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新型電力系統(tǒng)是清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動(dòng)的電力系統(tǒng)，是對(duì)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的跨越升級(jí)。

隨著新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn)，電網(wǎng)的安全基礎(chǔ)、運(yùn)行機(jī)理都在同步發(fā)生變化。電網(wǎng)調(diào)度是電網(wǎng)的發(fā)電、供電、用電運(yùn)行組織、指揮、指導(dǎo)和協(xié)調(diào)中心，是電網(wǎng)安全平穩(wěn)運(yùn)行的神經(jīng)中樞。如何讓電網(wǎng)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)安全平穩(wěn)運(yùn)行，電網(wǎng)調(diào)度是重要一環(huán)。

在浙江推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程中，電網(wǎng)調(diào)度面臨著新能源和外來(lái)電“兩個(gè)不確定性”、源網(wǎng)荷儲(chǔ)資源海量化復(fù)雜化、電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)迭代升級(jí)等一系列考驗(yàn)，亟需優(yōu)化轉(zhuǎn)型。而打造低碳、彈性、智慧的調(diào)度體系是電網(wǎng)調(diào)度接下來(lái)的目標(biāo)。

#“雙碳”談e談 本期“雙碳”談e談欄目探討“浙江如何打造新型電力系統(tǒng)調(diào)度體系”這一話題。本期我們邀請(qǐng)到國(guó)網(wǎng)浙江電力調(diào)控中心專家樓賢嗣，為我們解讀“低碳、彈性、智慧”的調(diào)度體系的深度要義。

聚焦清潔能源消納 打造低碳調(diào)度

對(duì)浙江而言，打造新型電力系統(tǒng)，首先要解決新能源和外來(lái)電的兩個(gè)不確定性問(wèn)題。

目前，浙江省電源裝機(jī)結(jié)構(gòu)中火電仍是第一大電源，但占比呈現(xiàn)逐年遞減的趨勢(shì)。2021年浙江新能源裝機(jī)達(dá)到2498萬(wàn)千瓦，裝機(jī)占比同比提高28.6個(gè)百分點(diǎn)，已成為浙江省內(nèi)第二大電源。到2030年新能源裝機(jī)將突破6000萬(wàn)千瓦，最大日間新能源發(fā)電功率波動(dòng)可達(dá)2700萬(wàn)千瓦。

此外，為保障浙江大受端電網(wǎng)的電力供應(yīng)，浙江全力爭(zhēng)取清潔外來(lái)電力。賓金、靈紹兩大特高壓直流“高速公路”源源不斷地將西南水電、西北新能源送入省內(nèi)，2021年，浙江電網(wǎng)最大外來(lái)電力達(dá)3578萬(wàn)千瓦，統(tǒng)調(diào)口徑最高占比達(dá)到44.8%。高比例的外來(lái)電，也意味著需要更大的電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力用以承載。

針對(duì)上述問(wèn)題，國(guó)網(wǎng)浙江電力充分聚合各類調(diào)節(jié)資源，推進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體互動(dòng)的新型調(diào)度體系建設(shè)，提高新能源多時(shí)間尺度功率預(yù)測(cè)精度，實(shí)現(xiàn)對(duì)各類調(diào)度對(duì)象的智能控制與統(tǒng)籌優(yōu)化，持續(xù)提升特高壓通道輸送清潔能源的能力。預(yù)計(jì)到2025年，浙江將初步完成傳統(tǒng)調(diào)度體系向新型調(diào)度體系轉(zhuǎn)變，全力打造國(guó)家電網(wǎng)新型調(diào)度體系的浙江樣板，實(shí)現(xiàn)新能源功率預(yù)測(cè)精度、新能源消納等指標(biāo)領(lǐng)先。

精準(zhǔn)預(yù)測(cè)新能源發(fā)展。做好新能源承載力測(cè)算，完成省內(nèi)“十四五”規(guī)劃“風(fēng)光倍增”任務(wù)。提升新能源超短期和中期功率預(yù)測(cè)精度，開展大規(guī)模海上風(fēng)電集群的全天候預(yù)測(cè)預(yù)警技術(shù)研究與應(yīng)用，利用局部網(wǎng)格加密、建設(shè)區(qū)域氣象監(jiān)測(cè)站等技術(shù)，逐步提高分布式光伏預(yù)測(cè)精度。

全力支撐新能源發(fā)展。在政策層面推動(dòng)電力市場(chǎng)、能源市場(chǎng)和碳市場(chǎng)融合發(fā)展，構(gòu)建適應(yīng)新能源發(fā)展的碳電協(xié)同現(xiàn)貨市場(chǎng)運(yùn)行模式，充分體現(xiàn)電力的商品價(jià)值、安全價(jià)值、綠色價(jià)值，發(fā)揮電力市場(chǎng)對(duì)能源清潔低碳轉(zhuǎn)型的支撐作用。預(yù)計(jì)到2025年，浙江將形成競(jìng)爭(zhēng)充分、開放有序的多元化市場(chǎng)格局，源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)交易電力規(guī)模占全省最大負(fù)荷5%以上。

多渠道拓展外來(lái)清潔電。積極與國(guó)調(diào)中心、華東分部調(diào)控中心和送端省份對(duì)接爭(zhēng)取來(lái)電清潔電力，充分利用特高壓骨干網(wǎng)架對(duì)電能的跨時(shí)空配置能力，提高新能源輸送通道清潔電力占比，持續(xù)提升已建通道清潔電力比重。新建通道提升清潔電力比例，力爭(zhēng)2023年迎峰度夏前建成白鶴灘至浙江特高壓直流工程，增加外來(lái)輸電能力800萬(wàn)千瓦，清潔電量300億千瓦時(shí)，相當(dāng)于減排二氧化碳2250萬(wàn)噸。

聚焦源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng) 打造彈性調(diào)度

隨著分布式新能源、虛擬電廠、儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車等新對(duì)象廣泛接入，裝機(jī)、電量將由化石電源占主導(dǎo)向清潔電源主導(dǎo)轉(zhuǎn)變，主體電源出力由連續(xù)可控向強(qiáng)不確定性、弱可控轉(zhuǎn)變，各類清潔能源將逐步成為裝機(jī)主體、出力主體、電力供應(yīng)主體。

新能源無(wú)法像火電等傳統(tǒng)電源出力跟隨負(fù)荷變化，可能出現(xiàn)負(fù)荷高峰時(shí)段新能源出力很小或負(fù)荷低谷時(shí)段新能源出力很大的情況。因此，傳統(tǒng)“源隨荷動(dòng)”的實(shí)時(shí)平衡調(diào)度方式已無(wú)法適應(yīng)。

另一方面，分布式電源的發(fā)展改變了原本省級(jí)電網(wǎng)控制電力平衡的常態(tài)，使得電力電量供給來(lái)源下沉至低電壓等級(jí)網(wǎng)絡(luò)，地縣調(diào)度機(jī)構(gòu)也將分擔(dān)更多新能源與負(fù)荷管控工作。電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行面臨從“省級(jí)平衡”到“多級(jí)平衡”的轉(zhuǎn)變。

“我們將積極對(duì)接國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展戰(zhàn)略和實(shí)施方案，立足浙江省情、企情、網(wǎng)情，利用好多元融合高彈性電網(wǎng)建設(shè)的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步推進(jìn)‘源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)’四側(cè)要素協(xié)調(diào)互動(dòng)，支撐好新型電力系統(tǒng)省級(jí)示范區(qū)安全運(yùn)行。”國(guó)網(wǎng)浙江電力調(diào)控中心吳華華表示。

未來(lái)，國(guó)網(wǎng)浙江電力將從源網(wǎng)荷儲(chǔ)四側(cè)發(fā)力，提升電網(wǎng)調(diào)度的彈性。

在電源側(cè)，推動(dòng)能源供應(yīng)多元清潔。通過(guò)優(yōu)化新投產(chǎn)新能源等電源并網(wǎng)流程，實(shí)現(xiàn)新能源“能并盡并、能用盡用”，預(yù)計(jì)滿足“十四五”期間新增1700萬(wàn)千瓦以上的風(fēng)、光新能源接入。深入挖掘外來(lái)電和浙江核電資源，預(yù)計(jì)到2035年，推動(dòng)新增外來(lái)電清潔比例不低于50%，三澳、金七門等一批沿海大核電有序建成投產(chǎn)，推動(dòng)核電參與系統(tǒng)調(diào)峰。

在電網(wǎng)側(cè)，通過(guò)虛擬電廠聚合、柔性潮流控制、主配網(wǎng)無(wú)功協(xié)同、最優(yōu)潮流優(yōu)化等手段，進(jìn)一步提升電網(wǎng)運(yùn)行效能。一方面，加快構(gòu)建以特高壓交流環(huán)網(wǎng)為主心骨、特高壓直流為受電主動(dòng)脈的堅(jiān)強(qiáng)大受端特高壓網(wǎng)架格局，提升電網(wǎng)設(shè)備承載能力，提升外來(lái)電受入可靠性。另一方面，加快建成智能堅(jiān)強(qiáng)配電網(wǎng)，滿足各類分布式能源等接入。有序推進(jìn)園區(qū)、社區(qū)光儲(chǔ)充一體化，形成分布式新能源就近并網(wǎng)、就地消納的高效利用模式。

在負(fù)荷側(cè)，加快推進(jìn)“一鍵響應(yīng)”工程，引導(dǎo)全社會(huì)樹立節(jié)能低碳生活理念，主動(dòng)參與電網(wǎng)柔性互動(dòng)。試點(diǎn)通過(guò)可中斷負(fù)荷、負(fù)荷聚合商等提供輔助服務(wù)，積極參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)互動(dòng)，增強(qiáng)電網(wǎng)柔性調(diào)節(jié)能力。升級(jí)負(fù)用負(fù)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷可中斷響應(yīng)，建成日前、小時(shí)級(jí)、分鐘級(jí)、秒級(jí)等多時(shí)間尺度的需求響應(yīng)資源池。計(jì)劃到2025年，參與電網(wǎng)友好互動(dòng)的負(fù)荷資源池規(guī)模達(dá)到千萬(wàn)千瓦級(jí)，需求響應(yīng)能力達(dá)到最大負(fù)荷的7%。

在儲(chǔ)能側(cè)，根據(jù)規(guī)劃，2025年浙江抽水蓄能裝機(jī)容量將超過(guò)800萬(wàn)千瓦，新型儲(chǔ)能將超過(guò)300萬(wàn)千瓦。國(guó)網(wǎng)浙江電力將統(tǒng)籌管理多時(shí)間尺度、多類型儲(chǔ)能資源，打造多層級(jí)儲(chǔ)能調(diào)控體系，充分發(fā)揮儲(chǔ)能資源的靈活調(diào)節(jié)能力。預(yù)計(jì)到2035年，各類型儲(chǔ)能成為新能源消納和參與調(diào)節(jié)的主要支撐。

聚焦防御體系構(gòu)建 打造智慧調(diào)度

隨著白鶴灘-浙江特高壓等重點(diǎn)工程推進(jìn)，預(yù)計(jì)“十四五”末，浙江將建成“一環(huán)四直”特高壓混聯(lián)結(jié)構(gòu)，浙江電網(wǎng)電力電子化特征更加明顯，電力電量平衡的隨機(jī)波動(dòng)性愈加顯著，需更新電力系統(tǒng)控制與保護(hù)等二次設(shè)備、升級(jí)電網(wǎng)調(diào)度體系，電網(wǎng)安全壓力增大。同時(shí)，由于海量分布式資源通過(guò)光纖、5G和無(wú)線等多種方式接入，同樣面臨安全壓力的還有網(wǎng)絡(luò)安防。

如何讓電網(wǎng)調(diào)度更安全且智慧，國(guó)網(wǎng)浙江電力將加快新型電力系統(tǒng)運(yùn)行機(jī)理認(rèn)知，比如開展新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定機(jī)理和故障特性研究、建設(shè)相應(yīng)的全電磁仿真平臺(tái)。構(gòu)建適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)防御體系，重點(diǎn)攻克適應(yīng)低慣量和高比例電力電子系統(tǒng)的保護(hù)新原理和穩(wěn)定控制新技術(shù)。預(yù)計(jì)到2025年，國(guó)網(wǎng)浙江電力調(diào)控中心將具備特高壓及柔性直流、分布式潮流控制、低頻輸電等新型輸電技術(shù)全電磁暫態(tài)仿真能力。

不斷優(yōu)化升級(jí)，為智慧調(diào)度的打造創(chuàng)造硬件條件。持續(xù)對(duì)電網(wǎng)內(nèi)老舊保護(hù)和安控裝置等設(shè)備進(jìn)行改造，加快保護(hù)設(shè)備模塊化升級(jí)和保護(hù)運(yùn)維數(shù)字化升級(jí)，建設(shè)浙江電網(wǎng)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的“三道防線”狀態(tài)監(jiān)測(cè)和定值策略管控平臺(tái)。繼續(xù)推進(jìn)省地兩級(jí)新一代調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)，擴(kuò)大新一代變電站二次系統(tǒng)建設(shè)試點(diǎn)范圍，提高二次系統(tǒng)安防能力與運(yùn)維工作效率。預(yù)計(jì)到2025年，國(guó)網(wǎng)浙江電力將完成省地兩級(jí)調(diào)控中心新一代調(diào)度技術(shù)系統(tǒng)升級(jí)改造，顯著提升大電網(wǎng)調(diào)度“預(yù)想、預(yù)判、預(yù)控”能力。

提升數(shù)字賦智能力。繼續(xù)開展5G調(diào)控領(lǐng)域應(yīng)用試點(diǎn)，推動(dòng)骨干傳輸網(wǎng)、終端通信接入網(wǎng)、數(shù)據(jù)通信網(wǎng)等高質(zhì)量通信設(shè)施建設(shè)，為新型電力系統(tǒng)提供高效靈活的通信基礎(chǔ)。完成5G電力虛擬專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全體系建設(shè)，支撐源網(wǎng)荷儲(chǔ)秒級(jí)可中斷負(fù)荷終端、分布式資源等安全、靈活、可靠接入。

“未來(lái)，我們將加快數(shù)字化改革與能源技術(shù)革命相融合，以‘兩個(gè)新一代、一個(gè)5G示范’為基礎(chǔ)，全力構(gòu)建智慧調(diào)度技術(shù)支撐體系，讓新型電力系統(tǒng)的調(diào)度運(yùn)行大腦更加聰明。” 國(guó)網(wǎng)浙江電力調(diào)控中心錢建國(guó)說(shuō)道。 

原標(biāo)題：“浙”里將打造一個(gè)低碳、彈性、智慧的調(diào)度體系