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推動(dòng)源網(wǎng)荷儲協(xié)調發(fā)展，新型電力系統面臨多重挑戰

分布時(shí)間：2023-12-25 發(fā)布人：admin

我國是能源消費大國，也是碳排放大國，電力行業(yè)占能源行業(yè)二氧化碳排放總量的42%左右。加快推進(jìn)電力行業(yè)綠色低碳轉型，破解日益增長(cháng)的電力需求和環(huán)境約束之間的矛盾，關(guān)鍵之舉在于構建新型電力系統。

構建新型電力系統面臨多重挑戰

從源的方面看，靈活性發(fā)電資源調節能力不足。近年來(lái)，我國可再生能源發(fā)展迅猛，其中風(fēng)電、光伏增速最快。2010~2022年間，風(fēng)電裝機量年復合增長(cháng)率達23.31%，光伏裝機量年復合增速達84.27%；風(fēng)電發(fā)電量年復合增速達25.5%，光伏發(fā)電量年復合增速達84.4%，發(fā)電量增速與裝機量增速基本保持同步。然而，風(fēng)光屬于波動(dòng)性很大的不穩定電源。構建新型電力系統面臨的首要問(wèn)題就是解決靈活性電源不足?？稍偕茉簇叫桁`活電源作為輔助，而水電（含抽水蓄能）和天然氣是最佳靈活性調節資源，但受資源稟賦所限，發(fā)展規模均相對有限，目前只能依靠煤電靈活性改造。雖然煤電靈活性改造技術(shù)成熟，但存在機組靈活性改造后長(cháng)期低負荷運行導致的安全性和經(jīng)濟性問(wèn)題。

從網(wǎng)的方面看，跨區域輸電通道不足及互濟能力不足。可再生能源裝機占比不斷提高，但受氣候影響大。伴隨著(zhù)新能源大基地陸續開(kāi)工建設，西北地區新能源裝機規模已超過(guò)煤電，反調峰特性突出，“夏豐冬枯、日盈夜虧”情況不斷加劇，負荷高峰時(shí)期電力供需緊張；西南地區雖是世界上規模最大的水電基地，但具有年調節及以上能力的水電站比重低，跨季調節能力差，電力供需豐枯、峰谷矛盾長(cháng)期存在。當前的跨區域輸電通道以單向外送功能為主，雙向互濟能力偏弱。其中，西部地區作為“西電東送”大基地，除重慶、西藏之外，外送電量占發(fā)電量的比重均在20%以上。其次，可再生能源送出通道重載，電網(wǎng)承接能力不足。由于新能源時(shí)間上出力的不確定性和空間上裝機分布的不均勻性，電網(wǎng)重要斷面日內潮流變化劇烈、反轉頻繁，有可能導致一些通道重載、過(guò)載。

從荷的方面看，負荷側資源參與調節的市場(chǎng)機制及基礎設施不完善。一是輔助服務(wù)補償力度小。輔助服務(wù)補償費用偏低，現階段我國輔助服務(wù)補償費用僅占上網(wǎng)電費總額的1.5%；成本向用戶(hù)側疏導不暢，輔助服務(wù)費用主要由發(fā)電企業(yè)分攤。二是提升系統調節能力的電價(jià)機制尚未形成。尚未形成促進(jìn)新型儲能發(fā)展的價(jià)格機制，電網(wǎng)側替代性?xún)δ茈妰r(jià)政策尚處于研究探索階段；負荷側資源主動(dòng)參與調節積極性不高，通過(guò)價(jià)格信號調動(dòng)需求側資源的機制還未形成。三是負荷側新能源微網(wǎng)和高可靠性數字配電系統發(fā)展緩慢，用戶(hù)側分布式電源與新型儲能資源智能高效配置與運行優(yōu)化控制水平尚有待提高。

從儲的方面看，儲能經(jīng)濟性與安全性不足。新能源電力間歇性、隨機性、波動(dòng)性的特征十分明顯，因此儲能成為新型電力系統的必要環(huán)節。但儲能技術(shù)受制于經(jīng)濟性、安全性，商業(yè)化應用有待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)。首先，當前儲能成本較高，限制了其大規模推廣應用。其次，當前儲能容量普遍較小，難以滿(mǎn)足大規模能源儲存需求。再次，儲能技術(shù)在能量轉化和存儲過(guò)程中存在一定的能量損失，限制了儲能系統的綜合效率。最后，部分儲能技術(shù)存在一定的安全隱患。