9月2日,2022太原能源低碳發展論壇分論壇——數智賦能新型電力系統建設論壇成功舉辦。本屆論壇以“數字技術重構能源生态”為主題,與會嘉賓圍繞推動能源數字化轉型、“雙碳”目标實現路徑、新型電力系統構建等熱點話題進行了多角度探讨。
數智賦能新型電力系統建設論壇由山西省能源局、華能集團、中國能源報、國際可再生能源署、亞洲開發銀行、歐盟中國商會等聯合主辦,中國能源研究會、中國碳中和50人論壇協辦。
在圓桌對話環節,與會嘉賓就“新型電力系統下的數字能源生态”這一話題展開讨論。歐盟中國商會副會長、中國碳中和50人論壇秘書長王稚晟出席論壇并參與圓桌讨論。
以下為發言内容整理
新型電力系統以數字技術為驅動力,如何使其更好與能源技術融合,從而達到廣泛應用?歐洲能源轉型走在世界前列,也是全球可再生能源發展程度較高的地區,各國普遍應用數字技術來提高電力系統的靈活性。
在電源側,廣泛應用各種發電機組靈活性提升技術,提高除風電和光伏之外其他發電廠的靈活度。
在電網側,歐洲的電網企業都使用數字技術來提高電網質量、降低電網維護成本,并在電網運營商之間共享數據,還嘗試用AI來平滑電網功率輸出等措施。
在用戶側,借助于完善的市場機制,歐洲國家普遍開展了需求側響應,引導用戶根據市場需求增加、減少或改變電力需求,以維持系統平衡。主要綜合運用儲能、熱泵、電動汽車、智能電表等技術手段,提高負荷的可調節性。
參照歐洲的實踐可見,智慧互聯等數字化技術已成為能源行業創新的必然趨勢。我國“雙碳”目标要求構建以新能源為主體的新型電力系統,波動性新能源對靈活性需求日益強烈。電力系統正在經曆從系統設計之初的源随荷動,轉變為荷随源動、源網荷儲互動。
由于新能源的大量并網,系統慣量大幅降低,安全穩定運行面臨巨大挑戰。随着常規火電機組的有序退網和大規模新能源電源的并網,以及大量含高比例電力電子元件輸電設備的投運,未來電力系統的慣量必然大幅降低,将颠覆現有的系統控制運行模式,威脅電力系統的安全穩定運行。
儲能是不可或缺的關鍵因素。源網荷儲耦合發展後,電網的規劃和調控變得更加複雜。數字化技術不僅能夠更快推動儲能發展,在新技術的研發設計、生産制造、運維管理等各環節中融合發展,而新能源技術的發展,特别是儲能技術的進步又能為能源數字化技術提供支撐,變功率流為能量流管理,量化能源管理辦法,利用數字化後的手段提升效率。
市場已普遍認可儲能對構建新型電力系統的重要性,多省地方政府及電網公司提出集中式“新能源 儲能”配套發展政策,“風光水火儲一體化”、“源網荷儲一體化”等模式都是推動儲能與“風光”發電新能源繁榮共進的手段。
如何理解構建新型電力系統新生态面臨的機遇與挑戰?構建新型電力系統的核心是什麼?借鑒歐洲能源轉型的經驗,高滲透的可再生能源、高比例的電力電子設備、高增長的電力負荷需求,背後都表明能源供應的大幅度轉變、電網安全運行、清潔能源的消納都面臨着嚴峻挑戰。
儲能作為精确可調的設備,從儲能的長時方案到瞬時方案,從發電側、電網側、用戶側都可有效利用,調解電力供應、維護電網安全、平衡供需關系。
調節能力或者儲能能力成為核心。
傳統電力系統中,煤電占據主體地位,一方面要保障最大用電需求;另一方面要調節發用電兩側以确保系統功率實時平衡。而未來以新能源為主體的新型電力系統,光伏風電天生的出力間歇性和波動性影響,電力系統的長時、短時、瞬時調節能力建設都将成為新型電力系統構建核心。延伸出各種不同的儲能技術,從短時高頻、中短時長到長時儲能我們國家都已經布局,近兩年成為行業熱點。
而儲能目前據我了解遇到的最大挑戰是模式問題,或者是收益問題——就是在電力系統中,如何公正評價靈活性資源的能力。這方面,其實可以借鑒歐洲在可再生能源消納及電力市場方面的經驗,增加電力平衡的市場品種,讓市場機制能夠更好的鼓勵靈活性資源參與可再生能源的消納,促進技術叠代,而不是靠行政手段。未來也期待國内和歐洲能夠有更深入的交流探讨,共同支持全球“雙碳”目标的實現。
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編輯 | 李慧穎
責編丨闫志強
見習編輯 | 李澤民
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