緊扣保供和轉型 系統推進新形勢下配電網高質量發展 南方電網能源發展研究院 洪潮 肖天穎 曹毅 梁宇 李俊林 配電網是電網連接千家萬戶的“最后一公里”,在支撐經濟社會發展、服務改善民生、促進能源轉型等方面發揮重要作用。近期,國家能源局印發《關于新形勢下配電網高質量發展的指導意見》(以下簡稱《意見》),圍繞“保供”和“轉型”,明確了當前及未來一段時間的主要目標和重點任務。 一、配電網高質量發展的意義重大 (一)配電網建設改造是電力行業一以貫之的重要任務 新中國成立后,在幾代從業者的不懈努力下,我國配電網經歷了由小到大、由慢到快、由落后到先進、由分散到集中的發展歷程。尤其近年來國家部委先后印發了《配電網建設改造行動計劃(2015—2020年)》《關于加快配電網建設改造的指導意見》《關于“十三五”期間實施新一輪農村電網改造升級工程的意見》《關于實施農村電網鞏固提升工程的指導意見》等文件,推動城鄉配電網建設取得長足進步,實現了從“用上電”向“用好電”轉變。 南方電網公司認真貫徹落實國家有關工作部署,以供電可靠性為抓手,堅持問題導向、目標導向和結果導向,通過源頭治理和多線聯動,系統謀劃、統籌推進配電網建設改造。經過近20年的發展,切實增強了配電網供電能力和供電質量,珠海、中山、深圳供電可靠性名列全國前茅,深圳福田中心區達到國際頂尖水平,打造了高品質供電服務新標桿。“十四五”期間,南方電網公司著力提升配電網數字化水平,通過新一代數字技術與傳統電網的充分融合,推動配電網發展從規模速度型向質量效益型轉變。 (二)新形勢下配電網發展面臨新要求 隨著中國式現代化建設和能源綠色低碳轉型的深入推進,配電網高質量發展面臨以下三個方面的要求。 一是電力供應保障要求持續加強。當前我國步入高質量發展階段,經濟處在轉變發展方式、優化結構、轉換增長動力的攻關期,在今后一段時期內將繼續保持質的有效提升和量的合理增長,因此需要配電網適度超前發展,持續增強供電保障能力,以滿足經濟社會發展對電力的更高需求。同時,制造強國戰略下現代產業體系建設加快,傳統行業綠色轉型提速,高技術制造業逐漸成為發展主體,伴隨人民日益增長的美好生活需要,全面提升電能供應品質已成為配電網發展的重要任務之一。 二是源荷新要素承載需求顯著提升。“雙碳”目標下分布式電源滲透率和電能占終端能源消費比重將不斷提高,以電動汽車為代表的新型負荷大規模涌現,產銷一體化模式向常態化發展。截至2023年底,我國分布式光伏累計裝機達到2.5億千瓦,新增裝機規模同比增長超八成;純電動汽車保有量1552萬輛,同比增長48.5%,占汽車總量的4.6%,未來增長空間巨大。大規模源荷新要素接入后,局部地區配電網承載能力不足,設備反向重過載、電能質量下降等問題逐漸凸顯,亟須加強建設改造和智慧升級。 三是推進全面數字化轉型更為迫切。數字電網作為傳統基礎設施數字化轉型的典型代表,是數字中國建設的重要組成部分。數字化技術所帶來的高效、便捷、個性化服務已經深入人心,加快推進電網數字化轉型,是提升人民用能獲得感和滿意度的必然要求。同時,電力市場機制持續完善將帶動虛擬電廠、負荷聚合商等多元主體廣泛參與電力平衡,加快構建數字電網,更好發揮電網的平臺作用,滿足多元要素優化配置需求,助力能源革命向縱深發展。 二、以配電網高質量發展助力“兩型”建設 以配電網高質量發展助力新型能源體系和新型電力系統建設,應當堅持系統思維,從“強化供需協同—夯實物理基礎—加快數字轉型—促進多元創新”等維度,軟硬結合、多措并舉促進源網荷儲科學有序發展。 (一)構建引導機制,強化供需協同 供需協同是新型配電系統發展的重要前提,有必要通過加強合理引導和規劃銜接等措施,促進源荷儲科學布局和配電網穩步升級。 一是引導分布式新能源科學有序發展。分布式新能源采用備案制,建設周期短且安裝地點隨機性強,若放任隨資源稟賦無序發展,將違背“網源協同,統籌推進,協調發展”的初衷。因此,《意見》提出要評估配電網承載能力,并建立發布和預警機制。通過統籌配電網容量、負荷增長及調節資源,引導分布式電源在電網裕度較高的區域優先布局,以充分利用現有能力滿足分布式電源就近接入、就地消納的需求。 二是加強充電設施與電網規劃銜接。充電基礎設施建設地點、規模和投產時序存在不確定性,無序發展狀態下網荷協同性不足,難以做到配套電網建設適度超前和整體最優。為全力支撐“城市面狀、公路線狀、鄉村點狀”的電動汽車充電基礎設施網絡建設,《意見》提出兩方面要求,一是建立配電網可接入電動汽車充電設施容量的信息發布機制,二是加強負荷密度和條件匹配分析,科學銜接充電設施點位布局和配電網建設改造工程,穩步提升配電網供電保障能力。 三是科學安排新型儲能發展規模。負荷特性和新能源出力不匹配將導致電力供應保障問題和清潔能源消納問題并存,在電網關鍵節點、電網末端科學布局新型儲能,能夠提高電網靈活調節能力和穩定運行水平。《意見》提出要基于電力系統調節能力分析,引導新型儲能實現在電源側合理配置、電網側科學布局、用戶側加強管理,促進新型儲能與源網荷有機融合發展。 (二)夯實物理基礎,提升保障能力 物理電網是配電網的“基礎骨架”。構建堅強清晰、柔性靈活的物理網架,是新型配電系統強化電力保供和支撐能源轉型的重要保障。 一是補齊電網短板,夯實保供基礎。《意見》具體圍繞“全面提升供電保障能力、提高裝備能效和智能化水平、強化應急保障能力建設”等三個方面提出了具體的工作要求。城市電網圍繞韌性提升,優化電網設施布局,打造堅強靈活電網網架,提升故障主動研判自愈能力,提高電力供應保障能力和電網綜合防災能力。農村電網圍繞鞏固提升,加強縣域電網與主網聯系,穩妥推進大電網延伸覆蓋,因地制宜建設可再生能源局域網,持續加大邊遠地區、脫貧地區、革命老區農村電網建設力度,鞏固拓展脫貧攻堅成果同鄉村振興有效銜接。 二是提升承載能力,支撐轉型發展。《意見》具體圍繞“滿足大規模分布式新能源接網需求、滿足大規模電動汽車等新型負荷用電需求、推動新型儲能多元發展、推動電力系統新業態健康發展”等四個方面提出了具體的工作要求。統籌考慮源荷特征和發展潛力,積極探索推動分布式智能電網、智能微電網等配電網新形態發展,因地制宜加強配電網建設。深度融合先進能源技術、信息通信技術和控制技術,強化配電網自主調峰、自我平衡能力,促進多元主體靈活便捷接入。 (三)加快數字轉型,賦能高效發展 數字電網是配電網的“神經網絡”。《意見》從加強基礎支撐和強化高級應用兩個方面提出要求,推動實現電網量值傳遞、狀態感知、在線監測、行為跟蹤、趨勢分析、知識挖掘和科學決策,確保數字化轉型全面推進。 一是推動設備智能化升級,筑牢數字底座。數字電網以數據為關鍵生產要素。加強配電網智能終端部署和通信網建設,提升可觀可測、可調可控水平,實現數據要素的全面獲取、充分流通、共享應用,是數字電網建設的基礎保障。《意見》指出要進一步拓展網絡通信、大數據、自動控制等技術的應用范圍,并從持續提升配電自動化有效覆蓋率,合理配置監測終端、無人巡檢終端、帶電作業機器人等方面,對電網設備智能化升級提出要求。 二是加強業務數字化驅動,提高運轉效率。依托云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能、區塊鏈等新一代數字技術,充分釋放數據資產價值,驅動業務模式由專業化向平臺化變革,是數字電網建設的核心要義。服務支撐配電網從單一供配電服務主體向源網荷儲資源高效配置平臺轉變,《意見》強調要創新應用數字化技術,加強配電網層面源網荷儲協同調控。具體實現中,應充分發揮“數據+算力+算法”作用,統籌解決好海量主體泛在、多維時空平衡、實時雙向互動等帶來的難題。 (四)促進多元創新,破解發展難題 科技創新是高質量發展的核心驅動力。《意見》提出要持續推進科技創新,圍繞規劃方法、運行機理、關鍵技術、標準制度等方面深化研究。理論研究方面,重點開展電力平衡、控制、保護、電能質量等基礎理論研究,建立“安全-經濟-低碳”三元均衡約束下的配電系統規劃、運行理論體系。關鍵技術方面,聚焦源網荷儲協同、車網協同互動、數字孿生、邊緣計算、交直流混合配電網、負荷柔性控制等領域,破解多元源荷接入和雙向互動難題。標準引領方面,研究制定新型配電系統技術標準體系,加強關鍵技術領域標準研究布局,發揮標準在推動配電網高質量發展中的支撐和引領作用。 三、以高品質規劃引領配電網高質量發展 配電網規劃必須貫徹落實新時代發展要求,遵循經濟社會發展的客觀規律,處理好長期目標和短期目標、頂層設計和基層探索、全面提升和重點施策等三方面關系,穩步有序推進改造升級。 (一)處理好長期目標和短期目標的關系,合理有序穩步升級配電網 當前我國處于社會主義現代化建設全面推進和“雙碳”目標實施的初級階段,配電網尤其是農村電網承載分布式新能源和新型負荷的能力依然比較薄弱。構建安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合的新型配電系統是一個長期歷史過程,需要科學規劃,分階段明確任務從容建設。當下配電網建設的主要任務是進一步鞏固提升供應保障能力、綜合承載能力和數字化智能化水平,到2030年基本實現配電網柔性化、智能化、數字化轉型。 (二)處理好頂層設計和基層探索的關系,因地制宜精準升級配電網 配電網高質量發展是新型電力系統建設的重要部分,必須從大局著眼,豐富完善頂層設計,定規劃、定目標、定任務。同時,隨著“雙碳”目標實施和中國式現代化的推進,自然、資源和經濟因素差異下東西部地區、城鄉地區用能品質需求和用能模式呈現多元化,決定了配電網發展要走一條符合地區需求、具有中國特色的差異化道路。因此在堅持整體戰略布局前提下,還應堅持因地制宜、合理規劃,倡導基層探索、精準施策。 (三)處理好全面提升和重點施策的關系,點面結合高效升級配電網 配電網高質量發展應堅持問題導向、目標導向、結果導向相統一,著力補短板、強弱項、夯基礎、促提升,全面鞏固提升電力保障水平,提升分布式新能源和新型負荷綜合承載能力,助力中國式現代化和“雙碳”目標的全面推進。同時,也應兼顧有限投資能力的約束,以滿足廣大人民群眾美好生活需求為出發點和落腳點,優先圍繞不同發展階段電力供應保障和能源綠色轉型中的關鍵問題,準確洞察配電網發展的“突破口”和“優先序”,切實提升人民用電獲得感。 |
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