實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和
在現(xiàn)有電力系統(tǒng)基礎(chǔ)上創(chuàng)新升級(jí)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)
（電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院 杜忠明）
對(duì)于新型電力系統(tǒng)的整體認(rèn)識(shí)
1、新型電力系統(tǒng)要在現(xiàn)有電力系統(tǒng)基礎(chǔ)上創(chuàng)新升級(jí)
我國(guó)電力系統(tǒng)發(fā)展有力保障了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，支撐我國(guó)逐步發(fā)展成為世界第二大經(jīng)濟(jì)體。全社會(huì)用電量高速增長(zhǎng)，2022年達(dá)到8.6萬(wàn)億千瓦時(shí)，相當(dāng)于美國(guó)、歐盟、日本用電量的總和。我國(guó)電力系統(tǒng)已逐步發(fā)展成為世界上輸送容量最大、輸電電壓等級(jí)最高、多區(qū)域電網(wǎng)交直流混聯(lián)的電力系統(tǒng)，同步建成了完備的電力工業(yè)體系。我國(guó)的新型電力系統(tǒng)建設(shè)需要遵循基本國(guó)情和發(fā)展規(guī)律，不能另起爐灶，而是應(yīng)在現(xiàn)有電力系統(tǒng)上進(jìn)行創(chuàng)新升級(jí)。
2、實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和亟須構(gòu)建新型電力系統(tǒng)
為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和，亟須堅(jiān)持系統(tǒng)觀念，加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)。電源側(cè)，新能源大規(guī)模發(fā)展對(duì)于系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提出更高需求，新能源尚未形成可靠替代，且大多不能為電力系統(tǒng)提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。電網(wǎng)側(cè)，大型新能源基地開(kāi)發(fā)外送對(duì)輸電技術(shù)提出更高要求，“雙高”電力系統(tǒng)對(duì)調(diào)度運(yùn)行技術(shù)升級(jí)提出迫切需求，配網(wǎng)層面亟須進(jìn)一步提高供電可靠性、交易靈活性和供電形式多樣性。用戶側(cè)，負(fù)荷尖峰特性日益顯著，負(fù)荷側(cè)靈活調(diào)節(jié)能力尚未充分挖掘，源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化等新業(yè)態(tài)新模式需要積極培育。
3、新型儲(chǔ)能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)
安全、綠色、高效是新時(shí)代能源電力高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵因素，要做到和諧統(tǒng)一、統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。新型儲(chǔ)能可發(fā)揮支撐電力保供、提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、保障電網(wǎng)運(yùn)行安全等重要作用，具有多元、多時(shí)間尺度的應(yīng)用場(chǎng)景，通過(guò)儲(chǔ)能的規(guī)?；瘧?yīng)用，電力系統(tǒng)由傳統(tǒng)源隨荷動(dòng)向源網(wǎng)荷儲(chǔ)融合互動(dòng)轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)安全、綠色、高效三個(gè)發(fā)展目標(biāo)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。結(jié)合系統(tǒng)需求，推動(dòng)源網(wǎng)荷各側(cè)多應(yīng)用場(chǎng)景的儲(chǔ)能科學(xué)合理布局，同時(shí)推動(dòng)多時(shí)間尺度儲(chǔ)能協(xié)調(diào)應(yīng)用。
4、創(chuàng)新是新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要驅(qū)動(dòng)力
技術(shù)創(chuàng)新和體制機(jī)制創(chuàng)新是新型電力系統(tǒng)建設(shè)的“雙驅(qū)動(dòng)”。支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的重大技術(shù)亟須進(jìn)一步攻關(guān)突破，比如支撐大規(guī)模純新能源的輸電技術(shù)、適應(yīng)高海拔地區(qū)的輸電技術(shù)等。充分發(fā)揮體制機(jī)制的制度保障作用，破除傳統(tǒng)政策機(jī)制的堵點(diǎn)，推動(dòng)有效市場(chǎng)和有為政府相結(jié)合，加強(qiáng)電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)、多要素的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理，促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研深度融合，激發(fā)各方積極性，共同支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。
新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的重點(diǎn)任務(wù)
《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍(lán)皮書(shū)》（以下簡(jiǎn)稱《藍(lán)皮書(shū)》）第四章“總體架構(gòu)與重點(diǎn)任務(wù)”提出要著力打造以“錨定一個(gè)基本目標(biāo)，聚焦一條主線引領(lǐng)，加強(qiáng)四大體系建設(shè)，強(qiáng)化三維創(chuàng)新支撐”為主的新型電力系統(tǒng)總體架構(gòu)，提出的七類重點(diǎn)任務(wù)以問(wèn)題為導(dǎo)向，與《藍(lán)皮書(shū)》第一章“發(fā)展現(xiàn)狀與問(wèn)題挑戰(zhàn)”提出的六方面問(wèn)題挑戰(zhàn)相呼應(yīng)。
1、加強(qiáng)四大體系建設(shè)
“四大體系”指電力供應(yīng)支撐體系、新能源開(kāi)發(fā)利用體系、儲(chǔ)能規(guī)模化布局應(yīng)用體系、電力系統(tǒng)智慧化運(yùn)行體系。
加強(qiáng)電力供應(yīng)保障性支撐體系建設(shè)，主要是構(gòu)建適應(yīng)大規(guī)模新能源發(fā)展的源網(wǎng)荷儲(chǔ)多元綜合保障體系，堅(jiān)持底線思維，保障電力供應(yīng)安全。《藍(lán)皮書(shū)》提出，為了實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，需要大力發(fā)展非化石能源發(fā)電，構(gòu)建多元綠色低碳電源供應(yīng)結(jié)構(gòu)?？紤]我國(guó)用電剛性增長(zhǎng)需要以及新能源可靠替代能力還有待提升，要穩(wěn)住煤電電力供應(yīng)基本盤，推動(dòng)煤電靈活低碳發(fā)展，大力建設(shè)新型煤電。為加快提升新能源安全可靠替代能力，需積極打造“新能源+”模式，通過(guò)創(chuàng)新設(shè)計(jì)儲(chǔ)能與新能源協(xié)同的智慧調(diào)控模式，使電站出力特性接近常規(guī)電源。同時(shí)，統(tǒng)籌不同電力供應(yīng)方式，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸電與就地平衡兼容并蓄，推動(dòng)新型電力系統(tǒng)形成“大電源、大電網(wǎng)”與分布式兼容互補(bǔ)的基本格局。
加強(qiáng)新能源高效開(kāi)發(fā)利用體系建設(shè)，主要是構(gòu)建新能源多元化開(kāi)發(fā)利用新格局，全面提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)支撐能力，支撐新能源大規(guī)模高質(zhì)量發(fā)展?！端{(lán)皮書(shū)》提出，為實(shí)現(xiàn)非化石能源消費(fèi)占比目標(biāo)，需要按照規(guī)?；⒓s化、基地化方式，大力開(kāi)發(fā)沙漠戈壁荒漠新能源、主要流域水電、海上風(fēng)電。我國(guó)新能源基地遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，大規(guī)模新能源安全可靠外送面臨較大挑戰(zhàn)，亟須推動(dòng)主干電網(wǎng)提質(zhì)升級(jí)、柔性化發(fā)展，從而支撐高比例新能源高效開(kāi)發(fā)利用。推動(dòng)分布式新能源就地開(kāi)發(fā)利用，促進(jìn)新能源多領(lǐng)域跨界融合發(fā)展，形成新的產(chǎn)業(yè)鏈和價(jià)值鏈。為滿足分布式新能源消納利用需求，積極建設(shè)并推廣分布式智能電網(wǎng)，提升分布式新能源可控可調(diào)水平。為滿足大規(guī)模新能源消納需求，需充分挖掘源網(wǎng)荷儲(chǔ)各側(cè)消納潛力，并推動(dòng)用戶側(cè)多領(lǐng)域清潔能源電能替代，促進(jìn)新能源消納利用。
加強(qiáng)儲(chǔ)能規(guī)?；季謶?yīng)用體系建設(shè)，主要是充分發(fā)揮新型儲(chǔ)能在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)作用?！端{(lán)皮書(shū)》提出，抽水蓄能電站建設(shè)周期長(zhǎng)，應(yīng)根據(jù)電力系統(tǒng)需求、站點(diǎn)資源條件、省際間和區(qū)域內(nèi)資源優(yōu)化配置等因素，合理布局、科學(xué)有序開(kāi)發(fā)建設(shè)。新型儲(chǔ)能發(fā)展布局需充分結(jié)合系統(tǒng)需求及技術(shù)經(jīng)濟(jì)性，積極拓展應(yīng)用場(chǎng)景，在源網(wǎng)荷各側(cè)規(guī)?；?、科學(xué)化發(fā)展布局。充分發(fā)揮儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱、儲(chǔ)氣、儲(chǔ)冷、儲(chǔ)氫等優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)多種類儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)中有機(jī)結(jié)合和優(yōu)化運(yùn)行。
加強(qiáng)電力系統(tǒng)智慧化運(yùn)行體系建設(shè)，重點(diǎn)依托“云大物移智鏈邊”等技術(shù)，建設(shè)適應(yīng)新能源發(fā)展的新型智慧化運(yùn)行體系?！端{(lán)皮書(shū)》提出，為支撐源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同控制，需建設(shè)適應(yīng)新能源發(fā)展的新型調(diào)度運(yùn)行體系。為全面提高電網(wǎng)優(yōu)化配置資源能力、多元負(fù)荷承載能力及安全供電保障能力，需推動(dòng)電網(wǎng)智能升級(jí)。打造新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)等核心業(yè)務(wù)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。構(gòu)建能源電力數(shù)字經(jīng)濟(jì)平臺(tái)，推進(jìn)數(shù)字流與能源電力流深度融合。
2、強(qiáng)化三維創(chuàng)新支撐
“三維創(chuàng)新”指適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范創(chuàng)新、核心技術(shù)與重大裝備應(yīng)用創(chuàng)新、相關(guān)配套政策與體制機(jī)制創(chuàng)新。
強(qiáng)化新型電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范創(chuàng)新，主要通過(guò)統(tǒng)籌謀劃新型電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范頂層設(shè)計(jì)，形成多層次協(xié)調(diào)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系。《藍(lán)皮書(shū)》提出，為統(tǒng)籌協(xié)調(diào)推動(dòng)新型電力系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化工作，需要完善源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，明確各領(lǐng)域和層級(jí)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系。為切實(shí)保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和電力可靠供應(yīng)，還需加強(qiáng)電力安全領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)研究，制定完善電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和控制標(biāo)準(zhǔn)。為進(jìn)一步促進(jìn)全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)建設(shè)、電力資源優(yōu)化配置、電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力挖掘，需推動(dòng)電力市場(chǎng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)，助力電力市場(chǎng)機(jī)制建設(shè)。為充分發(fā)揮電力行業(yè)引領(lǐng)作用，需提前謀劃新技術(shù)新業(yè)態(tài)領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)，助力智慧能源系統(tǒng)建設(shè)。
強(qiáng)化核心技術(shù)與重大裝備應(yīng)用創(chuàng)新，主要從源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)挖掘技術(shù)發(fā)展?jié)摿?，推?dòng)支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的重大技術(shù)攻關(guān)突破。《藍(lán)皮書(shū)》提出，要在清潔安全高效發(fā)電技術(shù)裝備領(lǐng)域、先進(jìn)靈活高效輸配電技術(shù)裝備領(lǐng)域、規(guī)?；?、高安全性儲(chǔ)能技術(shù)裝備領(lǐng)域、電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行技術(shù)領(lǐng)域，全面推動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與裝備器件創(chuàng)新，著力提升系統(tǒng)安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性。
強(qiáng)化相關(guān)配套政策與體制機(jī)制創(chuàng)新，主要通過(guò)充分發(fā)揮體制機(jī)制的制度保障作用，破除傳統(tǒng)政策機(jī)制的堵點(diǎn)，加強(qiáng)電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)、多要素的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)管理，推動(dòng)有效市場(chǎng)和有為政府相結(jié)合?！端{(lán)皮書(shū)》提出，首先需建立適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的電力市場(chǎng)體系，加強(qiáng)綠證市場(chǎng)、碳市場(chǎng)、電力市場(chǎng)的有序銜接。需發(fā)揮價(jià)格政策的關(guān)鍵引導(dǎo)作用，完善新型電力系統(tǒng)建設(shè)的投融資和財(cái)稅政策體系。打造自主創(chuàng)新的技術(shù)研發(fā)體系，推進(jìn)新型電力系統(tǒng)與其他領(lǐng)域“跨界融合”發(fā)展，構(gòu)筑綠色低碳、競(jìng)爭(zhēng)有活力的電力工業(yè)體系。完善先進(jìn)高效的電力行業(yè)治理體系，加強(qiáng)電力規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、交易、價(jià)格等多環(huán)節(jié)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。
