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专家观点 | 何谓“以新能源为主体的新型电力系统”?

2021.03.17 来自:透视能源新视角

一、背景


2021年3月15日,中共中央总书记、国家主席、中央军委主席、中央财经委员会主任习近平主持召开中央财经委员会第九次会议,研究促进平台经济健康发展问题和实现碳达峰、碳中和的基本思路和主要举措。


会议指出,“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,要重点做好以下几项工作。要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。


二、高比例可再生能源发电


2020年10月,在浙江温州举办的世界青年科学家峰会未来能源论坛上,清华大学电机系主任、清华大学能源互联网创新研究院院长康重庆指出,发展可再生能源是世界共同趋势,高比例可再生能源发电成为热点关注的未来电力系统场景。


未来电力系统结构形态将发生较大改变,主要体现在电源清洁化、电网电力电子化、负荷多样化。在这样的背景下,随着可再生能源并网的比例不断提高,我们也面临着运行方式多样化、电力平衡概率化、源荷界限模糊化、电网潮流双向化、能源耦合复杂化、灵活资源稀缺化等挑战。


所谓运行方式多样化,是指源端和荷端存在较大的不确定性,电力系统的“运行方式”将更加多样化、分散化,电力系统形态发生较大变化。


所谓电力平衡概率化,是指可再生能源将承担一部分负荷平衡的责任,电力电量平衡由确定性向概率性思路转化。


所谓源荷界限模糊化,是指随着电动汽车、分布式储能、需求响应在需求侧的不断普及,源荷的界限也更加模糊,出现所谓产消者。


所谓电网潮流双向化,是指配电网将会发生潮流反转向主网倒送功率,联络线潮流可能要“随风而动”。


所谓能源耦合复杂化,是指以电为中心,电、热、冷、气等能源形式形成多能耦合,相互影响。


所谓灵活资源稀缺化,是指“净负荷”短时波动将非常明显,对于调频、负荷跟踪能力的需求大大增加。


他强调,我们要用创新思维积极应对这些挑战,即以大数据思维发现运行规律、以概率性方法实现分析决策、以市场化导向促进资源配置、以跨时空互济提升消纳水平、以多能源协同扩大消纳空间、以灵活性挖掘释放消纳潜力。


三、从源网荷储多个环节发力,打好“组合拳”


在2021年3月举办的新华能源沙龙上,康重庆建议从源网荷储多个环节发力,打好“组合拳”,推动能源电力系统碳减排。


在电源侧,发展高比例可再生能源是大势所趋。康重庆认为,提升可再生能源发电比例是实现碳达峰的决定性因素,应陆上与海上并举,推动风电规模化发展;大力发展光伏发电,在适当的地方发展光热发电技术,并利用光热发电平稳、可控、可调节的特点,助力消纳随机性很强的风电、光伏能源。


“对于煤电的清洁化发展,应加快研究二氧化碳的捕集、利用与封存技术,把绝大部分的碳排放在电厂内收集起来进行利用或封存处理,大幅降低直接排放到大气中的二氧化碳,同时通过技术进步将成本降低到合理的范围。”康重庆说。


在电网侧,要发挥平台和枢纽作用,提升可再生能源并网消纳的水平。康重庆建议,一方面利用跨区跨省电网,进行新能源电力的远距离传输,另一方面用电网实现跨区域的互补和相互支援、互为备用,减少整个电力系统的装机需求,提高系统安全水平。


在负荷侧,改变电力负荷刚性增长方式,让负荷变得“有弹性”“可调节”。“提倡发展能源互联网,以综合能源服务的形式满足用户的能源电力需求。”康重庆说。




相关线下活动:


第十一届光热发电中国聚焦大会2021(时间待定,中国北京)

第五届光热发电中东北非大会2021(时间待定,阿联酋迪拜)


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