臺、電力系統(tǒng)電碳監(jiān)測等平臺，持續(xù)服務社會低碳治理。
下一步重點方向
構建新型電力系統(tǒng)，要堅持全國一盤棋，同時考慮各省份情況，以省為實體差異化推進新型電力系統(tǒng)建設，探索符合自身發(fā)展需求的“雙碳”路徑。國網(wǎng)四川省電力公司立足新發(fā)展格局，統(tǒng)籌考慮省內(nèi)資源稟賦、用能結構和環(huán)境約束，落地落實國網(wǎng)“雙碳”方案，研究制定了《落實碳達峰、碳中和行動方案的任務清單》，全力部署推進“雙碳”工作。重點做到“三個著力”：
一是著力推進電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級，服務能源低碳轉型。加強電網(wǎng)建設，“十四五”期間，四川電網(wǎng)將新增建成三回特高壓直流外送通道，全力推進1000千伏特高壓交流工程，提升電網(wǎng)安全保障能力和清潔能源跨區(qū)輸送能力，同時加強配電網(wǎng)改造和新建投入力度，提升配網(wǎng)供電能力。加強源網(wǎng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，推動建立風電、太陽能發(fā)電等新能源配套電網(wǎng)工程“綠色通道”，滿足新能源及時送出需求。配合政府做好分布式電源規(guī)劃，提供一站式全流程免費服務，滿足分布式電源“應并盡并、愿并盡并”需求，提升新能源開發(fā)利用水平。加強靈活調(diào)節(jié)能力提升，因地制宜推動抽蓄電站建設，大力支持新型儲能規(guī)?；瘧茫蛟焖L光互補互濟、“源網(wǎng)荷儲”協(xié)同互動的清潔能源配置平臺，擴大可調(diào)節(jié)負荷資源，提升系統(tǒng)靈活性水平。
二是著力加強科技創(chuàng)新力度，支撐系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行。加快關鍵技術攻關，研究攻克新型電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定技術，構建新一代調(diào)度技術支持系統(tǒng)，發(fā)揮“源網(wǎng)荷儲”各類調(diào)節(jié)資源作用，保障電力安全可靠供應，提升駕馭新型電力系統(tǒng)能力。加快數(shù)字化轉型，打造高彈性、數(shù)字化、智能化的電力系統(tǒng)“大腦”，為四川清潔資源優(yōu)化配置、碳中和支撐服務提供技術保障。加快新技術應用，依托國網(wǎng)四川省電力公司牽頭的國家重點研發(fā)專項《分布式光伏與梯級小水電互補聯(lián)合發(fā)電技術研究及應用示范》，建設抽水蓄能與光伏電站協(xié)調(diào)運行的示范工程，前瞻布局新型儲能、氫能等領域，探索新能源高效消納新技術。
三是著力深化消費側綠能應用，服務終端用能主體減排增效。加強政策機制建設，推動健全電力價格形成機制，參與全國統(tǒng)一電力市場建設。推動電力市場、碳交易市場協(xié)同發(fā)展，將電能價格與碳排放成本有機結合，打通交易壁壘，提高資源配置效率。推動國家層面建立清潔能源效益的省際共享機制，完善清潔能源外送交易價格，促進送受端省份協(xié)作共贏。加強跨領域融合與電能替代，推動電力能源與交通、化工、建筑等領域深度融合，構建以電為中心的終端能源消費格局，提升終端電能占比，輻射帶動新興產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，引領產(chǎn)業(yè)鏈轉型升級和綠色發(fā)展。加強能源大數(shù)據(jù)中心建設，推動政企合作共建天府新區(qū)公園城市碳中和示范區(qū)，打造“能源智慧大腦”，精準描繪“碳足跡”，提升綜合能效和綠色用能水平，促進能源消費綠色低碳轉型。
構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，服務“雙碳”目標，是時代賦予我們的崇高使命，也是黨中央交辦的光榮任務。國網(wǎng)四川省電力公司將在以習近平同志為核心的黨中央的堅強領導下，抓好國家電網(wǎng)戰(zhàn)略落地，抓好四川電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，凝心聚力、迎難而上，為構建綠色低碳能源發(fā)展新格局、推動治蜀興川作出新的更大貢獻。
本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2021年07期，作者系國網(wǎng)四川省電力公司董事長
