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以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?

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以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?

發(fā)布日期:2022-12-14 作者:河南康佑電氣科技有限公司

近日,央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議召開,會(huì)上指出,“十四五”是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期需石窟關(guān)注其發(fā)展?fàn)顩r。同時(shí)南方電網(wǎng)公司發(fā)布服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和工作方案,提出5個(gè)方面21項(xiàng)重點(diǎn)舉措,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

“新型電力系統(tǒng)”這個(gè)中央首提的新名詞,十分惹眼。關(guān)于這個(gè)概念,確切精準(zhǔn)的定義暫時(shí)還沒有。但形態(tài)特征上,無外乎清潔低碳、安全可控、靈活高效、開放互動(dòng)、智能友好等。

“現(xiàn)在的電力系統(tǒng)不是為這么大規(guī)模新能源準(zhǔn)備的,新能源裝機(jī)已超出系統(tǒng)承受范圍,棄風(fēng)棄光問題凸顯,高比例新能源電力系統(tǒng)需付出極大經(jīng)濟(jì)成本。”

以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?(圖1)

以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?(圖2)

構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系,控制化石能源總量,著力提高利用效能;

實(shí)施可再生能源替代行動(dòng),深化電力體制改革,構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng);

力爭2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰,2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。

南方電網(wǎng):“十四五”推動(dòng)新能源新增裝機(jī)1億千瓦打造清潔低碳電網(wǎng)典范

3月18日,南方電網(wǎng)公司在廣州召開服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和重點(diǎn)舉措新聞發(fā)布會(huì),公布將大力推動(dòng)供給側(cè)能源清潔替代,以“新電氣化”為抓手推動(dòng)能源消費(fèi)方式變革,全面建設(shè)現(xiàn)代化電網(wǎng),帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈、價(jià)值鏈上下游加快構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系。

“到2025年,將推動(dòng)南方五省區(qū)新能源新增裝機(jī)1億千瓦,達(dá)到1.5億千瓦。到2030年,推動(dòng)南方五省區(qū)新能源再新增裝機(jī)1億千瓦,達(dá)到2.5億千瓦;非化石能源裝機(jī)占比由2020年的56%提升至65%,發(fā)電量占比從2020年的53%提升至61%?!眲⑽≡诎l(fā)布會(huì)上介紹。

“十四五”是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期,南方電網(wǎng)公司將積極落實(shí)可再生能源替代行動(dòng),構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),全力服務(wù)供電區(qū)域廣東、廣西、云南、貴州、海南及港澳地區(qū)綠色低碳發(fā)展,為國家實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)作出應(yīng)有貢獻(xiàn)。

“經(jīng)過十余年發(fā)展,南方五省區(qū)新能源裝機(jī)發(fā)展到目前5000萬千瓦的規(guī)模,2030年將達(dá)到2.5億千瓦,意味著要增加近4倍,能源供給將更加清潔低碳,我們將打造清潔低碳電網(wǎng)典范。”劉巍說。

“風(fēng)光”隨機(jī)性、波動(dòng)性的特性不變,電力系統(tǒng)能否穩(wěn)定提供電源?

我們知道,新能源主要就是指風(fēng)電和光伏,新能源屬于可再生能源,后者包括了風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、光熱發(fā)電、水電、生物質(zhì)發(fā)電等。構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),意味著風(fēng)電和光伏將是未來電力系統(tǒng)的主體,煤電將成輔助性能源。

這個(gè)系統(tǒng)以“雙碳”目標(biāo)為指引

這個(gè)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的主要手段

此次中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議對新型電力系統(tǒng)的定調(diào),就是在過去發(fā)改、生態(tài)等系統(tǒng)的調(diào)研摸索基礎(chǔ)上,“雙碳”目標(biāo)的指引下,對我國未來電力系統(tǒng)所作的定位,必將對整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生深度影響,人們的經(jīng)濟(jì)社會(huì)生活也會(huì)隨之重塑。

以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?(圖3)

過去的電力系統(tǒng)要更新?lián)Q代,未來一新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?

新能源+氫+儲(chǔ)能+電動(dòng)車+數(shù)字化+智能調(diào)配+用戶智能雙向選擇,南方電網(wǎng)公司在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)上也做出不少的努力。

01、生產(chǎn)側(cè):新能源在電源結(jié)構(gòu)中的比例會(huì)占到一半以上,符合主體定義

風(fēng)電、光伏、水電、生物質(zhì)發(fā)電、氫能等一二次能源大力發(fā)展;風(fēng)能的裝機(jī)容量是現(xiàn)在的12倍多,而太陽能會(huì)是現(xiàn)在的70多倍;氫能也將作為風(fēng)光衍生出的二次能源用作交通、儲(chǔ)能及發(fā)電端。

新能源側(cè)配置。2020年,南方五省區(qū)非化石能源裝機(jī)占比56%,發(fā)電量占比53%,居世界前列;全網(wǎng)水能利用率超過99.5%,風(fēng)電、光伏發(fā)電利用率均達(dá)99.7%,基本實(shí)現(xiàn)全額消納。西電東送直流綜合能量可用率連續(xù)10年保持在96%以上,處于世界一流水平?!笆濉逼陂g所有直流輸電通道的平均年利用小時(shí)數(shù)超過設(shè)計(jì)值,利用效率高于全國平均水平

02、調(diào)度側(cè):電網(wǎng)變成新能源友好型更具兼容性靈活性電網(wǎng)

南方電網(wǎng)公司將進(jìn)一步提升清潔能源資源優(yōu)化配置能力。方案提出要推動(dòng)西電東送可持續(xù)發(fā)展,積極引入?yún)^(qū)外清潔電力。2030年前爭取新增受入2000萬千瓦區(qū)外電力,新增區(qū)外送電100%為清潔能源。南方電網(wǎng)跨省區(qū)送電規(guī)模由2020年的5800萬千瓦提升至2030年的7800萬千瓦左右。

隨著碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)推進(jìn),新能源將大規(guī)模并網(wǎng),新型用能設(shè)備將廣泛接入,電力系統(tǒng)將呈現(xiàn)高比例可再生能源、高比例電力電子設(shè)備的“雙高”特征,對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來挑戰(zhàn)。

為此,方案提出要全面建設(shè)安全、可靠、綠色、高效、智能的現(xiàn)代化電網(wǎng),構(gòu)建適應(yīng)新能源發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架,推進(jìn)城市電網(wǎng)升級和現(xiàn)代農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè),推動(dòng)電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化調(diào)控,優(yōu)化調(diào)度運(yùn)行,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,提高新能源并網(wǎng)質(zhì)量和效率。

03、輸配側(cè):特高壓大力發(fā)展,管道輸氫、液氫發(fā)展

西北新能源基地+特高壓/管道氫/液氫+東部消納適用

以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)到底是什么樣的?(圖4)

04、能源供給側(cè):智慧能源系統(tǒng)

落實(shí)重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域減污降碳行動(dòng),全面服務(wù)能源消費(fèi)方式變革。根據(jù)方案,南方電網(wǎng)公司將把節(jié)約能源資源放在首位,在工業(yè)、交通、建筑、農(nóng)業(yè)農(nóng)村等各個(gè)領(lǐng)域加快推動(dòng)“新電氣化”進(jìn)程,加快充電設(shè)施建設(shè),持續(xù)開展節(jié)能服務(wù),推廣電力需求側(cè)管理,推動(dòng)能源資源高效配置和利用。

預(yù)計(jì)到2030年,南方電網(wǎng)公司將助力南方五省區(qū)電能占終端能源消費(fèi)比重由2020年的32%提升至38%以上,支撐南方五省區(qū)單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降65%以上。