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构建多元化电力供应体系,保障能源电力供应安全

作者:中国储能网新闻中心 来源:中国电力报 发布时间:2020-10-29 浏览:
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中国储能网讯:美国加州电网运营商于近日宣布,加州电网自2001年电力危机以来首次进入了第三级紧急状态,拉响加强电力供应保障的警报。据了解,导致这一情况的主要原因之一来自于在极端高温天气下的用电高峰时段中,加州高比例的可再生能源装机无法完全满足电力需求,导致系统备用容量出现缺口。

不可将电力供应保障的“鸡蛋”放在“一个篮子里”。构建多元化电力供应体系,充分发挥水、核、风、光、煤、气等多能互补优势,持续夯实电源清洁化发展基础,成为了我国保障能源电力供应安全的一剂良方。

我国能源发展“保增长”“调结构”须统筹兼顾

需要看到的是,我国能源发展道路与欧美等世界发达国家并不相同。欧美等世界发达国家清洁低碳转型发展的重点是调整能源电力供应结构,主要通过提升可再生能源占比,实现能源电力清洁化。而我国能源电力发展须两手兼顾,在满足未来中低速能源消费需求增长的同时,同步推动实现能源电力结构转型。

焕发新气象,激发新动能。伴随经济迈向高质量发展阶段,近年来,我国已逐步形成了“以国内大循环为主体、国内国际双循环”相互促进的新发展格局,新型基础设施建设也为经济发展提供了新的动力。业内专家指出,现阶段,我国经济长期向好的基本面没有改变;到2025、2035年,我国全社会用电量将分别达到9.4~9.8万亿、11.4~12.4万亿千瓦时,中长期电力需求仍将保持较快增长。

与此同时,我国现有能源结构已为后续优化非化石能源发展打下了良好基础。统计数据显示,2019年,我国风电、太阳能发电装机均已提前完成“十三五”规划发展目标,并拉动新能源装机占比超过20%,推动我国非化石能源占比达到15.3%,提前一年实现了“2020年非化石能源占一次能源消费比重达到15%”的发展目标。

下一阶段,“水核风光”仍将是我国能源发展重点。罗安院士就明确指出,伴随技术成熟度不断提升和发电成本持续下降,“未来,我国新能源装机占比将达到30%甚至50%”。

为进一步推进我国能源电力发展,保障电力安全可靠供应,国网能源研究院院长张运洲指出,构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系,我国必须统筹兼顾“保增长”和“调结构”双重要求。

多元化电力供应体系保障能源电力供应安全

面对快速增长的电力需求,如何才能切实保障电网安全运行,成为了我国能源加快推进转型升级前必须要解决的问题。如韩英铎院士曾强调的“东部负荷中心特别是多直流落点地区的电压、频率稳定问题”,以及杜祥琬院士呼吁的“积极储备新技术以应对较高比例、较大规模分布式电源发展”,都为我国制定电网发展规划提供了有益参考。

发展与安全,一个都不能少。国家电网有限公司提出,应构建多元化电力供应体系,更加清洁、低碳地满足中长期电力需求,同时要注重协调供应结构和供应方式,保障能源电力供应安全。

构建多元绿色低碳电源供应结构,为增强我国电力供应保障能力夯实基础。应科学有序安排新增电源装机规模、结构和布局,在负荷中心地区宜就地就近布局一定规模、有支撑作用的清洁高效煤电,在电价承受能力较高的地区有序发展天然气发电,积极推进西南地区常规水电开发,安全高效推进沿海核电建设,并以集中与分布式并举的开发方式,大力发展风光等新能源,因地制宜发展生物质能发电。合理的电源结构,为保障电力系统高效安全稳定运行奠定了重要基础。

不同电力供应方式统筹协调,远距离输电与就地平衡互为补充。西部、北部地区着力提升新能源就近消纳利用规模,不断优化跨区通道送端配套电源结构,持续提高输电通道利用率水平和清洁能源电量比重;东、中部地区加强受端交流网架以支撑直流能力提升,保证区外清洁能源电力与新建本地电源共同满足新增电力需求,保障安全运行。

“持续推动以虚拟电厂技术从试验示范到推广实践为龙头,高效聚合用户侧的电动汽车、热泵、蓄热式电锅炉甚至石化、冶金等领域二次能源利用、氢储能技术等多类型资源。”正如干勇院士所说,要因地制宜选择新能源开发模式,系统评估新能源并网对系统整体成本影响,集中式和分布式发展相协调,微电网、大电网相补充,进而提高能源效率水平,有效提升电力供应可靠性。

多措并举高效保障电力系统两个平衡

作为实现多元化电力供应的载体,未来,电力系统发展将面临电力电子化程度加深和系统惯量水平下降等挑战。为高效保障系统电力电量平衡和调峰平衡,国家电网将坚持多措并举、综合施策,以持续提升电力供应平衡和调节能力。

——不断提升电力平衡保障水平。规划层面,在科学研判“十四五”及中长期我国局部区域电力平衡形势的基础上,进一步合理优化电源结构,有效计及新能源容量价值和设置新能源合理利用率水平,并充分考虑用户侧资源参与系统平衡力度,统筹好安全质量和效率效益,力求用好电力平衡资源存量、做优电力供应资源增量,不断推进需求侧管理、备用共享、省间互济等手段应用广度和深度。运行层面,开展源网荷储多元协调调度控制,建立多级调度电网互动响应机制,实现泛在可调资源的感知、汇聚、共享和调控,并纳入气象数据信息不断提升新能源功率预测精度,以持续提高新能源耐压耐频能力。

——加快推进系统调峰能力建设。以进一步挖掘电力系统源网荷灵活性资源潜力为重点,在电源侧不断提高灵活性电源比例,持续推进火电灵活性改造,合理安排调峰气电布局,优化流域梯级水电联合调度,有序推进抽水蓄能电站建设,加速推进电化学储能规模化应用等,并考虑区域内以电-气联合调峰、清洁电力制氢等实现跨系统调节进而实现多品种能源综合协调;在电网侧提高跨区输电通道运行方式灵活性,持续推动跨区跨省间调节能力互济,不断完善送受端电网网架结构;在需求侧构建需求侧资源利用体系,全面部署信息双向互动设备基础上,切实提高各类电力用户积极性和参与度。

下一阶段,国家电网将继续深入贯彻落实习总书记提出的“四个革命,一个合作”能源安全新战略,充分归纳总结“十三五”能源电力发展经验,抓住电力供应多元化发展思路不放松,着力提升核心元器件、“大云物移智链”、技术管理等领域科技创新水平。同时,注重常规电源与新能源、电网与电源、经济效益与社会效益之间协同,以更经济更安全的方式实现能源发展多目标统筹,持续夯实我国能源电力供应保障体系基础,推动电力系统向能源互联网更高发展阶段迈进。

作者:伍梦尧

关键字:电力系统

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