在新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇下,國家電網(wǎng)公司首批新型電力系統(tǒng)科技攻關(guān)團(tuán)隊(duì)帶頭人、教授級高級工程師、國網(wǎng)電力科學(xué)研究院有限公司配電分公司副總經(jīng)理趙景濤認(rèn)為,亟須以“數(shù)智與能源融合創(chuàng)新”為抓手,建設(shè)數(shù)智化配電網(wǎng),以數(shù)字化、智能化的配電網(wǎng)為平臺,促進(jìn)資源和市場的高效互動,激發(fā)能源電力的新質(zhì)生產(chǎn)力,推動雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),服務(wù)中國式現(xiàn)代化建設(shè)。
機(jī)遇與挑戰(zhàn):多元要素爆發(fā)式增長
趙景濤介紹,隨著中國雙碳目標(biāo)的提出和新能源產(chǎn)業(yè)的升級,廣大用電用戶紛紛部署了大量的光伏、儲能等新能源設(shè)施,導(dǎo)致配電網(wǎng)變得越來越復(fù)雜,呈現(xiàn)復(fù)雜化和智能化發(fā)展的趨勢。為推動新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展,助力構(gòu)建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng),2024年2月,國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)了《關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《意見》)。
趙景濤介紹,在雙碳目標(biāo)驅(qū)動下,分布式新能源、電動汽車、分布式儲能、微電網(wǎng)等多元要素爆發(fā)式增長將不可阻擋,對配電網(wǎng)的高質(zhì)量規(guī)?;l(fā)展提供了堅(jiān)強(qiáng)的動力源泉,對配電網(wǎng)裝備、分布式新能源、充電設(shè)施等上下游企業(yè)帶來的市場規(guī)模不可限量。以配電網(wǎng)裝備制造的龍頭企業(yè)南瑞集團(tuán)為例,在配網(wǎng)一二次融合裝備、調(diào)度控制系統(tǒng)、分布式電源\儲能裝備、微電網(wǎng)\微能網(wǎng)裝備、柔性調(diào)節(jié)裝備等方向的市場規(guī)模將達(dá)到近千億元。
趙景濤認(rèn)為,配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,新形勢下為實(shí)現(xiàn)電力安全可靠供應(yīng)和清潔低碳轉(zhuǎn)型,須對配電網(wǎng)進(jìn)行提質(zhì)升級。一是推進(jìn)中國式現(xiàn)代化要求配電網(wǎng)更加堅(jiān)強(qiáng)可靠,必須持續(xù)加強(qiáng)配電網(wǎng)建設(shè),提升抗災(zāi)防災(zāi)能力,不斷增強(qiáng)供電的可靠性和充裕性,增進(jìn)民生福祉。二是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)要求配電網(wǎng)具備更強(qiáng)的承載力,必須適應(yīng)大規(guī)模分布式新能源、電動汽車充電設(shè)施、新型儲能、虛擬電廠等新主體、新業(yè)態(tài)接入需要,提升綠色電力消費(fèi)比重。三是建設(shè)新型能源體系和新型電力系統(tǒng)要求配電網(wǎng)更加智慧靈活,在形態(tài)上從傳統(tǒng)的“無源”單向輻射網(wǎng)絡(luò)向“有源”雙向交互系統(tǒng)轉(zhuǎn)變,在功能上從單一供配電服務(wù)主體向源網(wǎng)荷儲資源高效配置平臺轉(zhuǎn)變。
破局關(guān)鍵:數(shù)智與能源融合創(chuàng)新
趙景濤認(rèn)為,在現(xiàn)階段發(fā)展形勢下,破局的關(guān)鍵就是數(shù)智技術(shù)與能源領(lǐng)域的融合創(chuàng)新。圍繞高質(zhì)量推動配電網(wǎng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型目標(biāo),將配電網(wǎng)打造成承載多元用戶、聯(lián)通多種能源、創(chuàng)造多維價值的資源配置平臺,促進(jìn)數(shù)智與能源融合創(chuàng)新,深化數(shù)智賦能賦效,通過科學(xué)合理布局堅(jiān)強(qiáng)靈活配電網(wǎng)的網(wǎng)架,建立源網(wǎng)荷儲多元要素協(xié)同互動的體系,以數(shù)智化賦能配電網(wǎng)高效發(fā)展,構(gòu)建以新型智慧配電網(wǎng)為中心的“數(shù)智與能源融合創(chuàng)新”體系,推動社會資源在配電網(wǎng)層面的全業(yè)務(wù)全環(huán)節(jié)數(shù)智化轉(zhuǎn)型,為新質(zhì)生產(chǎn)力在能源電力領(lǐng)域創(chuàng)造廣闊的沃土。
靈活化網(wǎng)架構(gòu)建:構(gòu)建中低壓柔性互聯(lián)、主配一體協(xié)同、一二次深度融合的新型配電網(wǎng)絡(luò)物理形態(tài)。在微電網(wǎng)集聚發(fā)展的基礎(chǔ)上,相鄰微電網(wǎng)之間、微電網(wǎng)與區(qū)域配網(wǎng)之間、相鄰區(qū)域配網(wǎng)之間、配網(wǎng)與上級大電網(wǎng)之間廣泛互聯(lián),形成立體互聯(lián)的靈活網(wǎng)架,為靈活、多向、柔性控制提供物理載體,提高配電網(wǎng)靈活性和可靠性?;谝欢沃悄茉O(shè)備和智能管控平臺,構(gòu)建軟件定義配電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)拓?fù)鋭討B(tài)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)就地自治平衡。在智能裝備層面,研制全自主可控標(biāo)準(zhǔn)化功率模組,支持多模組積木式并聯(lián)運(yùn)行,研制多場景應(yīng)用下的低成本、高效率、緊湊型、高可靠柔性設(shè)備;為了解決城市差異化負(fù)荷接入后的配電網(wǎng)多線路間差異化電壓調(diào)控、諧波治理和無功補(bǔ)償需求,靈活構(gòu)建“半直流化”交流配電站所,實(shí)現(xiàn)能量傳輸節(jié)點(diǎn)多線路柔性協(xié)同運(yùn)行。
數(shù)智化平臺賦能:建立覆蓋配電網(wǎng)全環(huán)節(jié)、全業(yè)務(wù)、全要素統(tǒng)一的配電網(wǎng)基礎(chǔ)資源數(shù)據(jù),打造基礎(chǔ)數(shù)據(jù)底座和多維多態(tài)“智慧管控平臺”,支撐多業(yè)務(wù)系統(tǒng)融合開放,提升配電網(wǎng)可觀可測的數(shù)字透明水平和資源配置水平。著力加強(qiáng)配電網(wǎng)動態(tài)優(yōu)化、精準(zhǔn)控制、智能調(diào)節(jié)能力,支撐源網(wǎng)荷儲數(shù)碳互動和數(shù)?;旌暇酆戏治?。構(gòu)建配電網(wǎng)新型分層分區(qū)運(yùn)行控制調(diào)節(jié)體系,通過區(qū)域自治、分層協(xié)同和全局優(yōu)化,形成廣泛互聯(lián)的電力電量平衡架構(gòu),增強(qiáng)配電網(wǎng)安全韌性、調(diào)節(jié)柔性,實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)智慧運(yùn)行水平的全面提升。
多元化價值發(fā)掘:堅(jiān)持市場驅(qū)動、開放共贏,構(gòu)建完善的配電網(wǎng)分布式交易機(jī)制,健全負(fù)荷集成商、聚合商、虛擬電廠等新興主體準(zhǔn)入條件,推動完善電價政策機(jī)制,引導(dǎo)新業(yè)態(tài)規(guī)范化發(fā)展,促進(jìn)電力資源配置優(yōu)化。依托智慧管控平臺,充分整合“站、線、變、戶”各環(huán)節(jié)、“源、網(wǎng)、荷、儲”各要素的靜態(tài)網(wǎng)架資源,挖掘海量分布式光伏、多元負(fù)荷、新型儲能等靈活資源的精準(zhǔn)預(yù)測和聚合調(diào)控,推進(jìn)虛擬電廠建設(shè),推動多元要素參與電力市場交易與配網(wǎng)運(yùn)行調(diào)節(jié),構(gòu)建智慧運(yùn)行運(yùn)營大腦,實(shí)現(xiàn)能量雙向交互、多方互濟(jì),促進(jìn)電網(wǎng)削峰填谷和清潔能源消納。
原標(biāo)題:國網(wǎng)電力科學(xué)研究院配電公司副總經(jīng)理 趙景濤:錨定新質(zhì)生產(chǎn)力 建設(shè)數(shù)智化配電網(wǎng)