核心閱讀：傳統電力系統支撐新能(néng)源高比例安全并網的消納能(n家間éng)力、滿足用戶側多元化用能(néng)空時需求的互動能(néng)力、“姐山源網荷儲”各環節高效運行的協同能(néng)力和電他呢力與其他能(néng)源系統的互濟能(nén明新g)力都(dōu)需要進(jìn)一步提升。

以新能(néng)源為主體的劇算新型電力系統到底“新”在何處？現有弟路電力系統將(jiāng)面(miàn)臨怎樣(去書yàng)的變革和挑戰？哪些關鍵技術將(jiāng)為新型電力系統保駕美近護航？在2021年中國(guó)電機要愛工程學(xué)會(huì)年會(huì)上，“新型電相門力系統”成(chéng)為被(bèi水短)頻繁提及的年度“熱詞”。

“變”在何處？

“為實現碳達峰、碳中和，預計中國(guó)能(néng)源綠色轉型將(ji技討āng)實現‘70/80/90’目标，即到2060年，電能(nén師暗g)消費比重達到70%，非化石能(néng)源消費比重達到80%以上，清潔能(我遠néng)源發(fā)電比重達到90%。”中國(g店制uó)電機工程學(xué)會(huì)理事(shì)長(cháng)、中國坐跳(guó)工程院院士、中國(guó)華能(néng)集團有限公司董事水數(shì)長(cháng)舒印彪指出，屆時草哥(shí)，在新型電力系統中，新能(néng)源將(jiāng)成(c事慢héng)為主體電源，發(fā)電量占比將錢放(jiāng)達到60%。

舒印彪透露，根據中國(guó)工程院最新研究結果，到2060年，我身懂國(guó)仍將(jiāng)保有一定比例的煤電和氣電，電量在好比重為10%左右，利用小時(shí)數將(jiā日裡ng)下降到約1500小時(shí)，裝機容量約為7億-8億千瓦。“基報請于我國(guó)的能(néng)源特性，這(z理票hè)些化石能(néng)源發(fā)電文友裝機將(jiāng)發(fā)揮兜南錯底保供、輔助和調節服務的作用，由此帶來的二氧化碳排放，需要依賴零碳服愛、負碳技術進(jìn)行中和。”

除電源結構的變化外，國(gu遠有ó)家電網有限公司總經(jīng)理張智剛表示光內，與傳統電力系統相比，新型電力系統的用能(néng)模式、電網形态和運行機理行化也將(jiāng)發(fā)生重大變化。“在用能(n化亮éng)方式上，分布式能(néng)源系草學統、虛拟電廠、具有V2G功能(néng)的電動汽車等交互式用地習能(néng)設施大量湧現，許多用戶側主體兼具生産者和視兒消費者的雙重屬性；在電網形态上，大電網向(xiàng)交織流下商混連方向(xiàng)深入發(fā)土一展，微電網、分布式能(néng)源、儲能(né樹市ng)和局部直流電網等新的電網形離東态與大電網互通互濟、協調運行，形站街成(chéng)以大電網為主導、各種(zh雜分ǒng)電網形态相融并存的格局；在運行機理上，紙問以機械電磁裝備為主的高轉動系統將(jiāng)演進(jìn)為員黑以電力電子裝備為主的低轉動慣量系統。”

“難”在哪裡(lǐ)？

面(miàn)對(duì)一系列重答懂大變革，中國(guó)能(né拿體ng)源建設股份有限公司總工程師張滿平坦言，當前，我國(guó國森)構建新型電力系統仍然面(miàn)臨諸多困難。“一方面(miàn)，關花笑鍵核心技術和裝備依舊受制于人，大規模新型儲能(néng術了)成(chéng)本還(hái)比較高，電力系統的智能(néng)化基視器礎也不紮實；另一方面(miàn)，适話謝應新型電力系統的電力市場體系和電價機制還(hái)有待完善，嚴重的自然災害秒時、網絡攻擊等非傳統的電力系統安全問題日益凸顯。”

張智剛也指出，針對(duì)電源、負荷的新特性，厭他傳統電力系統支撐新能(néng)源高比例安全并網的消納能(草議néng)力、滿足用戶側多元化用能(néng)需求的互動能(n你我éng)力、“源網荷儲”各環節高效運行的協同能(néng)力和電力與其他能(n頻呢éng)源系統的互濟能(néng)力都(dōu綠聽)需要進(jìn)一步提升。

具體到源、網、荷、儲的不同環節，中國(gu家歌ó)南方電網有限責任公司副總經(jīng)理劉啟宏表示，道說在“源”測需要提供更加靈活的接農人入技術和接口方法；在“網”側需要建設更加快速匠來的計算能(néng)力和調節手段；在“荷”側需要挖掘更加柔性的互動技術和工作渠讀微道(dào)；在“儲”側則要實現更加高效的動态平男西衡和優化條件。

“解”在何方？

重重挑戰待破，到底應該如何發(fā)力？

張智剛指出，針對(duì)新型電力系頻喝統所需的核心技術，目前仍需要加強很舞科研攻關。例如，在系統安全穩定方面(miàn)要市，應重點加強新能(néng)源得動儲能(néng)主動響應、全電磁暫态仿真、安全防禦及韌到鄉性提升等技術攻關，全方位提升電力系統安全穩定分析和控制能(néng飛答)力；在電力電量平衡方面(miàn也動)，則要重點強化平衡基礎理論和方法工具見你、大容量儲能(néng)、新能(木日néng)源功率準确預測等技術攻關，解決多時(shí)點尺度電力電制爸量平衡難題；在能(néng)源電力年一深度脫碳方面(miàn)，需要聚焦高精度碳評估與計量、碳捕捉利用與封存等友務技術攻關，推動實現能(néng)男雪源電力系統進(jìn)行排放。

舒印彪認為，未來，新能(néng)源將(jiāng)與水電、他知核電、生物質發(fā)電、儲能(néng)購海、氫能(néng)等共同構成(chéng)清潔能(n場這éng)源供應體系，形成(chéng)“廣泛互聯、智能(nén間司g)互動、靈活柔性、安全可控”的新型電力系統，增加電力系統的彈性。

“其實，數字電網是承載新型電南自力系統的最佳形态。”劉啟宏認為，數字電網通過(guò)“電力+算力”土做的融合，可以成(chéng)為支撐新型電多就力系統建設運營服務的關鍵載體。“在師從能(néng)源生産環節，新能(néng)源的随機化可性、波動性和間歇性導緻的新型電力系統複雜性和控制難度顯著增大。數字技北計術將(jiāng)增強新能(néng)源的可觀好自、可測、可控水平，促進(jìn)新能(néng)源充分媽用消納。在能(néng)源供給環節，調節和控制保護會他系統必須應對(duì)瞬息萬變農件的網絡變化和動态過(guò)程，急需探索數據驅動說個的新方法、新路徑。為此，可以借助超強的算力和算法，解一山決新型電力系統安全穩定運行的基本問年關題。而在能(néng)源消費環節，數字技術可以不斷激發城我(fā)供需互動能(néng)小技力，成(chéng)為建設現代供電服務體系的關是志鍵保障。”

（來源 北極星輸配電網）