中國新型電力系統(tǒng)結構逐漸轉向新能源

近日，記者了解到：新疆電網新能源裝機規(guī)模達到4065.5萬千瓦，第一次突破4000萬千瓦大關，占總裝機容量的36.09%；西北電網新能源裝機比例提升至45%，裝機規(guī)模達1.57億千瓦，超過煤電裝機，成為西北地區(qū)第一大電源。截至2022年底，多省新能源裝機刷新紀錄，標志著中國電力系統(tǒng)正在發(fā)生改變。

新型電力系統(tǒng)建設的關鍵是為適應高占比新能源發(fā)展需要，基于電能商品屬性及其演變路徑設計，重新構建能源電力的發(fā)展業(yè)態(tài)、主體定位、技術特點、價格機制、管理模式。因此，新型電力系統(tǒng)的新是全方位的。上海電力大學能源電力科創(chuàng)中心常務副主任謝敬東指出。

自從國家提出建設新型電力系統(tǒng)以來，中國電網企業(yè)以確保能源電力安全為基本前提、以滿足經濟社會發(fā)展電力需求為首要目標、以最大化消納新能源為主要任務，以堅強智能電網為樞紐平臺，正在構建并完善中國新型電力系統(tǒng)。

特高壓助力新能源并網

新型電力系統(tǒng)特點之一就是結構新，發(fā)電結構由傳統(tǒng)火電為主轉向以新能源為主。在新型電力系統(tǒng)下，電網運行呈現(xiàn)出更加聚焦特高壓、柔性直流等先進輸電技術，不斷提升電網靈活性和支撐保障作用的特點。

國家電網有限公司董事長辛保安曾指出，預計到2030年中國新能源發(fā)電裝機規(guī)模將超過煤電，成為第一大電源；2060年之前，新能源發(fā)電量有望超過50%，成為電量的主體。

在傳統(tǒng)電力系統(tǒng)向新型電力系統(tǒng)轉型發(fā)展過程中，常規(guī)燃煤機組由提供電能供給為主的功能定位，逐步向保障電力系統(tǒng)安全、提供電力輔助服務以及提供電能供給演變，而絕大部分的電能供給功能則由新能源替代。謝敬東分析。

高比例新能源并網給電網安全帶來巨大挑戰(zhàn)，業(yè)內人士普遍認為，特高壓外送通道建設將緩解中國棄風棄光的情況，而合理的特高壓網架將會成為新能源主要運輸通道。目前，白鶴灘—江蘇±800千伏特高壓直流工程已具備800千瓦輸電能力，該工程增加輸變電裝備制造業(yè)產值約180億元，帶動電源等相關產業(yè)投資約1000億元；南方電網區(qū)域內，粵港澳大灣區(qū)直流背靠背、粵澳聯(lián)網220千伏第三通道的建成投產也帶動了產業(yè)鏈供應鏈暢通循環(huán)，保障了可再生能源消納。

2022年，特高壓項目核準也同樣提速，國家能源局啟動西北區(qū)域3交9直等跨省跨區(qū)輸電通道和配套電源一體化方案研究論證工作；預計十四五期間，國網規(guī)劃建設特高壓工程24交14直，涉及線路3萬余公里，變電換流容量3.4億千伏安，總投資3800億元；四川省十四五期間將建成雅礱江中游-江西、白鶴灘-江蘇、白鶴灘-浙江等±800千伏特高壓直流工程，開工建設金沙江上游-湖北多能互補外送特高壓直流工程。

儲能增加新能源并網調節(jié)能力

中國電建黨委書記、董事長丁焰章曾指出，水電是推動能源革命、建設能源強國的重要力量，也是構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的壓艙石、穩(wěn)定器。

為落實雙碳目標，全面建設新型電力系統(tǒng)，實現(xiàn)電力系統(tǒng)綠色發(fā)展，2022年電網企業(yè)加快了超級充電寶——抽水蓄能的建設。

從國網方面看，2022年12月16日，河北豐寧抽水蓄能電站8號機組投產發(fā)電；2022年12月26日，安徽金寨抽水蓄能電站全面投產發(fā)電。至此，國家電網公司去年在抽水蓄能領域已投產15臺機組、裝機容量455萬千瓦，超額完成2022年年初定下的12臺機組365萬千瓦裝機容量的年度投產計劃任務。截至2022年年底，國網在運抽蓄總裝機2806萬千瓦，抽水蓄能事業(yè)正在蓬勃發(fā)展。對比十三五，國網十四五抽蓄投資將同比增加約43%。

從南網方面看，2022年12月23日，中國首個單機400兆瓦變速抽水蓄能工程項目——南方電網惠州中洞抽水蓄能電站全面開工。電站總投資約83億元，總裝機容量1200兆瓦，力爭2025年底前投產發(fā)電，將助力粵港澳大灣區(qū)加快建設新型能源體系，提升中國抽水蓄能裝備制造水平；2022年5月28日，南方電網公司建設的廣東梅州、陽江兩座百萬千瓦級抽水蓄能電站同時投產發(fā)電。截至2022年11月底，南網區(qū)域7座抽水蓄能電站共發(fā)電85.85億千瓦時。

此外，廈門大學中國能源經濟研究中心教授孫傳旺指出，新型電力系統(tǒng)模式新，儲能進入快速化和多元化發(fā)展階段，電力系統(tǒng)模式將由源網荷向源網荷儲轉變。

當前，源網荷儲一體化在中國已有初步實踐，如上海電網在黃浦、世博、張江和上海經研院辦公區(qū)建成4個源網荷儲一體化運行示范項目，聚合需求側響應資源參與調峰輔助服務；鄂爾多斯伊金霍洛旗蒙蘇經濟開發(fā)區(qū)零碳產業(yè)園通過儲能技術與智能物聯(lián)網技術，實現(xiàn)了風電、光伏和氫能的互補，最終形成了穩(wěn)定的、經濟的電能網絡。

持續(xù)完善新型電力系統(tǒng)構建

在新型電力系統(tǒng)中，電網作為消納高比例新能源的核心樞紐作用更加顯著。

電網建設對于構建新型電力系統(tǒng)具有重要作用：一是支撐作用，作為新型電力系統(tǒng)的骨干框架，支撐電力系統(tǒng)有序運行；二是保障作用，確保電力的安全穩(wěn)定供應，促進電力資源優(yōu)化配置；三是樞紐作用，連接區(qū)域電網，服務更大范圍的電力供需調配。孫傳旺指出。

國家電網表示，面向新型電力系統(tǒng)的構建，未來五到十年將注重西北部能源基地的開發(fā)與建設。十四五期間，國家電網將加快抽水蓄能電站建設，力爭2025年、2030年公司經營區(qū)抽水蓄能裝機分別達到5000萬千瓦、1億千瓦。此外，國網還支持新型儲能規(guī)模化應用，預計2030年公司經營區(qū)新型儲能裝機達到1億千瓦。

《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》計劃到2025年，南方電網將支撐南方五省區(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；儲能方面，南網計劃十四五、十五五、十六五分別新增投產抽水蓄能600萬千瓦、1500萬千瓦、1500萬千瓦，新增投產電網側獨立儲能200萬千瓦、300萬千瓦、500萬千瓦，以滿足3億千瓦新能源的接入與消納。

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