“雙碳”目标下，電(diàn)力新(xīn)基建如何發力

分(fēn)布時間：2023-10-12 發布人：admin

新(xīn)型基礎設施建設主要包括5G基站、特高壓、城際高速鐵路和城市軌道交通、新(xīn)能(néng)源汽車(chē)充電(diàn)樁、大數據中(zhōng)心、人工(gōng)智能(néng)、工(gōng)業互聯網等七大領域的建設。每一項新(xīn)基建均與電(diàn)力行業息息相關。

國(guó)家能(néng)源安(ān)全旨在對能(néng)源供應中(zhōng)斷、能(néng)源價格暴漲等緊急情況，以合作(zuò)和協調的方式做出長(cháng)遠(yuǎn)規劃，以維持能(néng)源供應的長(cháng)期穩定性。能(néng)源安(ān)全與氣候變化問題密切相關，如近50年來，随着二氧化碳排放濃度的增加，全球變暖正以過去2000多(duō)年來前所未有(yǒu)的速度發生，伴之而來的洪澇、幹旱、極熱、極寒氣候極端現象正在增多(duō)。

我國(guó)大西北的沙漠、戈壁、荒漠，西南的大江大河等，可(kě)以充分(fēn)開發清潔能(néng)源。我國(guó)的能(néng)源規劃方式是“建設大基地，融入大電(diàn)網，建立大市場”。金沙江等地開發大型水電(diàn)基地；酒泉等地開發9個千萬千瓦級大型風電(diàn)基地；青藏高原等地開發大型光伏基地。通過特高壓新(xīn)基建，實現“西電(diàn)東送，北電(diàn)南供”，2025年實現跨區(qū)跨省送電(diàn)3.6億千瓦；2035年跨區(qū)跨省送電(diàn)5.5億千瓦；2050年跨區(qū)跨省送電(diàn)7.4億千瓦。

利用(yòng)“大雲物(wù)移智”現代信息技(jì )術與能(néng)源技(jì )術深度融合，通過數字化、智能(néng)化實現能(néng)源領域的精(jīng)準投資與經濟運行。電(diàn)源側打造新(xīn)能(néng)源雲平台，促進新(xīn)能(néng)源大規模、高比例并網和消納；打造風光水火儲多(duō)能(néng)互補系統，實現多(duō)能(néng)協同供應和梯級利用(yòng)。電(diàn)網側打造源網荷儲友好互動平台，促進電(diàn)網向智慧、泛在、友好的能(néng)源互聯網升級；通過“電(diàn)從身邊來”實現分(fēn)散化自我平衡，通過“電(diàn)從遠(yuǎn)方來”實現不平衡能(néng)量交換。負荷側打造電(diàn)力負荷彈性管理(lǐ)平台，支撐儲能(néng)、電(diàn)動汽車(chē)、彈性負荷等廣泛接入；能(néng)源主體(tǐ)由單一能(néng)源的生産(chǎn)、傳輸、存儲和消費者，向集多(duō)種能(néng)源生産(chǎn)、傳輸、存儲和消費為(wèi)一身的自平衡體(tǐ)轉變。通過源網荷平台的綜合，實現能(néng)源全過程實時感知、可(kě)視可(kě)控、精(jīng)益高效，提高精(jīng)準投資與經濟運行。

利用(yòng)數據感知層，采集投資、運行、營銷、檢修業務(wù)流運營的數據流，采集源網荷儲能(néng)量流的數據流，采集冷熱電(diàn)氣、輔助服務(wù)、碳交易資金流的數據流；利用(yòng)數據網絡層，傳輸數據流、能(néng)量流；利用(yòng)數據平台層，進行數字孿生，挖掘業務(wù)流之間、資金流之間、能(néng)量流之間的數據流匹配關系，橫向縱向對比，構建數據之間匹配關系；利用(yòng)數據應用(yòng)層，優化分(fēn)配投資流，優化調度能(néng)量流，優化提升業務(wù)流。

利用(yòng)互聯網技(jì )術，提升能(néng)源生産(chǎn)、傳輸、存儲、消費等各環節的靈活性，優化能(néng)源生産(chǎn)方式、供應方式和消費方式，提升清潔能(néng)源在生産(chǎn)端與消費端的比重；打通各節點、主體(tǐ)間的服務(wù)流、信息流、資金流，實現覆蓋能(néng)源生産(chǎn)、傳輸、交易、消費多(duō)環節即時感知與監測；利用(yòng)各類能(néng)源信息的共享，發掘大數據價值，實現能(néng)源系統動态優化。

利用(yòng)互聯網技(jì )術，實現電(diàn)源、電(diàn)網、負荷和儲能(néng)之間的源源互補、源網協調、網荷互動、網儲互動和源荷互動，打造能(néng)源互聯網。源源互補，指通過靈活發電(diàn)資源與清潔能(néng)源之間的協調互補，解決清潔能(néng)源發電(diàn)出力受環境和氣象因素影響而産(chǎn)生的随機性、波動性問題，提高新(xīn)能(néng)源的利用(yòng)效率。源網協調，指通過電(diàn)網調節技(jì )術解決新(xīn)能(néng)源大規模并網及分(fēn)布式電(diàn)源接入電(diàn)網時的柔性，讓新(xīn)能(néng)源和常規電(diàn)源一起參與電(diàn)網調節。網荷互動，指将負荷轉化為(wèi)電(diàn)網的可(kě)調節資源，即柔性負荷，在電(diàn)網出現頻率偏離時，通過負荷主動調節和響應來平穩電(diàn)網頻率，确保電(diàn)網安(ān)全經濟可(kě)靠運行。網儲互動，指發揮儲能(néng)裝(zhuāng)置的雙向調節作(zuò)用(yòng)，在用(yòng)電(diàn)低谷時作(zuò)為(wèi)負荷充電(diàn)，在用(yòng)電(diàn)高峰時作(zuò)為(wèi)電(diàn)源釋放電(diàn)能(néng)，為(wèi)電(diàn)網提供調峰、調頻、備用(yòng)服務(wù)。源荷互動指時空分(fēn)布廣泛的多(duō)類電(diàn)源和負荷，均可(kě)作(zuò)為(wèi)可(kě)調度的資源參與電(diàn)力供需平衡控制，用(yòng)戶聚合改變用(yòng)電(diàn)時間來消納新(xīn)能(néng)源。

利用(yòng)互聯網技(jì )術，整合一個區(qū)域内的可(kě)再生能(néng)源、煤炭、石油、天然氣等多(duō)種資源，實現異質(zhì)能(néng)源間的協調規劃、優化運行、多(duō)能(néng)轉換、交互響應，滿足客戶多(duō)元化用(yòng)能(néng)需求，提升能(néng)源利用(yòng)效率。整合一個園區(qū)内的綜合能(néng)源服務(wù)，實現天然氣冷熱電(diàn)聯供、分(fēn)布式能(néng)源、微網、儲能(néng)設施、電(diàn)動汽車(chē)充放電(diàn)等的互補互濟，實現多(duō)能(néng)協同供應和能(néng)源綜合梯級利用(yòng)，降低能(néng)源生産(chǎn)成本，提高能(néng)源消費效率。

利用(yòng)互聯網技(jì )術，對線(xiàn)路、變電(diàn)站運行狀态實時感知，隐患實時監控，故障自動定位自動隔離，精(jīng)準搶修、主動檢修，減少停電(diàn)次數和停電(diàn)範圍，實現配電(diàn)線(xiàn)路、變電(diàn)站智能(néng)檢修；對溫度、濕度、水位、氣體(tǐ)，通過傳感器全面感知，發生變化時自動報警，實現電(diàn)纜隧道智能(néng)監測；主變、環網櫃、杆塔内置傳感器，設備狀态實時感知，實時防破壞防盜竊，實現設備資産(chǎn)智能(néng)管理(lǐ)。

用(yòng)先進的人工(gōng)智能(néng)技(jì )術，對分(fēn)布在不同地點的電(diàn)廠可(kě)以實現遠(yuǎn)程預警、分(fēn)析、診斷、優化和調度；通過持續學(xué)習曆史數據和實時數據，形成設備預警、設備診斷、能(néng)耗分(fēn)析、自動品質(zhì)評估、燃料分(fēn)析、負荷優化、技(jì )術監控，幫助電(diàn)廠降低煤耗，提高設備可(kě)靠性，滿足環保要求，獲得經濟效益。

風能(néng)、太陽能(néng)具(jù)有(yǒu)間歇性，需要一種可(kě)以确保供需始終處于均衡狀态的智能(néng)技(jì )術，實現能(néng)源供需的精(jīng)準預測。風電(diàn)與光伏，需要通過現貨市場來消納；通過人工(gōng)智能(néng)技(jì )術讓用(yòng)戶設備實時感應現貨市場的實時電(diàn)價，逆電(diàn)價智能(néng)啓停或者調整電(diàn)器，如遙控啓停空調以提前預熱或者預冷等，可(kě)以實現用(yòng)電(diàn)削峰填谷，消納新(xīn)能(néng)源；用(yòng)戶節電(diàn)節費，獲得用(yòng)電(diàn)權轉讓效益；售電(diàn)公(gōng)司降低購(gòu)電(diàn)成本；發電(diàn)與電(diàn)網企業減少備用(yòng)，電(diàn)網減少線(xiàn)損，發電(diàn)降低煤耗。

電(diàn)力穩定依賴于發電(diàn)側和用(yòng)戶側的供需實時平衡，通過智能(néng)技(jì )術構建“虛拟電(diàn)廠”，即聚合各類可(kě)控負荷、分(fēn)布式發電(diàn)資源、儲能(néng)等，針對分(fēn)布式資源，快速響應，實時協調控制，實現精(jīng)準的需求側響應及調峰調頻服務(wù)等。“虛拟電(diàn)廠”可(kě)以在破解清潔能(néng)源消納難題、實現綠色能(néng)源轉型方面發揮重要作(zuò)用(yòng)，實現對分(fēn)布式能(néng)源的負荷預測、響應分(fēn)配、實時協調控制和儲能(néng)充放電(diàn)管理(lǐ)，參與電(diàn)力交易市場和需求響應。

電(diàn)動汽車(chē)充電(diàn)站作(zuò)為(wèi)新(xīn)基建，可(kě)以發揮聚合分(fēn)散電(diàn)動汽車(chē)的功能(néng)形成聚合商(shāng)，參與現貨市場購(gòu)售電(diàn)，獲得價差收益；聚合商(shāng)還可(kě)以基于電(diàn)網公(gōng)司代理(lǐ)工(gōng)商(shāng)業購(gòu)電(diàn)價格表，充電(diàn)站基于其峰谷電(diàn)價價差，獲得價差收益；參與調峰市場，消納新(xīn)能(néng)源，獲得調峰市場回報以及消納綠電(diàn)獲得綠證；參與用(yòng)電(diàn)高峰階段的頂峰，獲得備用(yòng)市場價值；頂峰時減少煤電(diàn)頂峰，減少煤電(diàn)發電(diàn)量，獲得減少碳排放價值。

構建“車(chē)聯網”管理(lǐ)平台，電(diàn)動汽車(chē)與分(fēn)布式光伏、儲能(néng)、可(kě)調節負荷等資源進行耦合，參與現貨市場、輔助服務(wù)市場及需求響應。充電(diàn)樁、充電(diàn)站打捆聯合參加批發電(diàn)力市場，以長(cháng)期合同、代理(lǐ)競價等不同方式進行市場化交易；設計電(diàn)動汽車(chē)充電(diàn)運營商(shāng)購(gòu)買綠證或綠色電(diàn)力的交易機制，促進電(diàn)動汽車(chē)對新(xīn)能(néng)源的消納；分(fēn)析電(diàn)動汽車(chē)充放電(diàn)行為(wèi)與電(diàn)力系統運行之間的關系，優化調整充放電(diàn)行為(wèi)；電(diàn)動汽車(chē)作(zuò)為(wèi)一種特殊的儲能(néng)設施，可(kě)以幫助平衡新(xīn)能(néng)源發電(diàn)的影響，實現對新(xīn)能(néng)源的消納及對電(diàn)網的削峰填谷。打通充電(diàn)站網、能(néng)源網、車(chē)聯網、互聯網、交通網，建立充放電(diàn)設施的互通機制，多(duō)網融合，參與平衡電(diàn)網負荷，并消納綠色能(néng)源。