中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，要求配電網(wǎng)具備更強(qiáng)的承載力，且適應(yīng)大規(guī)模分布式新能源、電動(dòng)汽車充電設(shè)施、新型儲(chǔ)能、虛擬電廠等新主體、新業(yè)態(tài)接入需要，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)融合互動(dòng)，提升綠色電力消費(fèi)比重。今年，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于新形勢(shì)下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》，國家能源局印發(fā)《配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)實(shí)施方案（2024—2027年）》，對(duì)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展提出明確要求、作出具體部署。國網(wǎng)寧夏電力緊扣新形勢(shì)下電力保供和能源轉(zhuǎn)型目標(biāo)，在系統(tǒng)推進(jìn)配電網(wǎng)與源荷儲(chǔ)科學(xué)融合發(fā)展、全面提升城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合承載能力上持續(xù)發(fā)力，以配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展助力新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè)，為推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)持續(xù)貢獻(xiàn)寧夏力量。
1 提升寧夏配電網(wǎng)綜合承載能力的創(chuàng)新實(shí)踐
面對(duì)配電網(wǎng)發(fā)展新形勢(shì)，國網(wǎng)寧夏電力積極探索、勇于嘗試，成功融合新能源與智能電網(wǎng)技術(shù)，充分釋放政策牽引效果，打造多項(xiàng)綠色、智慧示范項(xiàng)目，為全面提升配電網(wǎng)綜合承載能力、打造現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
打造西北首個(gè)“綠電小鎮(zhèn)”示范中心。國網(wǎng)寧夏電力按照“一個(gè)目標(biāo)、兩步實(shí)現(xiàn)、三個(gè)綠色、四側(cè)協(xié)同”的建設(shè)思路，圍繞綠色能源、電網(wǎng)、用能三大核心，于永寧縣閩寧鎮(zhèn)率先構(gòu)建了一個(gè)清潔、低碳、安全、高效、供需智能協(xié)調(diào)的新型電力系統(tǒng)模型。該模式以光伏為日間供電主力，夜晚則依靠風(fēng)能與儲(chǔ)能接力，實(shí)現(xiàn)了24小時(shí)綠色供電，成為“能源+產(chǎn)業(yè)”深度融合、助推鄉(xiāng)村振興的高質(zhì)量樣本。通過推進(jìn)原隆110千伏變電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及柔性智能電網(wǎng)、電纜故障精確定位、虛擬電廠等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，閩寧鎮(zhèn)不僅顯著提升了新能源的接入與傳輸效能，還實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)狀態(tài)的全面感知與即時(shí)自愈，展現(xiàn)了未來智能電網(wǎng)的雛形。
打造西北地區(qū)綠色數(shù)據(jù)示范中心。中衛(wèi)云基地是“東數(shù)西算”的國家級(jí)樞紐節(jié)點(diǎn)“4+4”集群之一。2023年三季度，國網(wǎng)寧夏電力協(xié)助中衛(wèi)市發(fā)展改革委、大數(shù)據(jù)局等部門，編制《中衛(wèi)云基地?cái)?shù)據(jù)中心穩(wěn)定電價(jià)實(shí)施方案》，提出以地方國企建設(shè)光伏項(xiàng)目為基礎(chǔ)，以高電壓等級(jí)集中供電為保障，以統(tǒng)一代理電力交易、全面優(yōu)化交易策略為途徑，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)云基地?cái)?shù)據(jù)中心用戶到戶電價(jià)0.36元/千瓦時(shí)的目標(biāo)，吸引社會(huì)資本在中衛(wèi)數(shù)據(jù)中心集群中衛(wèi)工業(yè)園區(qū)站點(diǎn)投資。同時(shí)，建設(shè)4座110千伏開關(guān)站，實(shí)現(xiàn)光伏、風(fēng)力等新能源直供，滿足和保障云基地建設(shè)及未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展用電需求。充分發(fā)揮寧夏氣候適宜、能源豐富等優(yōu)勢(shì)，建設(shè)PUE最低至1.1、年平均1.2，可再生能源利用率達(dá)65%的全國領(lǐng)先的綠色集群，使可再生能源成為供給數(shù)據(jù)中心的主要電力來源，降低碳排放，促進(jìn)清潔能源與云計(jì)算產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。
打造西北地區(qū)領(lǐng)先的充電示范中心。2024年7月17日，銀川南智慧充電服務(wù)示范中心正式投入運(yùn)營。作為集風(fēng)、光、儲(chǔ)、充、放及客戶服務(wù)一體化的綜合示范中心，整站顛覆了傳統(tǒng)充電站的配電架構(gòu)，通過能量路由器打造的直流母線系統(tǒng)，將系統(tǒng)內(nèi)光儲(chǔ)充元素直接接入直流母線，僅采用一級(jí)DC/DC能量變換，較傳統(tǒng)方案的兩級(jí)變換（AC/DC、DC/DC）模式，綜合效率提高3%～5%。站內(nèi)建設(shè)有能源管理及車樁網(wǎng)互動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)行站內(nèi)負(fù)荷功率的優(yōu)化轉(zhuǎn)供和均衡調(diào)配，實(shí)現(xiàn)能量精細(xì)化管理，保證系統(tǒng)內(nèi)能量的供需平衡。采用有序充電、光儲(chǔ)協(xié)調(diào)控制等手段，實(shí)現(xiàn)車網(wǎng)互動(dòng)、虛擬電廠等功能。示范中心在為電動(dòng)車主出行提供“ChaoJi快充”極速充電服務(wù)的同時(shí)，能夠支撐中壓組網(wǎng)削峰填谷，主動(dòng)支撐中壓接入點(diǎn)電能質(zhì)量（電壓、頻率、無功）治理，實(shí)現(xiàn)清潔能源就地儲(chǔ)存消納。
打造分布式電源高效配置型網(wǎng)源互濟(jì)新型配用電系統(tǒng)示范項(xiàng)目。隨著屋頂光伏政策的進(jìn)一步推進(jìn)，固原市和潤村光伏的接入量短期內(nèi)呈現(xiàn)集中增長(zhǎng)的趨勢(shì)，光伏功率倒送對(duì)現(xiàn)有配電臺(tái)區(qū)的安全高效運(yùn)行帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。打造分布式電源高效配置型網(wǎng)源互濟(jì)新型配用電系統(tǒng)，可以有效解決分布式光伏集中接入帶來的問題。一方面對(duì)和潤村6臺(tái)公變進(jìn)行終端維修與供電能力提升，將具有源荷時(shí)空差異的多個(gè)臺(tái)區(qū)通過電力電子設(shè)備進(jìn)行柔性合環(huán)，實(shí)現(xiàn)臺(tái)區(qū)動(dòng)態(tài)增容、能量互濟(jì)、資源共享，提升弱穩(wěn)定電網(wǎng)的風(fēng)險(xiǎn)抵御能力。另一方面，通過在低壓配電線路末端部署光伏滿發(fā)伴侶設(shè)備，實(shí)現(xiàn)低壓電網(wǎng)精準(zhǔn)補(bǔ)強(qiáng)，解決光伏接入引起的三相不平衡、末端高電壓?jiǎn)栴}。
2 新能源及多元化負(fù)荷接入能力仍有待加強(qiáng)
新形勢(shì)下，隨著分布式光伏、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充換電設(shè)施廣泛接入，寧夏配電網(wǎng)供電保障能力和綜合承載能力不足等問題將逐步顯現(xiàn)。
一是分布式光伏接入、消納能力不足問題日益顯現(xiàn)。寧夏分布式光伏接入規(guī)模約124萬千瓦，占全社會(huì)最大負(fù)荷比重為6.59%。但寧夏光資源充足、分布式光伏發(fā)展?jié)摿薮?，未來?duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的影響將日益突出。目前，個(gè)別區(qū)域已出現(xiàn)因配電網(wǎng)承載能力弱而無法滿足新增分布式光伏接入需求的情況。寧夏接入分布式光伏臺(tái)區(qū)3510臺(tái)，其中，上送臺(tái)區(qū)584臺(tái)，上送重過載臺(tái)區(qū)34臺(tái)。
二是新型儲(chǔ)能作用發(fā)揮不充分。寧夏地區(qū)接入配電網(wǎng)的新型儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模為132.41萬千瓦/265.09萬千瓦時(shí)，以110千伏、35千伏接入電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能為主，10千伏側(cè)接入100千瓦/600千瓦時(shí)，無用戶側(cè)儲(chǔ)能。寧夏配電網(wǎng)新型儲(chǔ)能配置不足，未能有效發(fā)揮平抑分布式新能源出力的作用。在中低壓側(cè)儲(chǔ)能應(yīng)用不足，未能有效發(fā)揮峰谷調(diào)節(jié)、負(fù)荷平衡、電壓控制等調(diào)節(jié)支撐作用。
三是新能源汽車對(duì)配電網(wǎng)造成較大沖擊。預(yù)計(jì)2030年寧夏新能源汽車保有量將達(dá)到26萬輛，充電樁達(dá)到10.4萬臺(tái)，分別是2023年的4.85倍、4.95倍。公共快充樁將向大功率超快充樁（單樁容量為快充樁的3倍）發(fā)展，配電網(wǎng)承載能力將面臨較大挑戰(zhàn)，V2G、車聯(lián)網(wǎng)等車網(wǎng)互動(dòng)應(yīng)用與新能源汽車快速發(fā)展的趨勢(shì)不匹配。
四是電能質(zhì)量問題愈發(fā)突出。隨著分布式光伏接入規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，分布式光伏出力不穩(wěn)定與系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力不足，使得電網(wǎng)在應(yīng)對(duì)快速變化的供需平衡時(shí)面臨更大困難，潮流大小和反向帶來的電壓越上限和低電壓?jiǎn)栴}同時(shí)存在。以中衛(wèi)市喊叫水變521喊塘線下莊子小學(xué)公變?yōu)槔?023年該臺(tái)區(qū)電壓越下限率4.69%，電壓越限累計(jì)時(shí)長(zhǎng)33.75小時(shí)，單次最大電壓越下限值達(dá)199伏，且該公變光伏接入比例較高，向上級(jí)返送電情況嚴(yán)重。
3 全方位助力寧夏配電網(wǎng)綜合承載能力提升
配電網(wǎng)肩負(fù)著保障國計(jì)民生用電需求、服務(wù)人民美好生活需要的重大責(zé)任。新形勢(shì)下有序推進(jìn)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，系統(tǒng)提升配電網(wǎng)供電保障能力和綜合承載能力，必須堅(jiān)持政策引導(dǎo)與科技引領(lǐng)并重。
滿足大規(guī)模分布式新能源接網(wǎng)需求。一是強(qiáng)化政企協(xié)同，推動(dòng)出臺(tái)分布式光伏開發(fā)試點(diǎn)方案及分布式光伏規(guī)范發(fā)展相關(guān)政策，建立可開放容量預(yù)警機(jī)制，引導(dǎo)分布式光伏就近接入、就地消納，推動(dòng)新能源有序發(fā)展。二是重點(diǎn)編制試點(diǎn)地區(qū)專項(xiàng)規(guī)劃，優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，開展新能源配套送出專項(xiàng)規(guī)劃建設(shè)，提升分布式光伏接納能力。三是探索分布式光伏高效消納模式，開展分布式光伏可開發(fā)潛力和消納能力測(cè)算。
推動(dòng)新型儲(chǔ)能多元發(fā)展。一是編制儲(chǔ)能發(fā)展規(guī)劃，引導(dǎo)儲(chǔ)能有序發(fā)展，支持分布式新能源按照“新能源+儲(chǔ)能”方式推進(jìn)建設(shè)，支持電動(dòng)汽車等可調(diào)節(jié)負(fù)荷聚合參與電網(wǎng)互動(dòng)，鼓勵(lì)以共享儲(chǔ)能方式聚合分散儲(chǔ)能資源。二是在電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)、電網(wǎng)末端科學(xué)布局新型儲(chǔ)能，開展相關(guān)專項(xiàng)配網(wǎng)工程建設(shè)，提高電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)能力和穩(wěn)定運(yùn)行水平。三是出臺(tái)相關(guān)財(cái)政、稅收和補(bǔ)貼政策，加大對(duì)分布式配套儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)的扶持力度，以降低企業(yè)和個(gè)人投資儲(chǔ)能項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)壓力，鼓勵(lì)更多的市場(chǎng)主體參與到儲(chǔ)能項(xiàng)目中來。
滿足電動(dòng)汽車充電負(fù)荷增長(zhǎng)需求。一是加強(qiáng)充換電設(shè)施布局規(guī)劃及電網(wǎng)承載力評(píng)估，編制“十五五”充電設(shè)施規(guī)劃，每年滾動(dòng)并公開發(fā)布配電網(wǎng)對(duì)電動(dòng)汽車充換電設(shè)施承載力指引，引導(dǎo)充換電設(shè)施科學(xué)有序布局。二是優(yōu)化調(diào)整配套電網(wǎng)增容擴(kuò)建工程，通過新建、改造10千伏線路，新增配變?nèi)萘浚瑢?shí)現(xiàn)“十五五”末滿足2000座充電站、8.3萬臺(tái)充電樁接入配電網(wǎng)需求的目標(biāo)。三是積極推進(jìn)有序充電、V2G等新技術(shù)應(yīng)用落地，充分利用存量電網(wǎng)資源服務(wù)電動(dòng)汽車發(fā)展，同時(shí)充分調(diào)用電動(dòng)汽車調(diào)節(jié)能力，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊。
綜合施策解決電能質(zhì)量問題。一是加強(qiáng)對(duì)分布式光伏接入點(diǎn)及其周邊電網(wǎng)的電能質(zhì)量監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)收集電壓波動(dòng)、諧波含量、三相平衡等數(shù)據(jù)，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理電能質(zhì)量問題。二是鼓勵(lì)采用先進(jìn)的逆變技術(shù)和設(shè)備，減少分布式光伏并網(wǎng)時(shí)產(chǎn)生的諧波污染，提高功率因數(shù)，確保電能質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。三是針對(duì)分布式光伏接入導(dǎo)致的臺(tái)區(qū)重過載問題，進(jìn)行電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和設(shè)備升級(jí)，增加變壓器容量，改善線路負(fù)載，提升電網(wǎng)整體承載能力。四是利用智能電網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分布式光伏與傳統(tǒng)電源的協(xié)調(diào)控制，通過智能調(diào)度系統(tǒng)動(dòng)態(tài)調(diào)整分布式光伏的發(fā)電計(jì)劃，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊。
