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碳達(dá)峰、碳中和是黨中央統(tǒng)籌國際國內(nèi)兩個(gè)大局作出的重大戰(zhàn)略決策，對(duì)我國生態(tài)文明建設(shè)、引領(lǐng)全球氣候治理具有重大意義。今年3月15日，習(xí)近平總書記在中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議上，提出構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，進(jìn)一步明確了新型電力系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)中的基礎(chǔ)地位，為我國能源電力發(fā)展提供了根本遵循。

四川省委省政府高度重視碳達(dá)峰、碳中和工作，彭清華書記、黃強(qiáng)省長多次強(qiáng)調(diào)要抓好清潔替代和電能替代，發(fā)展綠色低碳循環(huán)經(jīng)濟(jì)，全面推進(jìn)碳中和實(shí)踐，爭(zhēng)當(dāng)綠色轉(zhuǎn)型和能源革命的排頭兵，為我國如期實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和貢獻(xiàn)四川力量。

國家電網(wǎng)公司積極響應(yīng)黨中央號(hào)召，今年3月率先發(fā)布“雙碳”行動(dòng)方案。7月14日，辛保安董事長召開加快推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)研討會(huì)，強(qiáng)調(diào)要推動(dòng)國家戰(zhàn)略落地落實(shí)，聚焦“四個(gè)著力”，蹄疾步穩(wěn)推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。

新型電力系統(tǒng)的特征與挑戰(zhàn)

新型電力系統(tǒng)的內(nèi)涵特征

構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的迫切需求，是順應(yīng)能源技術(shù)進(jìn)步趨勢(shì)的必然要求，也是推動(dòng)能源電力高質(zhì)量發(fā)展的重要途經(jīng)。

新型電力系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是現(xiàn)有電力系統(tǒng)的全面轉(zhuǎn)型升級(jí)，具有清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動(dòng)的特征。從供給側(cè)來看，新能源將逐步演變?yōu)榘l(fā)電裝機(jī)和電量主體。從用戶側(cè)來看，發(fā)用電一體的“產(chǎn)銷者”大量涌現(xiàn)。從電網(wǎng)側(cè)來看，以大電網(wǎng)為主導(dǎo)的多種電網(wǎng)形態(tài)相融并存。從運(yùn)行特性來看，電力系統(tǒng)運(yùn)行控制技術(shù)、風(fēng)險(xiǎn)防御體系都將全面重構(gòu)。

四川電網(wǎng)的特點(diǎn)與面臨的挑戰(zhàn)

四川清潔資源豐富，是國家重要的清潔能源基地，具有建設(shè)新型電力系統(tǒng)的資源稟賦和先發(fā)優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，作為全國最復(fù)雜的省級(jí)電網(wǎng)，隨著大規(guī)模新能源持續(xù)并網(wǎng)，四川電網(wǎng)將呈現(xiàn)高比例新能源、高比例電力電子裝備，以及高比例水電和高比例外送的“四高”特點(diǎn)，對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行帶來巨大挑戰(zhàn)。一是電網(wǎng)安全穩(wěn)定方面，異步聯(lián)網(wǎng)后，西南同步電網(wǎng)慣量大幅度減小，頻率穩(wěn)定問題格外突出。隨著“新三直”工程的陸續(xù)投產(chǎn)，大規(guī)模新能源持續(xù)并網(wǎng)，四川電網(wǎng)的電力電子化程度逐漸提高，電網(wǎng)的復(fù)雜性和不確定性持續(xù)加劇，電網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)極高。二是清潔能源送出與消納方面，隨著白鶴灘等大型電源投運(yùn)以及新能源裝機(jī)規(guī)模增長，輸送通道受阻問題將進(jìn)一步凸顯。2011年以來，四川豐平期水電富余裝機(jī)始終大于省外送電通道能力，且差距不斷拉大。省內(nèi)水電外送需求與輸電能力不匹配的矛盾進(jìn)一步加劇。三是供需平衡方面，成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈建設(shè)將帶動(dòng)用電需求大幅增長，如不新增建設(shè)特高壓交流通道，預(yù)計(jì)從“十四五”中期開始，成都都市圈用電缺口將超過300萬千瓦，并逐年擴(kuò)大。同時(shí)，枯水期水電出力不足，加上風(fēng)光的不確定性，進(jìn)一步加劇了電力保供應(yīng)難度。

推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型的探索實(shí)踐

近年來，國網(wǎng)四川省電力公司深刻把握四川作為清潔能源資源大省在全國能源安全戰(zhàn)略格局中的重要意義，立足四川、服務(wù)全國，積極開展能源電力低碳轉(zhuǎn)型探索。

加快通道建設(shè)，持續(xù)提升清潔能源優(yōu)化配置能力。省外，通過“五直八交”外送通道建設(shè)，實(shí)現(xiàn)跨省最大外送能力約3800萬千瓦，累計(jì)外送綠色電能超過1.1萬億千瓦時(shí)，助力中東部地區(qū)減碳11億噸。省內(nèi)，建成雅安、茂縣、康定等八大500千伏電力匯集送出通道，受限通道送出能力和負(fù)荷中心供電能力持續(xù)提升。

強(qiáng)化科技創(chuàng)新，持續(xù)提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。在清潔能源并網(wǎng)控制與消納、特高壓建設(shè)與運(yùn)維等方面累計(jì)獲省部級(jí)及以上科技獎(jiǎng)勵(lì)52項(xiàng)（其中國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)），發(fā)布國際標(biāo)準(zhǔn)4項(xiàng)。持續(xù)優(yōu)化清潔能源調(diào)度運(yùn)行，2020年水能利用率達(dá)到95.4%，新能源全額消納，同時(shí)保證了四川電網(wǎng)40年安全穩(wěn)定運(yùn)行紀(jì)錄。

推動(dòng)綠色用能，持續(xù)提升清潔能源終端消費(fèi)占比。“十三五”期間持續(xù)推進(jìn)以電代煤、以電代油、以電代氣，電能替代廣度、深度不斷拓展，累計(jì)替代電量445.38億千瓦時(shí)，減排二氧化碳3821.36萬噸。

創(chuàng)新市場(chǎng)交易，持續(xù)提升清潔能源消納水平。省內(nèi)市場(chǎng)衍生發(fā)展了富余電量交易、低谷棄水交易等多個(gè)交易品種，2020年省內(nèi)市場(chǎng)交易電量同比增長21.6%。省間市場(chǎng)首創(chuàng)川渝陜?nèi)?ldquo;跨時(shí)空”水火替代交易、與西北新能源打捆交易等，實(shí)現(xiàn)外送市場(chǎng)由單一化向多元化拓展。

深化數(shù)據(jù)應(yīng)用，持續(xù)服務(wù)政府減污降碳決策。持續(xù)挖掘電力大數(shù)據(jù)在減污降碳方面的價(jià)值，加強(qiáng)與省生態(tài)環(huán)境廳、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳等政府部門合作，搭建智慧環(huán)保用電監(jiān)測(cè)平臺(tái)、建制鎮(zhèn)污水廠用電監(jiān)測(cè)平臺(tái)、電力系統(tǒng)電碳監(jiān)測(cè)等平臺(tái)，持續(xù)服務(wù)社會(huì)低碳治理。

下一步重點(diǎn)方向

構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，要堅(jiān)持全國一盤棋，同時(shí)考慮各省份情況，以省為實(shí)體差異化推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)，探索符合自身發(fā)展需求的“雙碳”路徑。國網(wǎng)四川省電力公司立足新發(fā)展格局，統(tǒng)籌考慮省內(nèi)資源稟賦、用能結(jié)構(gòu)和環(huán)境約束，落地落實(shí)國網(wǎng)“雙碳”方案，研究制定了《落實(shí)碳達(dá)峰、碳中和行動(dòng)方案的任務(wù)清單》，全力部署推進(jìn)“雙碳”工作。重點(diǎn)做到“三個(gè)著力”：

一是著力推進(jìn)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級(jí)，服務(wù)能源低碳轉(zhuǎn)型。加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)，“十四五”期間，四川電網(wǎng)將新增建成三回特高壓直流外送通道，全力推進(jìn)1000千伏特高壓交流工程，提升電網(wǎng)安全保障能力和清潔能源跨區(qū)輸送能力，同時(shí)加強(qiáng)配電網(wǎng)改造和新建投入力度，提升配網(wǎng)供電能力。加強(qiáng)源網(wǎng)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，推動(dòng)建立風(fēng)電、太陽能發(fā)電等新能源配套電網(wǎng)工程“綠色通道”，滿足新能源及時(shí)送出需求。配合政府做好分布式電源規(guī)劃，提供一站式全流程免費(fèi)服務(wù)，滿足分布式電源“應(yīng)并盡并、愿并盡并”需求，提升新能源開發(fā)利用水平。加強(qiáng)靈活調(diào)節(jié)能力提升，因地制宜推動(dòng)抽蓄電站建設(shè)，大力支持新型儲(chǔ)能規(guī)?；瘧?yīng)用，打造水風(fēng)光互補(bǔ)互濟(jì)、“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同互動(dòng)的清潔能源配置平臺(tái)，擴(kuò)大可調(diào)節(jié)負(fù)荷資源，提升系統(tǒng)靈活性水平。

二是著力加強(qiáng)科技創(chuàng)新力度，支撐系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。加快關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，研究攻克新型電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定技術(shù)，構(gòu)建新一代調(diào)度技術(shù)支持系統(tǒng)，發(fā)揮“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”各類調(diào)節(jié)資源作用，保障電力安全可靠供應(yīng)，提升駕馭新型電力系統(tǒng)能力。加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打造高彈性、數(shù)字化、智能化的電力系統(tǒng)“大腦”，為四川清潔資源優(yōu)化配置、碳中和支撐服務(wù)提供技術(shù)保障。加快新技術(shù)應(yīng)用，依托國網(wǎng)四川省電力公司牽頭的國家重點(diǎn)研發(fā)專項(xiàng)《分布式光伏與梯級(jí)小水電互補(bǔ)聯(lián)合發(fā)電技術(shù)研究及應(yīng)用示范》，建設(shè)抽水蓄能與光伏電站協(xié)調(diào)運(yùn)行的示范工程，前瞻布局新型儲(chǔ)能、氫能等領(lǐng)域，探索新能源高效消納新技術(shù)。

三是著力深化消費(fèi)側(cè)綠能應(yīng)用，服務(wù)終端用能主體減排增效。加強(qiáng)政策機(jī)制建設(shè)，推動(dòng)健全電力價(jià)格形成機(jī)制，參與全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)建設(shè)。推動(dòng)電力市場(chǎng)、碳交易市場(chǎng)協(xié)同發(fā)展，將電能價(jià)格與碳排放成本有機(jī)結(jié)合，打通交易壁壘，提高資源配置效率。推動(dòng)國家層面建立清潔能源效益的省際共享機(jī)制，完善清潔能源外送交易價(jià)格，促進(jìn)送受端省份協(xié)作共贏。加強(qiáng)跨領(lǐng)域融合與電能替代，推動(dòng)電力能源與交通、化工、建筑等領(lǐng)域深度融合，構(gòu)建以電為中心的終端能源消費(fèi)格局，提升終端電能占比，輻射帶動(dòng)新興產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)型升級(jí)和綠色發(fā)展。加強(qiáng)能源大數(shù)據(jù)中心建設(shè)，推動(dòng)政企合作共建天府新區(qū)公園城市碳中和示范區(qū)，打造“能源智慧大腦”，精準(zhǔn)描繪“碳足跡”，提升綜合能效和綠色用能水平，促進(jìn)能源消費(fèi)綠色低碳轉(zhuǎn)型。

構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，服務(wù)“雙碳”目標(biāo)，是時(shí)代賦予我們的崇高使命，也是黨中央交辦的光榮任務(wù)。國網(wǎng)四川省電力公司將在以習(xí)近平同志為核心的黨中央的堅(jiān)強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)下，抓好國家電網(wǎng)戰(zhàn)略落地，抓好四川電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，凝心聚力、迎難而上，為構(gòu)建綠色低碳能源發(fā)展新格局、推動(dòng)治蜀興川作出新的更大貢獻(xiàn)。

本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2021年07期，作者系國網(wǎng)四川省電力公司董事長

原標(biāo)題：構(gòu)建新型電力系統(tǒng)推動(dòng)能源低碳轉(zhuǎn)型