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国网南网新型电力系统行动方案对比,完结篇!

综合之前发布的前四期,本期是一个总结篇(算第五期)。

先送上之前4篇对比的链接:

新型电力系统行动方案(2021-2030年),国网Vs南网 (一)

新型电力系统行动方案(2021-2030年),国网Vs南网 (二)

新能源开发、数字化转型怎么干——国网、南网《新型电力系统行动方案(2021-2030)》解读(三)

关于电力调度、电力市场、技术创新,国网南网新型电力系统行动方案这么说(四)

对照两个行动方案的体会,国网南网都经过深入研究,整体思路相似,基本上所有的点两家电网公司都考虑到了。

国网定义的新型电力系统五大特征

国网认为,以新能源为主体的新型电力系统是清洁低碳、安全高效能源体系的重要组成部分,具有清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动五大基本特征。清洁低碳,形成清洁主导、电为中心的能源供应和消费体系,生产侧实现多元化清洁化低碳化、消费侧实现高效化减量化电气化。安全可控,新能源具备主动支撑能力,分布式、微电网可观可测可控,大电网规模合理、结构坚强,构建安全防御体系,增强系统韧性、弹性和自愈能力。灵活高效,发电侧、负荷侧调节能力强,电网侧资源配置能力强,实现各类能源互通互济、灵活转换,提升整体效率。智能友好,高度数字化、智慧化、网络化,实现对海量分散发供用对象的智能协调控制,实现源网荷储各要素友好协同。开放互动,适应各类新技术、新设备以及多元负荷大规模接入,与电力市场紧密融合,各类市场主体广泛参与、充分竞争、主动响应、双向互动。

国网提出公司发展、电网发展、电源发展方式和营销模式、调度运行模式、技术创新模式转变

面对挑战,国网提出公司发展、电网发展、电源发展方式和营销模式、调度运行模式、技术创新模式的转变。具体来说:坚强智能电网是基础,源网荷储协同是关键,推动科技创新是引领,发挥制度优势是保证。

公司发展方式上,按照“一体四翼”发展布局,由传统电网企业向能源互联网企业转变,积极培育新业务、新业态、新模式,延伸产业链、价值链。

电网发展方式上,由以大电网为主,向大电网、微电网、局部直流电网融合发展转变,推进电网数字化、透明化,满足新能源优先就地消纳和全国优化配置需要。

电源发展方式上,推动新能源发电由以集中式开发为主,向集中式与分布式开发并举转变;推动煤电由支撑性电源向调节性电源转变。

营销服务模式上,由为客户提供单向供电服务,向发供一体、多元用能、多态服务转变,打造“供电+能效服务”模式,创新构建“互联网+”现代客户服务模式。

调度运行模式上,由以大电源大电网为主要控制对象、源随荷动的调度模式,向源网荷储协调控制、输配微网多级协同的调度模式转变。

技术创新模式上,由以企业自主开发为主,向跨行业跨领域合作开发转变,技术领域向源网荷储全链条延伸。

南网认为传统路径依赖进行发展已经遭遇挑战

表现在:

一是电力系统持续可靠供电面临新挑战。预计南方电网“十四五”、“十五五”期间电力供应形势逐步趋紧,高峰时段存在电力缺口。新能源大规模并网挤占传统电源发电空间,同时风电高峰时段置信容量较低,光伏置信容量与各省负荷特性关系密切,均难以有效发挥顶峰作用,电力平衡愈加困难。尤其在极端天气条件下,新能源发电出力受限、设备耐受能力脆弱,持续可靠供电面临更大挑战。

二是电网安全稳定运行面临新挑战。近年来,国内外发生了多起新能源大规模并网相关的异常事故事件,如英国“8.9”大停电事故、新疆哈密“7.1”次同步振荡事件,南方电网也出现过谐波振荡相关的直流闭锁或停运事件。新型电力系统安全稳定问题由传统的工频段扩展到中高频段,将呈现宽频振荡等新特征,且可能存在未知安全风险,相关基础理论、运行特性、控制技术等亟待开展系统研究。

三是电网公司运营模式面临新挑战。新能源能量密度小、发电年利用小时数低,且大型新能源基地通常远离负荷中心,配套建设的送出通道利用率低、投资大,成本回收难度将增加。未来新能源发电成本将逐步降低,但系统所需的调节资源成本将上升。未来电网建设和运营成本不确定性增加,受相关政策影响波动性将加剧。

南方电网公司将实施创新驱动战略,加快数字化转型,促进全行业产业链、价值链上下游紧密协同,推动新能源技术创新发展和产业持续变革,通过数字技术与公司业务、管理深度融合,全面推动公司战略转型和高质量发展。

保障电力供应,南网提出推动多能互补电源建设、引入区外电力、提升系统调节能力

从目前已经进行的国网、南网2022工作会议来看,保障电力安全稳定供应在工作目标中居于首要位置。

这方面南网在新型电力系统行动方案中提出要统筹做好电力供应。

一是推动多能互补电源体系建设。以保障电力供应安全为前提,积极推动澜沧江、金沙江流域中上游水电开发建设,积极稳妥发展核电,适量布局调峰气电,严控新增煤电装机规模,合理布局应急备用及调峰煤电,因地制宜、统筹推进“风光水火储”一体化能源基地建设。“十四五”期间新增常规水电1820万千瓦、核电490万千瓦、调峰气电2740万千瓦,“十五五”期间新增常规电源2700万千瓦,支撑“十四五”、“十五五”全社会最大负荷年均增长率不低于6.5%、3.5%的目标。

二是积极引入区外电力。充分利用国内国际能源资源,推动西藏清洁能源基地送电粤港澳大湾区、北方清洁能源基地送电南方区域项目实施,到2030年,争取新增受入电力2000万千瓦;推进中老、中缅等联网工程建设,进一步提升跨区域的资源调配能力。

三是加快提升系统调节能力。一是大力发展抽水蓄能;二是研究制定新型储能配置系列标准;三是推动火电灵活性改造及具备调节能力的水电扩容。(具体内容见相关链接:)

南网:在保障电力供应的同时,要确保电网安全稳定

南网提出的具体措施是:

一要建设坚强可靠主网架。建设“合理分区、柔性互联、安全可控、开放互济”的主网架。研究适应高比例新能源接入的同步电网规模,适时通过柔性直流互联技术构建2到4个分区电网,进一步提升新能源大规模接入后系统安全稳定水平、增强分区间电力交换能力。

二要建设新型电力系统智能调度体系。一是提升新能源调度运行管理能力,制定南方电网新能源调度运行管理提升工作方案,建设南方区域气象信息应用决策支持系统、新能源运行数据管理分析平台和综合信息平台;二是提升新型电力系统的安全调控能力,完成“云边融合”智能调度运行平台示范应用,建设网、省、地新一代新能源功率预测系统、系统调节能力监控系统、大电网频率稳定在线智能分析系统等。

三要加强新型电力系统物联网管控平台网络安全防护。一是开展电动汽车充电平台、智能家居后台等公共物联网管控平台远程控制风险评估,从技术、管理方面提出风险防控措施;二是加强向政府沟通汇报,针对新型电力系统下物联网管控平台控制海量负荷的安全风险,推动制定、落实网络安全等政策法规,有效防范海量负荷汇聚平台被恶意控制风险。(电力网按,南网专门把物联网平台网络安全防护提出来,作为新型电力系统行动方案中的一节,说明高度重视物联网的安全性。未来,随着能源互联网建设,能否延续之前等级保护明确的边界划分,应该来说是比较困难的事情。这方面需要我们突破旧有框框约束,大胆试验探索)

南网对新型电力系统创新能力和服务能力建设落实到了具体单位上

在新型电力系统创新能力建设方面。南网科研院研究设立新型电力系统领域研究机构,在南网能源院研究设立绿色低碳能源领域研究机构,在南网数研院研究设立新型电力系统数字化领域研究机构,制定研究计划,充实研究力量,建设高水平新型电力系统实验室,配置必要资源,系统开展新型电力系统基础理论、关键技术、工程示范、装备制造、技术经济及商业模式创新等研究;在公司统筹下,各省(级)电网公司、专业公司发挥自身优势,配置研究资源,开展特色研究。

在提升新型电力系统服务能力方面。依托调峰调频公司,研究组建服务新型电力系统建设的储能业务机构,充实完善新型储能相关业务;依托南网能源公司,研究组建公司节能技术服务机构,加大新型电力系统服务投入力度,积极开展多能耦合、灵活用能、虚拟电厂、电能替代等业务;开展海上风电、陆地风电经营业务,提升风电接入、运维服务能力,广东电网公司研究组建以海上风电服务中心为基础的新能源服务机构;依托产业投资集团,加快部署充电基础设施建设,大力开展电动汽车充放电及相关业务;依托超高压公司,充分发挥柔直、海缆专业优势,提升海上风电接入能力。

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