中國儲能網(wǎng)訊：清新福建，綠色賦能。福建是首個國家生態(tài)文明試驗區(qū)，碳匯資源儲備和清潔能源資源豐富，森林覆蓋率連續(xù)44年位居全國首位，海岸線長度居全國第二，清潔能源資源豐富，風電理論可開發(fā)量超2億千瓦，核電投裝容量居全國第二。據(jù)統(tǒng)計，2021年福建省清潔能源發(fā)電裝機、發(fā)電量占比分別達到57.95%、48.54%。預計“十四五”時期，新能源發(fā)電、微電網(wǎng)、互動式設備將大量接入福建電網(wǎng)，網(wǎng)內將新增風電、光伏發(fā)電裝機容量共1300萬千瓦。
國網(wǎng)福建省電力有限公司（以下簡稱“福建電力”）深入學習貫徹習近平生態(tài)文明思想，立足福建資源稟賦和電源結構特點，以建設“剛柔并濟”堅強智能電網(wǎng)為核心載體，提出圍繞推動清潔能源優(yōu)化配置、配—微電網(wǎng)融合發(fā)展、系統(tǒng)靈活調節(jié)能力建設、市場體制機制建設等4條主線，全面建設新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)，重點打造清潔供能、高效用能、能源互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)、運行控制技術應用、能源體制機制創(chuàng)新“五個示范”，確保2030年率先基本建成、2045年全面建成新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)，主要評價指標全面達到國際領先。
01
剛：堅強電網(wǎng)助力優(yōu)化配置
夏至時節(jié)，福清市興化灣內，碧海藍天中，一臺40層樓高的風機格外醒目。海風呼嘯而過，風機葉片徐徐轉動，把風能轉化為強勁的電能。這是國內首臺10兆瓦的海上風電機組，每年可輸出4000萬千瓦時清潔電能，減少煤炭消耗1.28萬噸，減少碳排放3.35萬噸。
福建的風能資源豐富，受臺灣海峽“狹管效應”的影響，福建風能具有年平均風速大、有效風速時間長的特點,是我國發(fā)展海上風能的省份中相關條件唯一可以與北歐相媲美的。在“雙碳”目標背景下，大容量集群海上風電和分布式光伏將規(guī)?；l(fā)展。今年，福建省規(guī)劃新增風電、光伏裝機147.5萬千瓦，占新增總裝機的30.5%。
要實現(xiàn)“雙碳”目標，能源是主戰(zhàn)場，電力是主力軍，電網(wǎng)是排頭兵，大力發(fā)展風能、太陽能等新能源是關鍵。為適應新的發(fā)展形勢，福建電力提出加快建設堅強智能電網(wǎng)、打造東南能源大樞紐，持續(xù)補強“四縱三橫”主干電網(wǎng)，促進大電網(wǎng)與分布式電源、微電網(wǎng)融合發(fā)展，提升清潔能源大范圍優(yōu)化配置能力，支撐大規(guī)模清潔能源并網(wǎng)送出，積極發(fā)揮電網(wǎng)樞紐平臺作用，助力福建能源綠色低碳轉型。
5月29日，閩粵聯(lián)網(wǎng)換流站（福建側）500千伏送出工程全線鐵塔組立施工圓滿完成，閩粵聯(lián)網(wǎng)工程建設進入最后的攻堅階段。該工程是福建、廣東兩省和國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)深化合作的標志性工程，工程建成后，可通過大電網(wǎng)互聯(lián)更好地保障福建和廣東電力可靠供應，提升跨省輸送清潔能源能力。
福建電力正通過向南建設閩粵電力聯(lián)網(wǎng)工程，研究論證向西推進閩贛電力聯(lián)網(wǎng)、向北推進閩浙特高壓環(huán)網(wǎng)的可行性，從而促進電力資源在更大范圍優(yōu)化配置。同時，福建電力還積極推進清潔能源外送配套電網(wǎng)工程建設，加快永泰抽水蓄能電站500千伏送出、羅源霍口水電站110千伏送出等10項清潔能源送出工程建設，確保清潔能源發(fā)電100%接入。
據(jù)統(tǒng)計，2021年，福建電網(wǎng)新增風電并網(wǎng)容量230萬千瓦、光伏發(fā)電并網(wǎng)容量70萬千瓦，分別同比增長109%、133%；福建電網(wǎng)風電、光伏發(fā)電量分別達到151億千瓦時、23億千瓦時，全省新能源場站發(fā)電量全部并網(wǎng)消納。
02
柔：靈活調節(jié)保障消納
5月10日，福州最大屋頂光伏項目——裝機總容量為13.55兆瓦的太鋼集團寶鋼德盛軋線屋頂分布式光伏發(fā)電項目正式實現(xiàn)全容量并網(wǎng)，年平均上網(wǎng)電量將達1260萬千瓦時，每年可節(jié)約標準煤1550噸，減少二氧化碳排放8870噸。
隨著新能源快速發(fā)展，電力系統(tǒng)技術特征、運行機理發(fā)生了深刻變化。新能源發(fā)電機組大量替代常規(guī)機組，系統(tǒng)頻率調節(jié)能力明顯下降；新能源出力波動性強，風電逆調峰特性加大系統(tǒng)調頻壓力，難以實時平衡；大規(guī)模新能源發(fā)電的間歇性特征會給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行造成沖擊。
為適應新能源快速發(fā)展的趨勢，確保新型電力系統(tǒng)平衡模式從實時平衡向非完全實時平衡模式發(fā)展，福建電力重點在儲能、源網(wǎng)荷儲協(xié)同控制等方面下功夫，以源網(wǎng)荷儲互動與多能互補為支撐，提升系統(tǒng)靈活性調節(jié)能力。
福建電力支持多元化儲能發(fā)展，推進抽水蓄能電站建設、新型儲能應用研究，先后完成“海上風電配置儲能的經(jīng)濟性分析”“電化學儲能深化發(fā)展對福建電網(wǎng)影響及應對策略”“促進福建儲能電站有序發(fā)展”三項儲能專題研究，從規(guī)劃配置、應用場景、商業(yè)模式、市場機制、技術經(jīng)濟性等多個方面，為儲能工作開展提供技術支撐。
福建電力還與清華大學、西安交通大學、寧德時代共建儲能前瞻實驗室，統(tǒng)籌推進儲能系統(tǒng)全體系試驗研究及霞浦儲能電站技術實證兩大平臺建設；組建網(wǎng)源荷儲研究團隊，以實驗室建設、項目研究攻關、工程示范應用為抓手，深耕儲能應用方面的關鍵技術研究。
“雙碳”目標下，儲能成為應對新能源發(fā)電不確定性的重要工具、構建新型電力系統(tǒng)迫切需要的關鍵支撐，以及推動源網(wǎng)荷儲智慧友好互動、提升系統(tǒng)靈活性調節(jié)能力、促進清潔能源并網(wǎng)消納的關鍵技術措施。
2021年11月，福建電網(wǎng)首個“柔性互聯(lián)控制”低壓戶用光伏智慧臺區(qū)示范工程在福州市長樂區(qū)古槐鎮(zhèn)湖坂村投運。面積約300平方米、容量33千瓦的光伏發(fā)電系統(tǒng)可與配電臺區(qū)協(xié)調互動，實現(xiàn)低壓側分布式光伏發(fā)電出力調節(jié)。
“低壓柔性互聯(lián)控制系統(tǒng)主要由配電臺區(qū)智能融合終端、低壓物聯(lián)開關、光伏逆變器三部分組成，充分發(fā)揮臺區(qū)智能融合終端的邊緣計算功能，實現(xiàn)分布式光伏與配電網(wǎng)之間的柔性互聯(lián)，實時靈活控制分布式光伏出力，促進源網(wǎng)荷儲協(xié)同?！眳⑴c系統(tǒng)研究的福建電科院配電能源互聯(lián)技術專責黃興華介紹。
福建電力還開展水光蓄儲多能協(xié)同項目建設，打造多能互補清潔供能調節(jié)池，形成多能互補、多能聯(lián)調、流域互濟的發(fā)展模式；開展多元源荷儲協(xié)同控制項目建設，構建源網(wǎng)荷儲協(xié)同互動的電網(wǎng)運行新形態(tài)；建立源網(wǎng)荷儲智慧友好互動平臺，滿足多元分布式電源“即插即用”的需求。
03
實：推進配—微電網(wǎng)融合發(fā)展
福建電力充分考慮省內各地區(qū)、各領域實際情況，統(tǒng)籌9個地市資源稟賦及發(fā)展特色，先行先試打造了一批配—微電網(wǎng)融合發(fā)展綜合示范項目。
在全國最大的大黃魚養(yǎng)殖基地寧德市三都澳港灣，光伏、風力發(fā)電儲能供能為上萬畝養(yǎng)殖區(qū)提供了綠色、低碳、安全的能源保障?！拔㈦娋W(wǎng)讓我們的海上漁排用上了風電和光伏發(fā)電，用電功率從柴油發(fā)電機的10千瓦增加到了100千瓦，徹底不用擔心用電問題啦！”6月20日，寧德市官井洋大黃魚養(yǎng)殖有限公司副總經(jīng)理宋向國說。
福建電力源網(wǎng)荷儲研究團隊成員曾振松介紹，要實現(xiàn)福建省清潔能源大范圍優(yōu)化配置、解決分布式新能源快速發(fā)展帶來的消納難等問題，除了打造堅強主網(wǎng)外，還需促進配—微電網(wǎng)融合發(fā)展，最終形成新能源、交直流混聯(lián)大電網(wǎng)與配—微電網(wǎng)融合發(fā)展的電網(wǎng)“新形態(tài)”，應對新能源發(fā)電頂峰能力不足、出力受天氣影響較大的問題。
寧德市是全球最大的鋰電新能源產(chǎn)業(yè)基地和國內領先的新能源整車制造基地，也是福建重要的清潔能源基地。2021年4月，福建電力與寧德市政府簽訂戰(zhàn)略合作協(xié)議，共同打造寧德能源互聯(lián)網(wǎng)示范區(qū)，以及東南沿海重要清潔能源、光電儲一體化示范等多個基地，推進寧德環(huán)三都澳源網(wǎng)荷儲互動微電網(wǎng)項目建設。該項目由光伏發(fā)電系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)、數(shù)字能源管理系統(tǒng)及磷酸鐵鋰儲能電池系統(tǒng)組成，適合多種多能互補場景應用，可實時監(jiān)測各能源子系統(tǒng)的運行情況，進行源網(wǎng)荷儲優(yōu)化協(xié)調控制、多種可再生能源互補和優(yōu)化管控。
此外，福建電力還打造了漳州龍海和泉州南安整縣光伏微網(wǎng)示范項目，通過交流電網(wǎng)與光伏發(fā)電系統(tǒng)、充電樁、儲能等直流負荷的協(xié)同控制和統(tǒng)一管理，構建低壓電網(wǎng)能源互聯(lián)與能源微循環(huán)架構，實現(xiàn)配電臺區(qū)功率的靈活互濟和分布式光伏發(fā)電高比例消納。
泉州供電公司選取三個高比例分布式光伏發(fā)電接入?yún)^(qū)域，在南安110千伏龍風變電站供電區(qū)試點開展饋線型微電網(wǎng)示范建設，在南安市祥云鎮(zhèn)和石獅市黃金海岸沙堤村試點開展臺區(qū)型微電網(wǎng)示范建設，探索增量分布式電源、儲能裝置就近接入解決方案，為交、直流負荷就地提供“即插即用”供電模式，實現(xiàn)微電網(wǎng)“自平衡、自調節(jié)、自管理”。該公司在國內首次提出饋線型微電網(wǎng)建設理念，建設國內首個以智能融合終端為核心的臺區(qū)型微電網(wǎng)。
目前，福建電力正全力推進一批配—微電網(wǎng)融合發(fā)展示范工程建設，力爭形成可復制可推廣模式，支撐新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)建設。
