“雙碳”目标下，新(xīn)型電(diàn)力系統的五大特征

分(fēn)布時間：2023-06-28 發布人：admin

“雙碳”目标下，低碳、零碳的非化石能(néng)源将替代傳統高碳能(néng)源成為(wèi)電(diàn)力系統能(néng)量供應的主體(tǐ)。新(xīn)型電(diàn)力系統具(jù)有(yǒu)五大特征：适應新(xīn)能(néng)源比例持續提高的要求，具(jù)有(yǒu)高度靈活性以适應風電(diàn)光電(diàn)的間歇性和波動性，電(diàn)力電(diàn)子化大大降低系統的轉動慣量，集中(zhōng)式與分(fēn)布式相結合，高度數字化、智能(néng)化、互聯化。

（一）适應新(xīn)能(néng)源比例持續提高的要求

“雙碳”目标形成的低碳約束要求電(diàn)力系統的能(néng)源供應體(tǐ)系由傳統化石能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)向非化石能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)轉變。然而，水電(diàn)、核電(diàn)、生物(wù)質(zhì)發電(diàn)和地熱發電(diàn)受資源環境等因素的約束，未來開發規模相對有(yǒu)限，無法成為(wèi)電(diàn)能(néng)供應的主體(tǐ)。風能(néng)、太陽能(néng)等新(xīn)能(néng)源由于資源豐富、利用(yòng)技(jì )術相對成熟将成為(wèi)新(xīn)型電(diàn)力系統能(néng)源供應的主體(tǐ)。預計到2060年新(xīn)能(néng)源發電(diàn)量将占總發電(diàn)量的65%以上，裝(zhuāng)機量将占總裝(zhuāng)機量的80%以上。

（二）具(jù)有(yǒu)高度靈活性以适應風光電(diàn)的間歇性和波動性

風光等新(xīn)能(néng)源發電(diàn)間歇性、波動性的特征促使新(xīn)型電(diàn)力系統波動性、不穩定性增強。為(wèi)保證新(xīn)型電(diàn)力系統安(ān)全穩定運行，新(xīn)型電(diàn)力系統将是可(kě)以平抑出力波動，具(jù)備充足調峰調頻能(néng)力，可(kě)有(yǒu)效應對電(diàn)源、電(diàn)網及負荷波動性、不穩定性的高度靈活的電(diàn)力系統。新(xīn)型電(diàn)力系統的高度靈活性主要體(tǐ)現在以下幾個方面：具(jù)有(yǒu)“風光水火儲”一體(tǐ)化、多(duō)能(néng)互補的能(néng)源供應系統，具(jù)有(yǒu)較強預測能(néng)力和平衡調控能(néng)力的調度系統，各類儲能(néng)的廣泛應用(yòng)。

（三）電(diàn)力電(diàn)子化大大降低系統的轉動慣量

在新(xīn)能(néng)源替代和新(xīn)型負荷等多(duō)重内外部需求的共同驅動下，電(diàn)力電(diàn)子技(jì )術将在新(xīn)型電(diàn)力系統的發、輸、變、配、用(yòng)各環節得到更加廣泛的應用(yòng)。特别是發電(diàn)側将從以傳統機械電(diàn)磁元件為(wèi)主轉向以電(diàn)力電(diàn)子元件為(wèi)主，這将形成低轉動慣量的新(xīn)型電(diàn)力系統。由于低轉動慣量系統的抗幹擾能(néng)力較弱，更易發生的功率擾動與電(diàn)力安(ān)全事故将威脅新(xīn)型電(diàn)力系統的平衡穩定運行。

（四）集中(zhōng)式與分(fēn)布式相結合

考慮到風能(néng)、太陽能(néng)資源分(fēn)散性的特征，為(wèi)最大程度開發和利用(yòng)新(xīn)能(néng)源，集中(zhōng)式與分(fēn)布式相互結合、協同發展将成為(wèi)新(xīn)型電(diàn)力系統的重要特征。該特征主要體(tǐ)現在兩個方面：一是集中(zhōng)式電(diàn)源和分(fēn)布式電(diàn)源相結合，二是主幹電(diàn)網和區(qū)域電(diàn)網、微網相結合。新(xīn)能(néng)源集中(zhōng)式與分(fēn)布式并舉開發利用(yòng)依賴于源網荷儲一體(tǐ)化。在源網荷儲一體(tǐ)化模式下，新(xīn)型電(diàn)力系統将通過源網協調、網荷互動、網儲互動、源荷互動等多(duō)種交互方式整合電(diàn)源側、電(diàn)網側、負荷側資源，提升能(néng)源清潔利用(yòng)水平和電(diàn)力系統運行效率。

（五）高度數字化、智能(néng)化、互聯化

在集中(zhōng)式與分(fēn)布式并舉開發利用(yòng)模式下，能(néng)源供應和負荷主體(tǐ)數量激增，新(xīn)型電(diàn)力系統需要對其進行實時狀态感知，并對海量的交互信息進行采集和處理(lǐ)。為(wèi)提升電(diàn)力調控系統的信息采集、感知、處理(lǐ)能(néng)力，滿足新(xīn)型電(diàn)力系統的綜合調控需求，新(xīn)型電(diàn)力系統将呈現出高度數字化、智能(néng)化、互聯化特征。依托高精(jīng)度分(fēn)布式傳感器網絡技(jì )術，大數據、雲計算等信息技(jì )術，新(xīn)型電(diàn)力系統将實現電(diàn)力設備與智能(néng)電(diàn)網深度融合，并構建連接發電(diàn)、輸電(diàn)、用(yòng)電(diàn)、儲能(néng)等各環節電(diàn)力設備的智慧物(wù)聯系統。