加快建设新型电力系统促进能源绿色低碳转型

加快建设新型电力系统促进能源绿色低碳转型

高涵

云南电网有限责任公司文山供电局电网规划与建设部 云南省 文山市 663099

摘要：高质量发展是建设社会主义现代化强国的必然要求与第一要务,是每一个领域必须全力以赴达成的目标。新型电力系统对高质量发展具有更强烈的要求和紧迫感,这是因为新型电力系统是新型能源体系建设的主要内容,没有新型电力系统的高质量发展,新型能源体系的建设是不可想象的。新型电力系统面临新能源波动性、随机性的挑战,如何辨证处理好“能源三角”关系,做到既安全可靠供电,又合理有效控制成本,同时快速提高新能源渗透率,是新型电力系统高质量发展面对的主要课题。

关键词：新型电力系统；能源绿色；低碳转型；措施

1“双碳”目标下的新型电力系统

（1）双碳目标缺少明确“峰值”。“双碳”目标中并没有确定明确的“峰值”，部分专家学者认为，应将“峰值”确定为较高的数值，从而扩大我国的发展空间，也能够形成较为华丽的数据。还有部分专家学者认为，应将“峰值”确定为较低的数值，为碳中和预留出发展空间。（2）双碳目标缺少明确的化石能源总量。我国一次能源消耗总量可达50亿吨标准煤重量，占总能源消耗的85%。根据分析预测，我国在2060年一次能源消耗总量可以减少至20亿吨标准煤重量，其他能源消耗全部由可再生能源代替，但是如何利用好可再生能源替代一次能源消耗还需要进行深入分析和研究。我国能源消耗效率普遍较低，中小企业缺少能源管理意识，导致能源使用过程中存在严重的浪费情况，给新型电力系统的构建造成了较大的难度。

2新型电力系统下能源绿色低碳转型的措施

2.1控制新型电力系统成本

尽管新能源发电成本不断下降,但新型电力系统单位电能的系统供电成本却不可避免地在升高,原因是为提高新能源渗透率并确保电网安全稳定运行,系统需要采取相应措施和购买必要的辅助服务,从而使投资和运行费用增加。

控制系统性的成本增加,需要增强系统思维意识和提高统筹全局的能力,以科学的规划和顶层设计为引领。比如,新型储能装置建设,若不深入进行全网布局、建设规模、投产时序等方面的优化研究,根据电网不同发展阶段的实际需求,从系统效益最大化出发,提出具有科学性的指导意见和建设方案,而是任其无序发展,凭想当然强行配置,必然出现如目前暴露出来的利用率极其低下的问题。改变这种状况,离开输电网企业的参与和主导是不可想象的。

此外,由于配电网有源化和分布式智能电网的发展,输电网的利用率将出现降低的趋势,导致输电成本增加。如何统筹近期与远期输电网的规划和建设,也只有输电网企业站在全局立场上,充分发挥聪明才智,才可能争取到最佳结果,避免将来发生推倒重来的不利情况。

2.2电力体制改革

电力系统属于用户连接最多的能源系统，也是加快“双碳”目标实现重要推手。但是以新能源为主的新型电力系统建设过程中，还面临着较多的问题。电力企业在增量配网和电网方面存在较多的限制，如试点项目中不能以专线的方式直接向用户进行供电，禁止通过任何形式将公用电厂转为自备电厂，导致增量配网项目无法进行，依托于增量配网项目的源网荷储项目也无法正常进行。企业无法保证电网投资的合理性，电力体制改革背景下电价价格未能出现明显下降，且电网企业投资规模较大，需要投入的资金较多。电网企业在进行新型电力系统建设的过程中还需要投入较高的人力成本，导致企业内部运营成本较高，会使用电成本进一步获得提升。

2.3数字化赋能新型电力系统建设

以云计算、大数据、物联网、移动互联网、人工智能、区块链等新一代数字技术为核心驱动力，以数据为关键生产要素，构建数字与物理系统深度融合的新型电力系统数字化基础平台，将为高效承载高比例新能源的安全、可靠、高效接入，为海量异构负荷的广泛接入、柔性交互与聚合调控提供基础保障，实现数字化技术与源、网、荷、储、碳等其他核心要素的全面融合。在电源侧，通过全景数据采集与分析，提升随机电源的可观、可测、可控能力；在电网侧，通过态势感知与控制，提升电网韧性、安全性与运行效率；在用户侧，实现对用户行为的感知与分析，引导用户深度互动；在储能侧，助力提升储能系统的安全性与经济性，赋能构建储能新模式与新业态；在碳减排方面，发挥电力大数据实时性强、准确度高、分辨率高和采集范围广等优势，构建电–碳分析模型，支撑全尺度范围的碳排放统计核算。图6展示了数字化技术赋能“源网荷储碳”各要素高效分析决策的研究框架。

2.4构建完善的供电调度机制

随着时代的不断发展与进步，市场用电需求不断扩大，而新能源发电模式尚难以成为支柱性能源，因此供电单位应结合时代发展背景构建起更加完善的供电调度机制，使输配电的效率与成本控制情况得到充分优化与进步。首先，从整体角度上来看，应着力推动技术变革，使新能源发电模式逐渐完善以往的缺陷和短板，成为替代煤电的主要电能来源。其次，在电能调配过程中，须广泛应用智能化技术与信息化技术，使电能的运用更加灵活。最后还应做好电力系统运行稳定性保障工作，减少系统震荡，使系统运行更加稳定健康。

2.5云储能模式与数字储能技术

储能系统的安全管理与经济性一直是限制储能规模化推广应用的主要制约因素。数字化转型为储能技术的智慧管理与新商业模式创造了新的契机。需要开展研究数字储能技术，通过对电池能量流进行离散化和数字化处理，实现能量信息化，进一步实现储能系统的数字化定义与动态电池网络重构，显著提升储能安全水平与经济性；研究云共享储能商业模式与调控技术，通过对海量分布式储能系统的协同管控与多元储能需求服务的供需匹配，极大降低储能系统的建设与运维成本，显著提升了储能的经济效益。

2.6强化健康的电力市场建设，合理控制电价

作为影响用户侧用电体验的关键所在，如何推动健康市场建设，在结构转型过程中更加合理有效地控制好电价是管理部门须要解决的重要问题。相关行政管理单位应综合采取政策手段与金融手段对各新能源市场主体进行扶持，使风电、水电、太阳能发电等重点新能源主体能够进入到电力市场中，为用户提供相应的服务，使绿色电力能够成为传统电能服务的有效补充和替代。

在定价过程中，可在初期采用补贴形式予以鼓励和推动，不断提升户侧对于绿色能源、新能源发电的接受程度，有效调动市场主体开展新能源发电相关技术研究的动力与积极性，同时还能使市场电价得到更加规范有序地调控，使新能源发电的发展前景得到进一步拓展，快速实现电力结构转型目标。

结论

以新能源为主体的新型电力系统建设中存在的问题较多，如电源电网发展不协调、碳减排目标完成难度加大等，电力企业应详细对上述问题进行分析，并能够有针对性地做出调整，减少新型电力系统建设中存在的阻力，加快新型电力系统建设进程，从而助力实现“双碳”目标。

参考文献：

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