在我國(guó),能(néng)源供給和消費結構性矛盾突出,為(wèi)增強我國(guó)能(néng)源保障能(néng)力,必須從生産(chǎn)側、消費側共同着手,提高新(xīn)能(néng)源比重,加快再生能(néng)源替代,積極構建以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)、以多(duō)源能(néng)源形式為(wèi)載體(tǐ)、以能(néng)源技(jì )術和數字化技(jì )術深度融合為(wèi)特征的新(xīn)型電(diàn)力系統。
以新(xīn)能(néng)源為(wèi)主體(tǐ)的新(xīn)型電(diàn)力系統主要包含源、網、荷、載四個環節,借助電(diàn)力流和信息流形成一個有(yǒu)機整體(tǐ),是一個非常複雜的,借助數字化技(jì )術推動高比例新(xīn)能(néng)源、電(diàn)力電(diàn)子,且擁有(yǒu)海量數據的電(diàn)力系統。其主要特征體(tǐ)現在以下四個環節:
▲新(xīn)型電(diàn)力系統主要特征
1)電(diàn)源測。新(xīn)能(néng)源接入比例不斷增加,電(diàn)源裝(zhuāng)機規模倍增于負荷需求增長(cháng),據調查,到2030年我國(guó)風、光裝(zhuāng)機容量将超過12億kW,火電(diàn)機組将逐漸退出,将大幅提升電(diàn)力系統新(xīn)能(néng)源消納壓力。
但長(cháng)期來看,為(wèi)實現碳中(zhōng)和、碳達峰對電(diàn)力系統的要求,實現零碳電(diàn)力系統,就必須借助由新(xīn)能(néng)源提供主動支撐。同時,這也導緻電(diàn)力、電(diàn)量平衡壓力增加,大量電(diàn)力電(diàn)子設備入網,大幅降低系統慣量,對現有(yǒu)電(diàn)力系統造成劇烈沖擊,進而威脅電(diàn)力系統安(ān)全穩定運行。
2)電(diàn)網側。電(diàn)網規模持續擴大,分(fēn)布式資源快速增加,配電(diàn)、用(yòng)電(diàn)形态繼而發生改變,主配網界限模糊,配電(diàn)網存在增量配電(diàn)網(電(diàn)力體(tǐ)制改革)、智能(néng)微電(diàn)網、直流交流混合融合電(diàn)網、有(yǒu)源配電(diàn)網等多(duō)種形式同時存在,電(diàn)網穩定性問題日益複雜;數字化技(jì )術逐漸成為(wèi)電(diàn)網發展關鍵技(jì )術,借助“電(diàn)力+算力”這一強大技(jì )術優勢,顯著增加電(diàn)網感知能(néng)力、智能(néng)決策和快速響應能(néng)力。
3)負荷側。随着大數據、人工(gōng)智能(néng)等技(jì )術的發展,用(yòng)戶可(kě)以借助信息技(jì )術智能(néng)調整自身用(yòng)能(néng)特性,參與供需互動,顯著降低了用(yòng)戶參與的時間成本和專業需求,為(wèi)實現更廣泛、完善和有(yǒu)效的供需互動提供信息支持,打破了原有(yǒu)“源随荷動”的運動限制;虛拟電(diàn)廠、微網、電(diàn)動汽車(chē)等多(duō)元負荷形态的比例提升。
4)儲能(néng)側。儲能(néng)規模将随着新(xīn)能(néng)源規模的增長(cháng)而增長(cháng),中(zhōng)短期以抽水儲能(néng)、化學(xué)儲能(néng)為(wèi)主,随着儲能(néng)技(jì )術的發展,進行持續高強度的科(kē)研投入,儲能(néng)技(jì )術将呈現多(duō)樣化發展趨勢。
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