5月15日，南方電網公司在廣州發(fā)布《南方電網公司建設新型電力系統(tǒng)行動方案(2021-2030年)白皮書》(以下簡稱《白皮書》)，并舉行數(shù)字電網推動構建新型電力系統(tǒng)專家研討會。
會上，南方電網公司表示，將全面貫徹落實黨中央、國務院決策部署，加快步伐構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，全面建設安全、可靠、綠色、高效、智能的現(xiàn)代化電網。預計2030年前基本建成新型電力系統(tǒng)，在實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標過程中，確保新能源高效消納和電力可靠供應。此前，該公司還發(fā)布了《數(shù)字電網推動構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)白皮書》等研究成果。
與會院士、專家對兩份白皮書的核心觀點表示認同，認為構建新型電力系統(tǒng)，發(fā)展數(shù)字電網勢在必行，數(shù)字化是推動電力系統(tǒng)源網荷儲各環(huán)節(jié)協(xié)調互動的有力抓手，并圍繞加快構建新型電力系統(tǒng)建言獻策。
數(shù)字電網將成為承載新型電力系統(tǒng)最佳形態(tài)
長期以來，南方電網公司深入落實新發(fā)展理念，全力推動清潔能源發(fā)展，為廣東、廣西、云南、貴州、海南等南方五省區(qū)和港澳地區(qū)經濟社會高質量發(fā)展注入強勁綠色動能。全網非化石能源裝機、電量占比連續(xù)五年超過50%，遠超國內平均水平，位居世界前列。水能利用率超過99.5%，風電、光伏發(fā)電利用率均達99.7%。
實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標，能源是“主戰(zhàn)場”，電力是“主力軍”，而建設以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是推動電力清潔低碳發(fā)展的必然選擇?！半娋W連接能源生產和消費，是新型電力系統(tǒng)的核心樞紐?！敝袊こ淘涸菏?、南方電網公司專家委員會主任委員李立浧表示，新型電力系統(tǒng)的顯著特征是風電、光伏等新能源在電源結構中占據(jù)主導地位，由于新能源具有隨機性、波動性、間歇性等特點，電網在持續(xù)可靠供電、安全穩(wěn)定等方面面臨重大挑戰(zhàn)。“基于‘電力+算力’的系統(tǒng)平衡理論是新型電力系統(tǒng)的理論基礎，要以信息化、數(shù)字化構建新型電力系統(tǒng)，使系統(tǒng)‘可見、可知、可控’，實現(xiàn)新能源‘無條件’上網?！崩盍普f。
新能源大規(guī)模發(fā)展已成為趨勢，對此，中國科學院院士周孝信建議，通過數(shù)字化、信息化以及人工智能等多種方法，推動電力系統(tǒng)源網荷儲各環(huán)節(jié)協(xié)調互動。
南方電網公司深入研究新型電力系統(tǒng)的科學內涵、發(fā)力方向和重點舉措，提出應用新一代數(shù)字技術進行數(shù)字化改造，加快建設數(shù)字電網，打造承載新型電力系統(tǒng)的最佳形態(tài)。
依托數(shù)字技術，數(shù)字電網讓電力系統(tǒng)擁有更加敏銳的“感官”和更加聰明的“大腦”，支持新能源機組作為主力電源參與電力系統(tǒng)調控過程。
“實現(xiàn)能源轉型和高效利用，發(fā)展數(shù)字能源數(shù)字電網勢在必行?！敝袊こ淘涸菏筷愑卤硎?，數(shù)字能源是IT技術與能源產業(yè)高度融合的產物，通過數(shù)字平臺建設，將海量能源數(shù)據(jù)匯集，并通過分析優(yōu)化能源結構、使用方式，提高能源使用效率和精準性。
《白皮書》提出，南方電網公司將加快數(shù)字化轉型，提升數(shù)字技術平臺支撐能力和數(shù)字電網運營能力，選擇新能源接入比例較高的區(qū)域電網打造數(shù)字電網承載新型電力系統(tǒng)先行示范區(qū)，全面建設安全、可靠、綠色、高效、智能的現(xiàn)代化電網，構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，在實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標過程中確保電網安全穩(wěn)定和電力可靠供應。
創(chuàng)新在構建新型電力系統(tǒng)中居于核心地位。南方電網公司總信息師余建國表示，該公司將發(fā)揮中央企業(yè)國家戰(zhàn)略科技力量作用，建立聯(lián)合攻關機制，在電力自主專用芯片等領域攻克一批“卡脖子”關鍵核心技術，在數(shù)字電網、大規(guī)模儲能、新型電工材料、新型直流輸電技術等領域產出一批具有重要影響力的原創(chuàng)技術，增強構建新型電力系統(tǒng)的科技支撐力和產業(yè)帶動力，提升能源產業(yè)鏈現(xiàn)代化水平。
新能源將成為南方五省區(qū)第一大電源
南方電網公司提出，通過數(shù)字電網建設，到2025年，南方電網將具備新型電力系統(tǒng)“綠色高效、柔性開放、數(shù)字賦能”的基本特征，支撐南方五省區(qū)新能源裝機新增1億千瓦以上，非化石能源占比達到60%以上。到2030年，基本建成新型電力系統(tǒng)，支撐新能源裝機再新增1億千瓦以上，非化石能源占比達到65%以上。其中，新能源裝機達到2.5億千瓦以上，成為南方五省區(qū)第一大電源。
“新能源‘應并盡并’。我們將加快新能源接入電網配套工程建設，支撐集中式新能源基地和分布式新能源接入?！蹦戏诫娋W公司副總工程師、南網總調總經理劉映尚表示，該公司將重點推進廣東、廣西海上風電，云南大滇中地區(qū)新能源，貴州黔西、黔西北地區(qū)新能源等配套工程建設，制定完善新能源入網、并網、調試、驗收、運行、計量、結算等管理制度，建立新能源風機防凝凍能力、寬頻測量等技術標準，確保新能源高效、安全接入。
按照計劃，到2025年，南方電網可實現(xiàn)新增2400萬千瓦以上陸上風電、2000萬千瓦以上海上風電、5600萬千瓦以上光伏接入。
南方電網公司預測，“十四五”和“十五五”全社會最大負荷年均增長率不低于6.5%、3.5%。隨著社會用電的需求增加，新能源和其他常規(guī)能源要同步增加。南方電網將推動水電、核電、調峰氣電等多能互補電源體系建設，積極引入西藏、北方清潔能源基地等區(qū)外電源。
“新能源大規(guī)模接入的系統(tǒng)特性變化，要求系統(tǒng)必須具有強大靈活的調節(jié)能力，確保大規(guī)模新能源并網后實現(xiàn)發(fā)用平衡，為用戶提供穩(wěn)定、持續(xù)的供電保障?！眲⒂成姓f，南方電網公司在源網荷儲各個環(huán)節(jié)進行部署，大力提升系統(tǒng)調節(jié)能力。
為此，《白皮書》提出，“十四五”和“十五五”期間，南方電網將分別投產500萬千瓦和1500萬千瓦抽水蓄能，分別投產2000萬千瓦新型儲能，并大力推動火電靈活性改造，推進具備調節(jié)能力的水電站擴建機組，合理布局調峰氣電，提升系統(tǒng)調節(jié)能力。
以煤電機組靈活性改造為例，通過改造，機組既可以滿負荷發(fā)電，也可只發(fā)20%-40%的電力，發(fā)電更有彈性。
中國工程院院士韓英鐸評價，南方電網公司發(fā)布的《白皮書》很實際，根據(jù)南方電網的特點，因地制宜提出了推動構建新型電力系統(tǒng)的路徑和方案。
能源消費轉型推動“綠電”生活
南方電網公司認為，營造促進能源電力高質量發(fā)展的制度環(huán)境是構建新型電力系統(tǒng)的重要基礎。新型電力系統(tǒng)的“軟件系統(tǒng)”——電力交易市場建設也將提速。
《白皮書》提出，南方電網將推動制定適應高比例新能源市場主體參與的中長期、現(xiàn)貨電能量市場交易機制，推動開展綠色電能交易，建立電能量市場與碳市場的銜接機制。
未來，越來越多的調頻、調峰、備用電源成為產品，進入交易市場。南方電網正在制定適應抽水蓄能、新型儲能、虛擬電廠等新興市場主體參與的交易機制，設計靈活多樣的市場化需求響應交易模式，推動南方五省區(qū)需求側響應市場建設。
“需求側響應，就是在電力供應緊張的時候，用電客戶主動削減自己的用電負荷?！眲⒂成信e例，在市場化需求響應機制下，工業(yè)用戶在電力供應最緊張的“尖峰負荷”時段，主動減少用電，既可以避免承擔高峰時段的尖峰電價，還能獲取收益?！皬V東市場化需求響應已具備實施條件，將于近期擇機開展。”
不僅是工業(yè)用戶。南方電網激勵各類電力市場主體挖掘調峰、填谷資源，引導非生產性空調負荷、工業(yè)負荷、充電設施、用戶側儲能等柔性負荷主動參與需求響應。到2030年，南方電網將實現(xiàn)全網削減5%以上的尖峰負荷。
能源消費將在新型電力系統(tǒng)中發(fā)生深刻的變革。南方電網公司表示，滿足人民追求美好生活的電力需要是構建新型電力系統(tǒng)的根本使命。該公司將全面建設現(xiàn)代供電服務體系，支撐和服務以電能為主的能源消費格局。
南方電網將積極培育“基礎性+增值性”用電用能新業(yè)態(tài)，打造國際一流用電營商環(huán)境，大力解放用戶用電潛能。探索開展以“綠電”為核心的碳達峰碳中和示范區(qū)建設，大力推廣高效節(jié)能技術，創(chuàng)新基于區(qū)塊鏈的點對點能源交易機制，促進能源消費向融合多種需求、主動參與、定制化的模式轉變，提升能源利用效能。
南方電網還將在粵港澳大灣區(qū)、海南自貿港等重點區(qū)域推廣港口岸電、空港陸電、油機改電技術，在交通領域推進以電代油，在工業(yè)、建筑等領域持續(xù)提高電加熱設備的應用比例。到2030年，推動南方五省區(qū)電能占終端能源消費比重將從2020年的32%提升至38%以上。
