實現(xiàn)碳達峰碳中和是我國向世界作出的莊嚴承諾,也是一場廣泛而深刻的經(jīng)濟社會變革。在這場變革中,能源是主戰(zhàn)場,電力是主力軍。
構建新型電力系統(tǒng)的提出,為電力系統(tǒng)轉型升級指明了方向,也為全球電力可持續(xù)發(fā)展提供了中國方案。這是推動能源清潔低碳轉型、助力碳達峰碳中和的迫切需要,是順應能源技術進步趨勢、促進系統(tǒng)轉型升級的必然要求,是實現(xiàn)電力行業(yè)高質量發(fā)展、服務構建新發(fā)展格局的重要途徑。
制定構建新型電力系統(tǒng)行動方案,發(fā)起成立新型電力系統(tǒng)技術創(chuàng)新聯(lián)盟,凝聚各方共識,推動各要素優(yōu)化組合,努力搶占能源電力科技制高點,推進新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設,全力打造新型電力系統(tǒng)創(chuàng)新高地……作為關系國家能源安全和國民經(jīng)濟命脈的特大型國有重點骨干企業(yè),國家電網(wǎng)有限公司堅決貫徹落實黨中央、國務院決策部署,堅持清潔低碳是方向、能源保供是基礎、能源安全是關鍵、能源獨立是根本、能源創(chuàng)新是動力、節(jié)能提效要助力,充分發(fā)揮“大國重器”和“頂梁柱”作用,推動構建新型電力系統(tǒng),爭當能源革命的推動者、先行者、引領者,努力實現(xiàn)更高質量、更有效率、更可持續(xù)、更為安全的發(fā)展,更好服務碳達峰碳中和目標。
胸懷“國之大者”,率先行動、系統(tǒng)謀劃,以改革創(chuàng)新精神推動構建新型電力系統(tǒng)
清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好、開放互動——新型電力系統(tǒng)是傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的跨越升級,其技術基礎、運行機理和功能形態(tài)將發(fā)生深刻變化。
面對這項極具挑戰(zhàn)性、開創(chuàng)性的戰(zhàn)略性工程,公司堅決扛起責任使命,胸懷“國之大者”,立足構建新型電力系統(tǒng),系統(tǒng)謀劃、超前部署、深入研究,堅定不移把中央各項決策部署落地落實。
強化頂層設計——公司組織專班深入研究并提出新型電力系統(tǒng)的構建原則、實施路徑和技術框架;制定構建新型電力系統(tǒng)行動方案,緊密結合“一體四翼”發(fā)展布局和“十四五”發(fā)展規(guī)劃,創(chuàng)造性地推動行動方案實施;發(fā)布《新型電力系統(tǒng)數(shù)字技術支撐體系白皮書》,明確公司以數(shù)字技術支撐新型電力系統(tǒng)建設的路徑方案;堅持示范引領,在浙江、福建、青海和河北張家口、新疆南疆地區(qū)、西藏藏中地區(qū)分別打造新型電力系統(tǒng)省級、地區(qū)級示范區(qū)。
凝聚發(fā)展合力——公司邀請院士和專家齊聚一堂、集思廣益,圍繞公司新型電力系統(tǒng)科技攻關行動計劃交流座談。公司發(fā)起成立新型電力系統(tǒng)技術創(chuàng)新聯(lián)盟,圍繞新型電力系統(tǒng)重大技術需求,開展聯(lián)合攻關、標準制定、經(jīng)驗交流和成果共享。
推進務實行動——公司向社會發(fā)布服務碳達峰碳中和構建新型電力系統(tǒng)加快抽水蓄能開發(fā)建設六項重要舉措,推動社會各方共同發(fā)力推動抽水蓄能發(fā)展;實施新型電力系統(tǒng)科技攻關行動計劃,2021年開展首批8個科技項目研究,布局4類重點示范工程建設,2022年確定10大重點科技項目,布局2類重點示范工程建設,整合匯聚公司系統(tǒng)30家單位和高等院校、發(fā)電企業(yè)、新能源企業(yè)等16家外部單位的創(chuàng)新資源,合力推進技術攻關;召開供需對接會,推動32項新型電力系統(tǒng)前瞻性技術達成合作意向。
全面動員、系統(tǒng)部署、率先行動、落地實踐……公司積極順應能源轉型和電力系統(tǒng)變革趨勢,以改革創(chuàng)新精神推進構建新型電力系統(tǒng),匯聚起推動能源清潔低碳轉型的磅礴力量。
堅持創(chuàng)新引領,群策群力、聯(lián)合攻關,打造原創(chuàng)技術策源地,為構建新型電力系統(tǒng)提供技術支撐
張北柔性直流電網(wǎng)工程不僅用張北的風點亮了北京的燈,還有力支撐了新能源大規(guī)模開發(fā)利用和傳輸;在經(jīng)濟活躍的長三角地區(qū)建設高彈性電網(wǎng),推動源網(wǎng)荷儲全交互,更好適應各類能源互聯(lián)互通互濟需要;公司上線運行全球最大的新能源云平臺,累計接入風光場站超過300萬座,為新能源產(chǎn)業(yè)鏈上下游提供一站式全流程線上服務……
實現(xiàn)“雙碳”目標,新型電力系統(tǒng)建設是重要抓手,強化自主創(chuàng)新是動力引擎。公司深入實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略,持續(xù)強化自主創(chuàng)新,連續(xù)攻克特高壓輸電、柔性直流輸電、大電網(wǎng)安全、新能源并網(wǎng)消納等關鍵核心技術,為構建新型電力系統(tǒng)奠定堅實基礎。
為了實現(xiàn)高水平能源電力科技自立自強,公司當好新型電力系統(tǒng)技術創(chuàng)新聯(lián)盟“領頭雁”。4月22日,新型電力系統(tǒng)技術創(chuàng)新聯(lián)盟成立,帶來技術創(chuàng)新的“乘數(shù)”效應。成立大會上,《新型電力系統(tǒng)重大技術聯(lián)合創(chuàng)新框架(草案)》發(fā)布,首批簽約的4個合作項目全面啟動。
“大型風光電基地輸電通道電源優(yōu)化和示范研究”由國網(wǎng)經(jīng)濟技術研究院有限公司、國核電力規(guī)劃設計研究院有限公司、電力規(guī)劃總院有限公司承擔。“聯(lián)盟打造了新型電力系統(tǒng)技術攻關大平臺,實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈融合對接。我們的合作項目將進一步優(yōu)化新能源基地化開發(fā)消納,滿足新型電力系統(tǒng)運行需求。”電規(guī)總院公司黨委書記、董事長(院長)杜忠明表示。“新型電力系統(tǒng)實施路徑研究”項目由中國電力科學研究院有限公司與中國石油規(guī)劃總院、華能清能院共同承擔。中國石油規(guī)劃總院院長徐英俊表示,作為新型電力系統(tǒng)技術聯(lián)盟首批簽約項目之一,該項目率先啟動研究,對聯(lián)盟內(nèi)相關項目研究及落地實施具有重要意義。
為了打造原創(chuàng)技術策源地,公司當好新型電力系統(tǒng)科技攻關“主力軍”。實施新型電力系統(tǒng)科技攻關行動計劃,科學設置了重大科技項目和重點示范工程,研究構建了適應新型電力系統(tǒng)發(fā)展需求的公司技術標準新體系框架,完成了一批重要國家標準研究制定……公司系統(tǒng)布局、持續(xù)發(fā)力,頂層設計更加清晰、電力市場設計逐步完善、關鍵核心技術加速突破、示范工程建設全面推進。
創(chuàng)新研究加快部署,創(chuàng)新成果多點開花。浙江、福建、青海等新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)實施方案編制已完成,示范項目正加快推動。“煤電與新能源發(fā)電協(xié)調優(yōu)化調度關鍵技術研究”項目是新型電力系統(tǒng)科技攻關行動計劃2022專項重大科技項目之一,作為牽頭單位,國網(wǎng)寧夏電力已組建專班,統(tǒng)籌項目實施管控、技術攻關及示范應用。近期,中國電科院“電力系統(tǒng)碳核查計量支撐基礎網(wǎng)絡構建與關鍵技術研究”技術團隊面向電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)碳排放特點,開展碳計量算法、碳計量終端和碳計量終端采集的方案研究和論證,為電力系統(tǒng)碳核查、碳交易提供支撐。
為了不斷增強創(chuàng)新能力,公司當好創(chuàng)新聯(lián)合體“排頭兵”。以需求為引領、應用為導向、工程為依托,公司發(fā)揮創(chuàng)新聯(lián)合體牽頭作用,實施“大兵團”聯(lián)合作戰(zhàn),深化創(chuàng)新協(xié)同。在特高壓技術攻關等方面,公司組織院士、科研人員調研論證,并聯(lián)合國內(nèi)主要電力科研單位和高校開展研究設計,上百家企業(yè)推進工程建設,共同推動電網(wǎng)高質量發(fā)展。
落實“雙碳”部署,立足實際、服務大局,創(chuàng)新電網(wǎng)發(fā)展方式,推動能源清潔低碳轉型
8月的河西走廊陽光熾烈。±800千伏酒泉—湖南特高壓直流輸電工程投運以來,已有超過1000億千瓦時的電能送至華中地區(qū)。
天山南北,風光無限。一條輸電大通道從新疆直抵秀麗皖南。世界上電壓等級最高、輸送容量最大、輸送距離最遠的±1100千伏準東—皖南特高壓直流輸電工程,自2019年9月投運以來,累計送電1635.779億千瓦時。
能量轉換,凸顯綠色,公司經(jīng)營區(qū)新能源發(fā)電并網(wǎng)容量累計達到5.8億千瓦。電網(wǎng)連接能源生產(chǎn)和消費,是能源轉換利用和輸送配置的樞紐平臺。為適應能源配置日趨平臺化,公司創(chuàng)新電網(wǎng)發(fā)展方式,持續(xù)完善核心骨干網(wǎng)架,加快各級電網(wǎng)建設,在供需兩側協(xié)同發(fā)力,積極服務新能源發(fā)展,推動清潔能源對化石能源的有序替代。目前,公司運營著全球電壓等級最高、規(guī)模最大、保持安全運行紀錄最長、清潔能源發(fā)展最快的電網(wǎng),跨區(qū)跨省輸電能力超過2.5億千瓦。
輸電大動脈跨越千里,將電力送到負荷密集地區(qū),再經(jīng)由各級電網(wǎng)進入城鄉(xiāng),送到千家萬戶。而隨著分布式光伏規(guī)?;_發(fā)、海上風電項目的加快建設,大量分布式新能源接入城鄉(xiāng)電網(wǎng),電網(wǎng)形態(tài)由單向逐級輸電為主的傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉變,很多用戶側主體兼具能源生產(chǎn)者和消費者雙重屬性,對電網(wǎng)提出更高要求。
公司明確提出,把配電網(wǎng)作為新型電力系統(tǒng)建設的著力點,不斷提高配電網(wǎng)的適應性、可靠性以及數(shù)字化、智能化水平,更好支撐新能源科學高效開發(fā)利用和多元負荷友好接入。
在天津,全國首個電力10千伏“雪花網(wǎng)”啟動建設,將構建起交直流系統(tǒng)并存的混合運行方式,可適應新能源、儲能、電動汽車等多元化負荷高比例接入電網(wǎng)。在河北,分布式光伏分鐘級采集技術已在河北南網(wǎng)典型區(qū)域推廣應用,為分布式光伏并網(wǎng)“穩(wěn)、準、多、好”積累經(jīng)驗。在浙江,寧波供電公司應用低壓柔性直流互聯(lián)、5G+量子加密等前沿技術,開展配電網(wǎng)形態(tài)研究,發(fā)布分布式電源配電網(wǎng)接入標準,滿足分布式新能源并網(wǎng)和多元負荷用電需要。
在推進構建新型電力系統(tǒng)過程中,由于新能源具有隨機性、波動性、間歇性等特性,大規(guī)模開發(fā)并網(wǎng)后,電力系統(tǒng)“雙高雙峰”特征日益凸顯,電網(wǎng)安全運行和電力可靠供應面臨挑戰(zhàn)。
作為目前電力系統(tǒng)比較安全、穩(wěn)定、成熟的“調節(jié)器”和“平衡器”,抽水蓄能電站正在黑龍江、浙江、江西、湖南等地加快建設,為電網(wǎng)構建起安全經(jīng)濟、運行靈活的“蓄電池”。目前,公司在運在建抽水蓄能電站總裝機達8300萬千瓦。
從能源技術創(chuàng)新到電網(wǎng)發(fā)展方式創(chuàng)新,從增強系統(tǒng)調節(jié)能力到滿足多元用能需求,公司大力開展新型電力系統(tǒng)重大技術攻關和創(chuàng)新實踐,協(xié)同各方凝聚起創(chuàng)新引領新型電力系統(tǒng)建設的強大合力,為推動“雙碳”目標實現(xiàn)增添新的動能。