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以新能源为主体的新型电力系统到底是什么样的?
时间:2021-04-06 10:25

来源:电力网

“近日,央财经委员会第九次会议召开,会上指出,“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期需十分关注其发展状况。同时南方电网公司发布服务碳达峰、碳中和工作方案,提出5个方面21项重点举措,构建以新能源为主体的新型电力系统。

“新型电力系统”这个中央首提的新名词,十分惹眼。关于这个概念,确切精准的定义暂时还没有。但形态特征上,无外乎清洁低碳、安全可控、灵活高效、开放互动、智能友好等。

“现在的电力系统不是为这么大规模新能源准备的,新能源装机已超出系统承受范围,弃风弃光问题凸显,高比例新能源电力系统需付出极大经济成本。”

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;力争2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和。

南方电网:“十四五”推动新能源新增装机1亿千瓦打造清洁低碳电网典范

3月18日,南方电网公司在广州召开服务碳达峰、碳中和重点举措新闻发布会,公布将大力推动供给侧能源清洁替代,以“新电气化”为抓手推动能源消费方式变革,全面建设现代化电网,带动产业链、价值链上下游加快构建清洁低碳安全高效的能源体系。

“到2025年,将推动南方五省区新能源新增装机1亿千瓦,达到1.5亿千瓦。到2030年,推动南方五省区新能源再新增装机1亿千瓦,达到2.5亿千瓦;非化石能源装机占比由2020年的56%提升至65%,发电量占比从2020年的53%提升至61%。”刘巍在发布会上介绍。

“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期,南方电网公司将积极落实可再生能源替代行动,构建以新能源为主体的新型电力系统,全力服务供电区域广东、广西、云南、贵州、海南及港澳地区绿色低碳发展,为国家实现碳达峰、碳中和目标作出应有贡献。

“经过十余年发展,南方五省区新能源装机发展到目前5000万千瓦的规模,2030年将达到2.5亿千瓦,意味着要增加近4倍,能源供给将更加清洁低碳,我们将打造清洁低碳电网典范。”刘巍说。

“风光”随机性、波动性的特性不变,电力系统能否稳定提供电源?

我们知道,新能源主要就是指风电和光伏,新能源属于可再生能源,后者包括了风力发电、光伏发电、光热发电、水电、生物质发电等。构建以新能源为主体的新型电力系统,意味着风电和光伏将是未来电力系统的主体,煤电将成辅助性能源。

这个系统以“双碳”目标为指引

这个系统是实现碳达峰、碳中和的主要手段

此次中央财经委员会第九次会议对新型电力系统的定调,就是在过去发改、生态等系统的调研摸索基础上,“双碳”目标的指引下,对我国未来电力系统所作的定位,必将对整个能源产业链产生深度影响,人们的经济社会生活也会随之重塑。

过去的电力系统要更新换代,未来一新能源为主体的新型电力系统到底是什么样的?

新能源+氢+储能+电动车+数字化+智能调配+用户智能双向选择,南方电网公司在构建以新能源为主体的新型电力系统上也做出不少的努力。

01

生产侧:新能源在电源结构中的比例会占到一半以上,符合主体定义

风电、光伏、水电、生物质发电、氢能等一二次能源大力发展;风能的装机容量是现在的12倍多,而太阳能会是现在的70多倍;氢能也将作为风光衍生出的二次能源用作交通、储能及发电端。

新能源侧配置。2020年,南方五省区非化石能源装机占比56%,发电量占比53%,居世界前列;全网水能利用率超过99.5%,风电、光伏发电利用率均达99.7%,基本实现全额消纳。西电东送直流综合能量可用率连续10年保持在96%以上,处于世界一流水平。“十三五”期间所有直流输电通道的平均年利用小时数超过设计值,利用效率高于全国平均水平

02调度侧:电网变成新能源友好型更具兼容性灵活性电网

南方电网公司将进一步提升清洁能源资源优化配置能力。方案提出要推动西电东送可持续发展,积极引入区外清洁电力。2030年前争取新增受入2000万千瓦区外电力,新增区外送电100%为清洁能源。南方电网跨省区送电规模由2020年的5800万千瓦提升至2030年的7800万千瓦左右。

随着碳达峰、碳中和目标推进,新能源将大规模并网,新型用能设备将广泛接入,电力系统将呈现高比例可再生能源、高比例电力电子设备的“双高”特征,对电网安全稳定运行带来挑战。

为此,方案提出要全面建设安全、可靠、绿色、高效、智能的现代化电网,构建适应新能源发展的坚强网架,推进城市电网升级和现代农村电网建设,推动电网数字化转型和智能化调控,优化调度运行,保障电网安全稳定运行,提高新能源并网质量和效率。

03输配侧:特高压大力发展,管道输氢、液氢发展

西北新能源基地+特高压/管道氢/液氢+东部消纳适用

04能源供给侧:智慧能源系统

落实重点行业领域减污降碳行动,全面服务能源消费方式变革。根据方案,南方电网公司将把节约能源资源放在首位,在工业、交通、建筑、农业农村等各个领域加快推动“新电气化”进程,加快充电设施建设,持续开展节能服务,推广电力需求侧管理,推动能源资源高效配置和利用。

预计到2030年,南方电网公司将助力南方五省区电能占终端能源消费比重由2020年的32%提升至38%以上,支撑南方五省区单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降65%以上。

写在最后

虽然新型电力系统,精确的定义还没有出炉。但毫无疑问的是,随着高比例新能源、高比例电力电子设备接入电网,新型电力系统必将发生“彻底”改变。作为历史的参与者和见证者,工友们都要一起加油!未来更好,拭目以待。