南方電網(wǎng)著力構建新型電力系統(tǒng)
綜合新聞2024-05-06
截至4月底，西北電網(wǎng)新能源發(fā)電裝機達2.3億千瓦，占比超過52%。綠電通過11條直流通道外送華北、華東、華中、西南等地區(qū)，涉及21個省(自治區(qū)、直轄市)，設計輸電容量超過7000萬千瓦。西北電網(wǎng)已成為我國新能源發(fā)電裝機占比最高、電力外送規(guī)模最大的區(qū)域電網(wǎng)。
±800千伏隴東換流變電站接入電網(wǎng)工程鐵塔組立作業(yè)現(xiàn)場。
西北地區(qū)新能源資源可開發(fā)量超160億千瓦，其中風能占全國的三分之一，太陽能達到全國的近六成。我國規(guī)劃建設的“沙戈荒”大型風電光伏基地中超過半數(shù)位于西北。在西北地區(qū)，新能源正加快由裝機主體向電量主體轉變。國家電網(wǎng)有限公司西北分部立足區(qū)域定位，發(fā)揮橋梁紐帶作用，堅持全網(wǎng)安全一盤棋，推進源網(wǎng)荷儲協(xié)調互動，推動新型電力系統(tǒng)建設，服務新能源高質量發(fā)展。
研究新型電力系統(tǒng)平衡方法保障多類保供電源并網(wǎng)
近年來，國網(wǎng)西北分部堅持規(guī)劃引領，統(tǒng)籌兼顧能源轉型、電網(wǎng)安全和電力保供，研究并應用新型電力系統(tǒng)平衡方法。該分部組建團隊，系統(tǒng)分析區(qū)域新能源資源稟賦、運行特性，準確把握新能源發(fā)電及儲能發(fā)展特性，研究提出以電量平衡為先導的源荷雙隨機新型電力系統(tǒng)平衡方法，科學配置保供電源和各類儲能，充分發(fā)揮電源和調節(jié)資源在新型電力系統(tǒng)中的作用;根據(jù)典型場景平衡分析，針對性提出電力保供措施，在系統(tǒng)建設、運行成本最小等目標下保障電網(wǎng)平衡安全。
西北五省(自治區(qū))資源稟賦各異，國網(wǎng)西北分部堅持系統(tǒng)觀念、全局思維，推動形成區(qū)內各省級電網(wǎng)余缺互濟、優(yōu)勢互補的發(fā)展格局。
進入“十四五”，國網(wǎng)西北分部認真研判中長期電力供應形勢，根據(jù)新能源電源規(guī)劃布局，準確評估火電發(fā)展需求，建立長效溝通機制，服務納入規(guī)劃的火電機組盡早投產(chǎn)并網(wǎng)，促進火電從“電量型”電源向“支撐型”電源轉變;推動多類型儲能協(xié)調發(fā)展，加快“快充慢放型”儲能建設，提升系統(tǒng)靈活調節(jié)能力。
國網(wǎng)西北分部還深化政企協(xié)同機制，于2023年邀請西北五省(自治區(qū))發(fā)展改革委(能源局)、新疆建設兵團發(fā)展改革委、五家省級電力公司和主要發(fā)電集團，組織召開區(qū)域電網(wǎng)保供電源規(guī)劃建設推進會以及抽水蓄能、新型儲能發(fā)展規(guī)劃工作會，協(xié)同提出保供電源中長期規(guī)模目標和抽水蓄能、新型儲能發(fā)展路線，推進火電、抽水蓄能、新型儲能等保供電源的規(guī)劃建設。
在各方共同努力下，“十四五”以來西北電網(wǎng)納入規(guī)劃的火電機組增加2332萬千瓦，推動核準1460萬千瓦，開工1798萬千瓦，火電在新型電力系統(tǒng)中的保供兜底地位進一步夯實;累計開工抽水蓄能電站20座，容量共3150萬千瓦，新型儲能裝機容量超過1200萬千瓦，能有效保障西北電網(wǎng)中長期電力可靠供應，為新能源高質量發(fā)展筑牢平衡安全根基。
建強西北電網(wǎng)骨干網(wǎng)架提升新能源接入和承載能力
據(jù)國網(wǎng)西北分部預計，2030年西北電網(wǎng)直流外送通道將超過20回，輸送容量將突破1.5億千瓦，甘肅河西、青海海西等地區(qū)電網(wǎng)將集中接入“沙戈荒”大型風電光伏基地，形成多個以新能源為主體電源的直流群，對網(wǎng)架堅強度提出更高要求。
國網(wǎng)西北分部多措并舉，組織調動區(qū)域五家省級電力公司協(xié)同推進復用型、交直流混聯(lián)的交叉立體目標網(wǎng)架建設，增強西北電網(wǎng)對新能源電源的接入能力和安全承載能力。
4月下旬，±800千伏寧夏—湖南特高壓直流工程送端中寧換流站土建施工有序開展，參建人員開展機械化操作澆筑混凝土，同時進行鋼筋綁扎作業(yè)。國網(wǎng)西北分部統(tǒng)籌區(qū)域各省級電力公司推進特高壓直流輸電工程建設，以擴大西北電網(wǎng)外送規(guī)模;為保障西北—華中同送同受特高壓直流接入后系統(tǒng)安全穩(wěn)定，牽頭實施網(wǎng)架重構方案研究;緊盯河西、海西“沙戈荒”直流群發(fā)展，研究明確河西北通道方案，實現(xiàn)直流合理分群分組，保障電網(wǎng)安全運行;探索西北—西南聯(lián)網(wǎng)方案，挖掘西北新能源發(fā)電與西南水電互濟潛力;準確把握西北電網(wǎng)特性變化，探索區(qū)內柔性直流輸電方案，持續(xù)提升大電網(wǎng)資源優(yōu)化配置水平。
2023年3月，國內首臺363千伏大時間常數(shù)斷路器在陜西750千伏乾縣變電站落地應用。這種斷路器在電網(wǎng)發(fā)生故障時具有可靠開斷能力，能有效防止故障范圍擴大，保障電網(wǎng)安全運行。國網(wǎng)西北分部組織開展相關技術攻關，分析新能源電源、儲能變流器涉網(wǎng)性能需求，在規(guī)劃階段明確設備參數(shù)、控制策略要求，推動建立相關技術標準，從源頭推動網(wǎng)源協(xié)調發(fā)展。
按照規(guī)劃，“十四五”時期西北電網(wǎng)將新增6回特高壓直流輸電通道，新增輸電容量4800萬千瓦，年可輸送清潔電能1200億千瓦時，可減少“三華”地區(qū)標準煤燃燒3600萬噸，減排二氧化碳近8844萬噸。目前，±800千伏隴東—山東、寧夏—湖南、哈密—重慶、陜北—安徽特高壓直流輸電工程均已開工建設;西北電網(wǎng)750千伏骨干網(wǎng)架持續(xù)完善。國網(wǎng)西北分部規(guī)劃的“十四五”電網(wǎng)建設項目超過130項，預計能提升西北電網(wǎng)主要斷面輸電能力近3000萬千瓦，為新能源大規(guī)模并網(wǎng)消納筑牢堅強網(wǎng)架。
推動源網(wǎng)荷儲協(xié)調互動促進區(qū)域綠電消納
近年來，國網(wǎng)西北分部認真貫徹落實黨中央部署，加快構建清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng)。
“‘十四五’至‘十五五’是新型電力系統(tǒng)建設關鍵期，能源電力結構加速轉型，電力保供、綠電消納及大電網(wǎng)安全對電網(wǎng)發(fā)展提出更高要求。”國網(wǎng)西北分部發(fā)展規(guī)劃部主任牛拴保介紹。預計2030年西北電網(wǎng)新能源發(fā)電裝機將突破7億千瓦，發(fā)電量占比將超過50%，新能源實現(xiàn)由裝機主體向電量主體的轉變。
國網(wǎng)西北分部統(tǒng)籌規(guī)劃全網(wǎng)調節(jié)資源，精準測算消納能力，繪制新能源發(fā)展地圖，明確新能源消納目標、裝機規(guī)模和并網(wǎng)時序;緊密跟蹤“沙戈荒”大型風電光伏基地項目進度，確保外送通道和基地同步建成投運。該分部還圍繞提升系統(tǒng)靈活調節(jié)能力、優(yōu)化新能源發(fā)電總出力等新型電力系統(tǒng)技術要求，根據(jù)風光發(fā)電出力互補性、負荷特性、外送電力時空特性，科學確定風光發(fā)電最優(yōu)配比的基本原則，提升系統(tǒng)的靈活性與經(jīng)濟性。
此外，國網(wǎng)西北分部綜合考慮電力保供和電網(wǎng)調峰等關鍵需求，提出“容量-功率聯(lián)動”的儲能電源配置方法，明確西北電網(wǎng)中長期抽水蓄能及新型儲能發(fā)展需求，推動抽水蓄能在全網(wǎng)統(tǒng)籌應用和可持續(xù)發(fā)展，做好源網(wǎng)荷儲協(xié)調互動，為新能源電量高效消納貢獻更多電網(wǎng)智慧。（李鵬瀚 汪瑩 王蒙）
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