数字电网赋能新能源高比例应用

“南方电网正加快建设承载新型电力系统的数字电网,着力打造原创技术策源地,大力推动能源清洁低碳转型发展,持续提升电力供应能力和服务水平。”10月28日,南方电网公司董事长孟振平在博鳌新型电力系统国际论坛致辞中表示,“十四五”期间,南方电网将推动广东、广西、云南、贵州、海南等南方五省区新增新能源装机1亿千瓦以上,到2025年非化石能源装机占比超过60%、电量占比达到55%。

电力系统向适应

高比例新能源方向演进

“加快构建新型电力系统,是满足高比例新能源和多元负荷高效灵活接入的必由之路,是保障电力系统安全稳定运行、电力可靠供应的必然要求,是一次深刻的电力技术和体制机制变革,将有效促进能源领域生产力解放和发展。”国家能源局副局长余兵表示,国家能源局将全面推进能源绿色低碳发展,积极推动构建以新能源为主体的新型电力系统,加强技术和政策支持保障,加快推动电力系统向适应高比例新能源方向演进。

数据显示,在南方五省区,南方电网可再生能源利用率已达99%以上。依托西电东送工程消纳大规模清洁水电,非化石能源装机和电量占比高于全球和全国平均水平。未来,南方电网将全力支撑区内新能源加快发展,同时积极引入区外清洁电力,2030年前争取新增受入2000万千瓦区外电力,新增区外送电100%为清洁能源。

“深化电力体制改革,推动完善电价和电力调度交易机制,加强电力辅助服务市场建设,推进电力市场化交易,不断完善符合新型电力系统运行的配套机制和市场模式。”余兵强调,未来将大力提升电力系统灵活调节能力,加强抽水蓄能、天然气发电等调峰电站建设,推进煤电灵活性改造;加强电网建设,优化全国电网格局,完善区域主网架,开展配电网智能化升级改造;加强源网荷储协同发展,推动多品种新能源与常规能源互补,推进新能源与电网、负荷、储能协调互动,充分发挥储能系统双向调节作用。

全面推进海南

新型电力系统建设

“‘十四五’之前海南电源布局以煤电为主,辅以核电、抽蓄及小规模气电,并适当增加新能源装机。”南方电网海南电网公司创新管理部宁光涛在接受采访时表示,下一步,将充分利用新能源的聚合效应,按照一定的比例配置风、光新能源发电容量,使电源侧出力特性与负荷特性尽量耦合,提高电力系统的经济性。

“从现阶段技术看,发展抽水蓄能电站和新型储能是提升系统调节能力、促进新能源消纳的重要举措,是建设新型电力系统不可或缺的重要组成部分。海南将推动光伏、风电等新能源厂站配置一定比例的储能设施,并逐步引导储能规模化应用,适应储能调峰、调频等不同应用场景。”宁光涛说。

数字电网赋能新能源高比例应用

为服务支撑海南自贸港经济社会发展和助力实现“碳达峰、碳中和”目标,南方电网将加快海南新型电力系统建设,“十四五”计划投资约270亿元提质升级海南电网,启动500千伏网架建设,全面打造安全、可靠、绿色、高效、智能的现代化电网,覆盖海南全省范围内电力发、输、变、配、用各环节,为我国构建新型电力系统探路。

据了解,为全面推进海南新型电力系统建设,南方电网在五指山市依托小水电、光伏等分布式电源,打造具有离网独立运行功能的城市型微电网;在洋浦工业园区推动建设液化天然气冷能及分布式能源综合利用项目,打造海南自贸港重点园区及博鳌东屿岛近零碳排放示范区;在文昌、东方等可再生能源资源丰富的地区,搭建示范区气象信息应用决策支持系统、新能源运行管理平台等。

新型电力系统

发展形态的最佳载体

记者从会议中获悉,以风电、光伏为主的新能源电力随机波动性强,大规模并网将给电网运行带来挑战。南方电网将在“十四五”全面建设安全、可靠、绿色、高效、智能的现代化电网,以数字化、智能化手段推动传统电网改造升级,增强电网对高比例新能源的接纳、调控和优化配置能力,以数字电网推动构建以新能源为主体的新型电力系统。

对此,南方电网数字电网研究院有限公司总经理李鹏认为,新型电力系统萌发于“数字中国、智慧社会”的时代发展大局,将逐步演进成为具有典型代表性的物理-信息-社会系统,能量流、数据流、业务流并存将成为新型电力系统的典型特征、研究对象和工作目标,也将成为未来社会大工业系统的新标志。

“数字电网完整覆盖电网、数字和社会系统,成为全面描述新型电力系统发展形态的最佳载体。发展以数字技术为核心的新型电力系统理论方法、研究模型和算力算法,将孕育出我国自主可控的新一代电网技术,成为电力系统研究范式的重要补充或全新方案,成为我国在能源电力领域创新发展、引领世界的重大机遇。”李鹏坦言。

据了解,在供给侧,南方电网将在终端能源消费环节持续推进电能替代,计划“十四五”实现电能替代1800亿千瓦时,电能占终端能源消费比重由2020年的32%力争提升至35%,支撑南方五省区单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上。

延伸阅读

博鳌新型电力系统国际论坛

此次以“构建新型电力系统,服务碳达峰碳中和”为主题的博鳌新型电力系统国际论坛,是由国内首个新型电力系统协会——博鳌新型电力系统协会主办。南方电网作为协会理事长单位,充分发挥电网在连接电力行业上下游的纽带和平台作用,推动构建开放、共享、多赢的能源生态圈,为加快构建新型电力系统、建设清洁低碳、安全高效的能源体系作出应有贡献。

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