日期:[2022年10月19日]
-- 智慧生活报 --
版次:[A5]
新型电力系统
织出绿电大网，将“风光”变成可靠电源
说到“双碳”，就会想到能源领域。要想在能源领域打赢“双碳”战争，电力系统是主力。我省作为全国首个能源革命综合改革试点，担负着架起新型电力系统大桥的重任。那么，新型电力系统是什么？我省新型电力系统如何将风、光等新能源变为可靠电源，并最大化利用呢？为此，记者采访了国网山西省电力公司电力科学研究院太行黎明共产党员服务队的技术骨干、国网山西省电力公司电力科学研究院电网技术中心系统技术室主任程雪婷。
新型电力系统是我国传统电力系统的全面升级
新型电力系统这一概念首次出现，是在2021年3月15日的中央财经委员会第九次会议上，与实现“双碳”目标一起提出。随后在2022年国家关于建设电力市场体系、“十四五”能源体系规划中，均对这一概念进行了进一步解释。
“传统电力行业以火电为主，二氧化碳的排放量占我国二氧化碳总排放量的四成左右。”程雪婷解释道，要想实现“双碳”目标，电力行业转型升级势在必行。
电力行业转型首先要求电力能源供应体系由可存储和可运输的传统化石能源向不可存储或运输，并与气象环境息息相关的风能、太阳能转变。电源结构由可控连续出力的煤电装机占主导，向强不确定性、弱可控性出力的新能源发电装机占主导转变。
负荷特性由传统的刚性、纯消费型向柔性、生产与消费兼具型改变。“刚性负荷预测准确度高，大家要用多少电，电厂就发多少电，但用户受控程度低。柔性负荷具备柔性调节能力，能够主动参与电网运行控制，但同时也使负荷不确定性增强。”程雪婷说，新型电力系统就要解决这样的问题。
从电网形态方面来看，传统的电力系统以单项逐级输电为主，即按照层级将电力从发电厂一步步传输到用户。新型电力系统则是交直流混联大电网、微电网、局部直流电网和可调节负荷的能源互联网。
从运行特性转变方面来看，传统电网采用“源随荷动”（用户用多少电，电厂就发多少电）的实时平衡模式，由大电网整体控制。新型电力系统是实现“源网荷储”（包含“电源、电网、负荷、储能”整体解决方案的运营模式）协同互动的非完全实时平衡模式，即通过源源互补、源网协调、网荷互动、网储互动和源荷互动等多种交互形式，实现能源资源利用最大化。
简而言之，新型电力系统是安全可控的、互动开放的、灵活高效的、清洁低碳的、智能友好的。新型电力系统实际上是我国传统电力系统的升级。只不过升级的维度比较宽泛，包括供给侧、用电侧、电网侧以及全系统的全面升级。
清洁低碳，储能发展使生活更便捷
新能源慢慢变成主体电源后，常规的火电机组会变成支撑电源或调节电源。因为新能源存在间歇性和不稳定性的特点，在电网转变的过程中，必须保证如此大体量的新能源安全稳定运行。
“比如光伏，在夜晚就不发电了。也有可能一朵云过来了，突然间也不发电了。云一走，又开始发电。风电也存在这种问题，我们发现，很多时候晚上的风很大，但是晚上大家都休息了，用电量就降低了。”程雪婷说，在这样的情况下，怎样能让电网中的电保持供需平衡，是一个大问题。
“新能源发电无法大量存储，须即发即用。不像水库，在不用水时，可以提前将水储存好。为了实现新能源电力的稳定，发展储能是新型电力系统不可或缺的组成部分。”程雪婷说。目前我们国家正在大力发展储能产业，一些小型的储电设备已经不鲜见。而新型电力系统在发展的过程中，大型“充电宝”、新型储能也必然会随之发展。
新型电力系统在走向成熟的过程中，它的储能功能也会惠及百姓。程雪婷举了个例子。比如，家用电动汽车，可以在晚上某个电价最低的时段，在充电桩上充电，向电网购电。第二天，我们开着车去上班，将车停到停车场。此时正值用电高峰期，电价也正值高峰点。车里的电暂时不用，我们就可以把电动汽车上多余的电量，释放到充电桩（也就是存在充电桩中），实现向充电桩售电。在整个过程中，我们赚取了低价购入、高价售出的差价，实现了电价的盈利。“国网山西省电力公司电力科学研究院在研发储能方面，已经五年多了。国网山西电力（电科院）太行黎明共产党员服务队跨专业、跨部门，优选技术骨干，成立攻关小组，深入开展了一系列的专项研究，比如做了储能与新能源配合参与电网的调频，还参与了储能相关的一些标准建设等方面的研究。因为储能处于发展阶段，还会给我们带来很多新的挑战。”程雪婷笑着说。
（下转06版）
新型电力系统是我国传统电力系统的全面升级
新型电力系统这一概念首次出现，是在2021年3月15日的中央财经委员会第九次会议上，与实现“双碳”目标一起提出。随后在2022年国家关于建设电力市场体系、“十四五”能源体系规划中，均对这一概念进行了进一步解释。
“传统电力行业以火电为主，二氧化碳的排放量占我国二氧化碳总排放量的四成左右。”程雪婷解释道，要想实现“双碳”目标，电力行业转型升级势在必行。
电力行业转型首先要求电力能源供应体系由可存储和可运输的传统化石能源向不可存储或运输，并与气象环境息息相关的风能、太阳能转变。电源结构由可控连续出力的煤电装机占主导，向强不确定性、弱可控性出力的新能源发电装机占主导转变。
负荷特性由传统的刚性、纯消费型向柔性、生产与消费兼具型改变。“刚性负荷预测准确度高，大家要用多少电，电厂就发多少电，但用户受控程度低。柔性负荷具备柔性调节能力，能够主动参与电网运行控制，但同时也使负荷不确定性增强。”程雪婷说，新型电力系统就要解决这样的问题。
从电网形态方面来看，传统的电力系统以单项逐级输电为主，即按照层级将电力从发电厂一步步传输到用户。新型电力系统则是交直流混联大电网、微电网、局部直流电网和可调节负荷的能源互联网。
从运行特性转变方面来看，传统电网采用“源随荷动”（用户用多少电，电厂就发多少电）的实时平衡模式，由大电网整体控制。新型电力系统是实现“源网荷储”（包含“电源、电网、负荷、储能”整体解决方案的运营模式）协同互动的非完全实时平衡模式，即通过源源互补、源网协调、网荷互动、网储互动和源荷互动等多种交互形式，实现能源资源利用最大化。
简而言之，新型电力系统是安全可控的、互动开放的、灵活高效的、清洁低碳的、智能友好的。新型电力系统实际上是我国传统电力系统的升级。只不过升级的维度比较宽泛，包括供给侧、用电侧、电网侧以及全系统的全面升级。
清洁低碳，储能发展使生活更便捷
新能源慢慢变成主体电源后，常规的火电机组会变成支撑电源或调节电源。因为新能源存在间歇性和不稳定性的特点，在电网转变的过程中，必须保证如此大体量的新能源安全稳定运行。
“比如光伏，在夜晚就不发电了。也有可能一朵云过来了，突然间也不发电了。云一走，又开始发电。风电也存在这种问题，我们发现，很多时候晚上的风很大，但是晚上大家都休息了，用电量就降低了。”程雪婷说，在这样的情况下，怎样能让电网中的电保持供需平衡，是一个大问题。
“新能源发电无法大量存储，须即发即用。不像水库，在不用水时，可以提前将水储存好。为了实现新能源电力的稳定，发展储能是新型电力系统不可或缺的组成部分。”程雪婷说。目前我们国家正在大力发展储能产业，一些小型的储电设备已经不鲜见。而新型电力系统在发展的过程中，大型“充电宝”、新型储能也必然会随之发展。
新型电力系统在走向成熟的过程中，它的储能功能也会惠及百姓。程雪婷举了个例子。比如，家用电动汽车，可以在晚上某个电价最低的时段，在充电桩上充电，向电网购电。第二天，我们开着车去上班，将车停到停车场。此时正值用电高峰期，电价也正值高峰点。车里的电暂时不用，我们就可以把电动汽车上多余的电量，释放到充电桩（也就是存在充电桩中），实现向充电桩售电。在整个过程中，我们赚取了低价购入、高价售出的差价，实现了电价的盈利。“国网山西省电力公司电力科学研究院在研发储能方面，已经五年多了。国网山西电力（电科院）太行黎明共产党员服务队跨专业、跨部门，优选技术骨干，成立攻关小组，深入开展了一系列的专项研究，比如做了储能与新能源配合参与电网的调频，还参与了储能相关的一些标准建设等方面的研究。因为储能处于发展阶段，还会给我们带来很多新的挑战。”程雪婷笑着说。
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