中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:構(gòu)建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟(jì)高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng),是習(xí)近平總書記作出的重要部署,對(duì)推進(jìn)能源革命、保障能源安全意義重大。冀北新能源資源富集、發(fā)展迅猛,新能源裝機(jī)總量已突破8200萬千瓦,電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)裝機(jī)占比82%,全口徑裝機(jī)占比76%,2024年發(fā)電量占比58%,均居全國省級(jí)電網(wǎng)前列,處于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的最前沿。近年來,國網(wǎng)冀北電力有限公司(以下簡(jiǎn)稱“國網(wǎng)冀北電力”)堅(jiān)持以習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),落實(shí)國家《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案(2024—2027年)》,圍繞國家電網(wǎng)有限公司發(fā)展戰(zhàn)略和河北省新型能源強(qiáng)省建設(shè)部署,以爭(zhēng)創(chuàng)新型電力系統(tǒng)示范標(biāo)桿、爭(zhēng)創(chuàng)高質(zhì)量發(fā)展標(biāo)桿即“兩個(gè)標(biāo)桿”為引領(lǐng),在推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)上積極探索和實(shí)踐。
堅(jiān)持系統(tǒng)謀劃、源網(wǎng)荷儲(chǔ)數(shù)協(xié)同發(fā)力
構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是長(zhǎng)期的復(fù)雜的系統(tǒng)工程。作為電網(wǎng)企業(yè),必須從自身功能定位出發(fā),強(qiáng)化系統(tǒng)觀念,堅(jiān)持戰(zhàn)略導(dǎo)向和問題導(dǎo)向相結(jié)合,整體性、系統(tǒng)性、創(chuàng)造性地推進(jìn)轉(zhuǎn)型升級(jí)。
立足區(qū)域能源轉(zhuǎn)型實(shí)際,強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)、系統(tǒng)謀劃。冀北地區(qū)能源轉(zhuǎn)型要素齊全,具備風(fēng)光水火儲(chǔ)氫一體化發(fā)展的基礎(chǔ)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)先行先試的良好條件。張家口是國家規(guī)劃建設(shè)的新能源基地,也是國家批復(fù)的首個(gè)可再生能源示范區(qū),張承地區(qū)新能源可開發(fā)規(guī)模高達(dá)1億千瓦。在風(fēng)光新能源大規(guī)模開發(fā)利用的同時(shí),近年來冀北地區(qū)數(shù)據(jù)中心、綠電制氫、清潔取暖、重卡充換電、分布式能源、虛擬電廠等新型能源利用方式和新型市場(chǎng)主體大量涌現(xiàn),冀北電網(wǎng)接入的大數(shù)據(jù)中心規(guī)模已超1300萬千伏安,廊坊、張家口在全國城市算力評(píng)估中排名前2位。冀北域內(nèi)抽水蓄能站址資源豐富,已建成的豐寧抽水蓄能電站裝機(jī)規(guī)模360萬千瓦,為世界之最,獲批在建的抽蓄裝機(jī)規(guī)模達(dá)到760萬千瓦。新型儲(chǔ)能也發(fā)展迅猛,“十四五”以來累計(jì)新增416萬千瓦。冀北電網(wǎng)兼具送、受端電網(wǎng)的特點(diǎn),作為“西電東送”“北電南送”的重要樞紐,建成張北—雄安特高壓、張北柔直及多個(gè)500千伏交流輸電通道,特高壓、交直流、柔性輸電、調(diào)相機(jī)、微電網(wǎng)等各種電網(wǎng)技術(shù)和形態(tài)齊備,城鄉(xiāng)配電網(wǎng)持續(xù)補(bǔ)強(qiáng)。國網(wǎng)冀北電力面向冀北全域和全產(chǎn)業(yè)鏈,立足電網(wǎng)企業(yè)定位,制定實(shí)施了冀北新型電力系統(tǒng)綜合示范行動(dòng)方案。行動(dòng)方案基于創(chuàng)新提出的新型電力系統(tǒng)的認(rèn)知分析模型,明確“低碳隨機(jī)耦合電源+堅(jiān)強(qiáng)靈活智能電網(wǎng)+多元協(xié)同互動(dòng)負(fù)荷+規(guī)模多樣共享儲(chǔ)能+全過程數(shù)智化”建設(shè)方向,部署了電源友好、主網(wǎng)增強(qiáng)、配網(wǎng)升級(jí)、負(fù)荷響應(yīng)、儲(chǔ)能聯(lián)動(dòng)、數(shù)智賦能等“十大工程”,列出了需要實(shí)施的具體項(xiàng)目清單,并按年滾動(dòng)調(diào)整、逐年逼近目標(biāo),致力于探索省級(jí)電網(wǎng)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)一攬子解決方案。
面向產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié),堅(jiān)持問題導(dǎo)向、協(xié)同發(fā)力。電源側(cè),深刻把握風(fēng)光水火等電源運(yùn)行特性,研究推廣新能源主動(dòng)支撐技術(shù),提高分布式電源可觀可測(cè)可調(diào)可控水平,構(gòu)建高度耦合、高效運(yùn)行的低碳電力供應(yīng)體系。電網(wǎng)側(cè),以服務(wù)大型風(fēng)光基地為重點(diǎn),以京津冀北特高壓環(huán)網(wǎng)和超高壓柔性直流電網(wǎng)為支撐,打造堅(jiān)強(qiáng)輸電網(wǎng)絡(luò),提高通道利用效率和運(yùn)行水平,全面增強(qiáng)電網(wǎng)資源優(yōu)化配置能力;同時(shí),聚焦分布式新能源和多元負(fù)荷規(guī)?;尤?,提高配網(wǎng)互聯(lián)互通水平和分布式承載能力,構(gòu)建要素全景感知、區(qū)域自治共享的現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)。負(fù)荷側(cè),圍繞多元負(fù)荷綜合價(jià)值提升,健全負(fù)荷管理機(jī)制,創(chuàng)新負(fù)荷響應(yīng)技術(shù),推進(jìn)可調(diào)節(jié)負(fù)荷資源的統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)控、統(tǒng)一服務(wù),實(shí)現(xiàn)供給側(cè)和需求側(cè)雙向精準(zhǔn)高效互動(dòng)。儲(chǔ)能側(cè),強(qiáng)化源網(wǎng)荷儲(chǔ)統(tǒng)一規(guī)劃,健全儲(chǔ)能運(yùn)行與管理機(jī)制,推動(dòng)大規(guī)模儲(chǔ)能分層分區(qū)合理布局、多時(shí)空協(xié)同運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)各類儲(chǔ)能與源網(wǎng)荷共建共享、高效聯(lián)動(dòng)。數(shù)智化方面,實(shí)施數(shù)字化轉(zhuǎn)型登高行動(dòng),通過打造省級(jí)智算中心,加強(qiáng)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施和智慧電網(wǎng)數(shù)字化平臺(tái)建設(shè),發(fā)揮好企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)貫通應(yīng)用價(jià)值,實(shí)施“人工智能+”行動(dòng),深化光明電力大模型應(yīng)用,強(qiáng)化“算力—電力”協(xié)同優(yōu)化,推動(dòng)電網(wǎng)加快向數(shù)字化、智能化升級(jí)。
突出創(chuàng)新引領(lǐng)、推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)攻堅(jiān)
與傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相比,新型電力系統(tǒng)在技術(shù)基礎(chǔ)、運(yùn)行機(jī)理和功能形態(tài)上都發(fā)生深刻變化,給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供電帶來現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。適應(yīng)變化、應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn),必須依靠創(chuàng)新。而且,為避免“卡脖子”、走出“無人區(qū)”,實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)自立自強(qiáng),必須大力開展自主創(chuàng)新。
依托重大示范工程組織開展重大技術(shù)攻關(guān)。近年來國網(wǎng)冀北電力圍繞新能源大規(guī)模開發(fā)、高比例并網(wǎng)和高效消納,先后建成具有世界領(lǐng)先水平的張北國家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程和±500千伏四端柔性直流電網(wǎng)工程,取得一系列重大技術(shù)突破,先后榮獲第四屆、第七屆中國工業(yè)大獎(jiǎng)。在此基礎(chǔ)上,在國家電網(wǎng)公司的支持下,去年又面向張承地區(qū)全面實(shí)施新型電力系統(tǒng)綜合創(chuàng)新示范攻堅(jiān),圍繞提升送端大規(guī)模新能源匯集與送出能力、提升電力系統(tǒng)安全運(yùn)行與高效運(yùn)營水平、提升受端配用電運(yùn)行與用戶互動(dòng)水平“三大任務(wù)”,開展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。其中,通過實(shí)施構(gòu)網(wǎng)型風(fēng)光儲(chǔ)主動(dòng)支撐與匯集組網(wǎng)工程,著力攻關(guān)構(gòu)網(wǎng)型系列裝備研發(fā)等技術(shù)難題;通過實(shí)施構(gòu)網(wǎng)型柔性直流輸電工程,著力攻關(guān)大容量IGBT與混合橋換流閥、高電壓等級(jí)直流直掛式儲(chǔ)能等關(guān)鍵技術(shù);通過實(shí)施新能源新型交流輸電工程,推動(dòng)解決典型邊遠(yuǎn)地區(qū)新能源外送通道范圍受限、穩(wěn)定送出難題;通過實(shí)施全自主可控新一代變電站工程,著力攻關(guān)自主可控絕緣及環(huán)保材料的一次設(shè)備、自主可控芯片及軟件的二次系統(tǒng)及數(shù)字化技術(shù),推動(dòng)解決電力設(shè)備國產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)鏈從“能用”到“好用”的難題;通過實(shí)施現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)工程,著力攻關(guān)源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同規(guī)劃、主配微電網(wǎng)優(yōu)化控制、有源配網(wǎng)故障防御等關(guān)鍵技術(shù);通過實(shí)施規(guī)?;妱?dòng)汽車充電設(shè)施參與電網(wǎng)調(diào)節(jié)工程,著力攻關(guān)兆瓦級(jí)雙向互動(dòng)充放電設(shè)備等關(guān)鍵技術(shù),推動(dòng)解決電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互聯(lián)互動(dòng)問題;通過實(shí)施源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同運(yùn)行控制與市場(chǎng)化運(yùn)營工程,著力攻關(guān)全要素調(diào)節(jié)能力構(gòu)建、多層次調(diào)節(jié)市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)等關(guān)鍵技術(shù),探索解決電力電量平衡和多級(jí)電網(wǎng)協(xié)同運(yùn)行問題。
著力抓好“雙高”電力系統(tǒng)穩(wěn)定問題研究。新型電力系統(tǒng)具有高新能源占比、高電力電子化的技術(shù)特征,抗擾動(dòng)能力弱化,故障特性和連鎖反應(yīng)更加復(fù)雜,新故障形態(tài)不斷顯現(xiàn),大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定控制面臨挑戰(zhàn)。近年來,國際上多次發(fā)生與新能源高比例接入有關(guān)的大停電事故,比如2016年“9·28”南澳大停電、2019年“8·9”英國大停電、2025年“4·28”伊比利亞大停電等,給我們敲響了警鐘。國內(nèi)與“雙高”特性相關(guān)的寬頻振蕩和新能源運(yùn)行安全事件也呈多發(fā)趨勢(shì)。國網(wǎng)冀北電力聚焦系統(tǒng)運(yùn)行需要的慣量、電壓支撐和調(diào)節(jié)能力等基本要素,在新能源和電力電子設(shè)備技術(shù)特性認(rèn)知、穩(wěn)定運(yùn)行能力等方面積極開展攻關(guān);著眼于提升復(fù)雜故障仿真復(fù)現(xiàn)和事故反演分析能力,積極推進(jìn)調(diào)度運(yùn)行仿真中心建設(shè);創(chuàng)新構(gòu)建新能源脫網(wǎng)問題分析框架,積極研究電力電子類電源影響電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵參數(shù),推動(dòng)新能源建模從“黑盒模型”向“灰盒模型”轉(zhuǎn)變。
統(tǒng)籌利用各類創(chuàng)新資源凝聚創(chuàng)新合力。強(qiáng)化內(nèi)外協(xié)同的技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè),與國內(nèi)知名的高等院校、科研機(jī)構(gòu)、創(chuàng)新型企業(yè)和國家電網(wǎng)公司直屬科研單位建立技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)合體,圍繞承擔(dān)的國家重大科技專項(xiàng)課題和原創(chuàng)技術(shù)策源地項(xiàng)目開展聯(lián)合攻關(guān)。強(qiáng)化試驗(yàn)研究能力建設(shè),聯(lián)合河北工業(yè)大學(xué)、天津大學(xué)成功申報(bào)并獲批建設(shè)“智能配用電裝備與系統(tǒng)”全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,與中國循環(huán)經(jīng)濟(jì)協(xié)會(huì)聯(lián)合建設(shè)電力行業(yè)首個(gè)全國循環(huán)經(jīng)濟(jì)工程實(shí)驗(yàn)室,“柔性直流輸電裝備與技術(shù)實(shí)證”實(shí)驗(yàn)室獲批河北省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,“風(fēng)光儲(chǔ)并網(wǎng)運(yùn)行與實(shí)證技術(shù)”等3家實(shí)驗(yàn)室獲得國家電網(wǎng)公司命名。深化冀北電科院機(jī)構(gòu)優(yōu)化和組織變革,強(qiáng)化新能源、火電等優(yōu)勢(shì)學(xué)科建設(shè),壓緊技術(shù)責(zé)任。強(qiáng)化高端技術(shù)咨詢能力建設(shè),成立由8位全國兩院院士牽頭、20位行業(yè)內(nèi)頂尖專家共同參與的新型電力系統(tǒng)專家咨詢委員會(huì),通過集中咨詢與專項(xiàng)咨詢相結(jié)合的方式,征求意見、把脈問診。2024年以來累計(jì)征得126條咨詢意見,逐條研究、細(xì)化論證,有力促進(jìn)了重大技術(shù)決策的制定。
強(qiáng)化機(jī)制保障、推進(jìn)配套體系建設(shè)
構(gòu)建新型電力系統(tǒng),既是生產(chǎn)力的大發(fā)展,也是生產(chǎn)關(guān)系的大調(diào)整,必須圍繞整個(gè)發(fā)展環(huán)境和生態(tài)體系,進(jìn)行全方位的系統(tǒng)性變革,形成促進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)的良好機(jī)制。
建設(shè)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的統(tǒng)一規(guī)劃體系。在總結(jié)評(píng)估“十四五”規(guī)劃成效的基礎(chǔ)上,開展重大規(guī)劃問題研究,推動(dòng)規(guī)劃向源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、技術(shù)、市場(chǎng)、政策等全要素系統(tǒng)性規(guī)劃轉(zhuǎn)變。樹立構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的思路方法,創(chuàng)新規(guī)劃研究分析工具,充分運(yùn)用國家電網(wǎng)規(guī)劃仿真平臺(tái)、網(wǎng)上電網(wǎng)、項(xiàng)目中臺(tái)、新能源云等數(shù)字化成果,拓展規(guī)劃仿真深度,做好規(guī)劃項(xiàng)目“精細(xì)上圖”。針對(duì)規(guī)劃實(shí)施中暴露出的網(wǎng)源不協(xié)調(diào)問題,積極向政府部門匯報(bào),促請(qǐng)動(dòng)態(tài)優(yōu)化新能源開發(fā)時(shí)序、明確清單,推動(dòng)新能源發(fā)展與電網(wǎng)工程、調(diào)節(jié)能力建設(shè)同步規(guī)劃、同步實(shí)施、同步投運(yùn)。
建設(shè)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的電網(wǎng)生產(chǎn)組織體系。針對(duì)配網(wǎng)轉(zhuǎn)型場(chǎng)景豐富、投資需求大,強(qiáng)化規(guī)劃引領(lǐng),規(guī)劃建設(shè)運(yùn)行次序銜接,提高配網(wǎng)全過程管理水平。針對(duì)負(fù)荷側(cè)資源參與系統(tǒng)調(diào)節(jié),深化新型電力負(fù)荷管理系統(tǒng)建設(shè),提升負(fù)荷管理中心運(yùn)營服務(wù)水平,增強(qiáng)負(fù)荷精準(zhǔn)管控能力。針對(duì)供電服務(wù)需求多元化個(gè)性化趨勢(shì),強(qiáng)化網(wǎng)格管理、末端融合、工單驅(qū)動(dòng)、平臺(tái)支撐,打造卓越供電服務(wù)體系。針對(duì)技術(shù)進(jìn)步對(duì)基層供電企業(yè)人力資源配置的深刻影響,開展市供電公司勞動(dòng)組織體系優(yōu)化綜合試點(diǎn),通過機(jī)構(gòu)調(diào)整、流程再造、人崗匹配優(yōu)化,提升基層組織核心能力和生產(chǎn)效率。
建設(shè)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的市場(chǎng)體系。認(rèn)真落實(shí)國家出臺(tái)的各項(xiàng)電力市場(chǎng)建設(shè)舉措,研究制定冀北高水平電力市場(chǎng)建設(shè)工作方案及一攬子重點(diǎn)措施,強(qiáng)化大電網(wǎng)服務(wù)支撐能力,發(fā)揮市場(chǎng)保供應(yīng)、促轉(zhuǎn)型重要作用。配合政府制定新能源全量入市配套政策機(jī)制,服務(wù)新能源上網(wǎng)電價(jià)市場(chǎng)化改革落地。建成國內(nèi)首個(gè)省級(jí)大規(guī)模綠電市場(chǎng)連續(xù)運(yùn)營體系,年度綠電交易規(guī)模突破380億千瓦時(shí),持續(xù)保持全國省級(jí)電網(wǎng)首位。發(fā)揮互聯(lián)大電網(wǎng)優(yōu)勢(shì),2023年以來跨省跨區(qū)新能源交易電量突破800億千瓦時(shí)。配合推進(jìn)現(xiàn)貨市場(chǎng)建設(shè),與中長(zhǎng)期市場(chǎng)有序銜接。
建設(shè)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)體系。實(shí)施國際標(biāo)準(zhǔn)躍升行動(dòng)計(jì)劃,統(tǒng)籌推動(dòng)戰(zhàn)新產(chǎn)業(yè)和未來產(chǎn)業(yè)方向國際標(biāo)準(zhǔn)“定點(diǎn)培育”,同時(shí)進(jìn)一步提高標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施效能。投運(yùn)全國首個(gè)國家批復(fù)以市場(chǎng)化方式運(yùn)營的虛擬電廠示范工程,依托該工程主導(dǎo)制定相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和IEC首批虛擬電廠國際標(biāo)準(zhǔn),并首次將虛擬電廠概念定義納入國際白皮書。深入開展互聯(lián)電力系統(tǒng)中不同電力市場(chǎng)環(huán)境下綠色電力獲取的全過程研究,牽頭立項(xiàng)綠色電力消費(fèi)領(lǐng)域首個(gè)國際標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)政策驅(qū)動(dòng)下新能源大規(guī)模搶裝并網(wǎng)問題,在開展接網(wǎng)服務(wù)的基礎(chǔ)上,及時(shí)開展“回頭看”,確保電壓穿越、有功功率控制等涉網(wǎng)性能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求有效落實(shí)。
建設(shè)適應(yīng)新型電力系統(tǒng)的防災(zāi)應(yīng)急體系??茖W(xué)研判極端氣候多發(fā)頻發(fā)趨勢(shì),總結(jié)近年來寒潮冰凍、暴雨洪災(zāi)等應(yīng)對(duì)處置情況,動(dòng)態(tài)優(yōu)化電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),提高災(zāi)害設(shè)防水平。完善企業(yè)級(jí)氣象服務(wù)平臺(tái),加強(qiáng)與氣象、水利等政府部門聯(lián)動(dòng),建設(shè)電力微氣象站點(diǎn),優(yōu)化洪澇、山火、覆冰預(yù)警模型,打造感知及時(shí)、預(yù)測(cè)精準(zhǔn)的電力氣象服務(wù)體系。針對(duì)性完善“1+30”應(yīng)急預(yù)案體系,優(yōu)化啟動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)及響應(yīng)措施、現(xiàn)場(chǎng)處置方案,持續(xù)提升應(yīng)急處突能力。針對(duì)國外大停電事故恢復(fù)階段暴露出的一系列問題,系統(tǒng)考慮黑啟動(dòng)路徑、電源和負(fù)荷特性等要素,深化系統(tǒng)恢復(fù)方案研究,進(jìn)一步提升黑啟動(dòng)能力。




