文章來源:中國南方(fang)電網有限責任公司 發布時間:2022-04-26
4月24日(ri),南方電(dian)網(wang)公司在廣州發(fa)布《數字(zi)電(dian)網(wang)推動構建以新能源為主(zhu)體的新型電(dian)力系統白皮書》(以下簡稱白皮書)。
“數(shu)字電網(wang)將(jiang)成為承載新(xin)型電力系統(tong)的(de)(de)最佳形態。”在白(bai)皮書(shu)中,南方電網(wang)公(gong)司系統(tong)闡述了以新(xin)能(neng)源為主體(ti)的(de)(de)新(xin)型電力系統(tong)的(de)(de)背景和(he)(he)意義、新(xin)形勢新(xin)要(yao)求以及“數(shu)字賦能(neng)、柔性開放、綠色(se)高效”的(de)(de)三大顯著特征,南方電網(wang)公(gong)司將(jiang)依托數(shu)字電網(wang)建(jian)設,多措并舉構(gou)建(jian)以新(xin)能(neng)源為主體(ti)的(de)(de)新(xin)型電力系統(tong),服務碳達(da)峰、碳中和(he)(he)戰略目標實現。
數字賦能:為高效消納新能源提供“核心算法”
白皮書認為,新型電力系(xi)統將(jiang)呈現數字與物理系(xi)統深(shen)度(du)融合,以數據流(liu)引領(ling)和優化能量(liang)流(liu)、業務流(liu)。以數據作為核心生產(chan)要素,打通電源、電網、負(fu)荷、儲能各環節信息,發電側(ce)(發電廠等)實(shi)現“全面可(ke)觀、精(jing)確可(ke)測、高(gao)度(du)可(ke)控”,電網側(ce)(電網企業)形成云端與邊緣融合的調(diao)控體(ti)系(xi),用電側(ce)(用電用戶)有效聚合海量(liang)可(ke)調(diao)節資(zi)源支撐(cheng)實(shi)時動態響(xiang)應。
白皮書介紹(shao),2019年南方電(dian)(dian)網(wang)(wang)公司研(yan)究提出(chu)數(shu)(shu)字(zi)電(dian)(dian)網(wang)(wang)建設的戰略(lve)部署(shu)。數(shu)(shu)字(zi)電(dian)(dian)網(wang)(wang)是以(yi)云(yun)計算、大數(shu)(shu)據、物(wu)聯網(wang)(wang)、移(yi)動互聯網(wang)(wang)、人(ren)工智能(neng)(neng)、區塊(kuai)鏈等(deng)新一(yi)代數(shu)(shu)字(zi)技術為(wei)核心驅動力(li),以(yi)數(shu)(shu)據為(wei)關鍵生(sheng)產要素,以(yi)現代電(dian)(dian)力(li)能(neng)(neng)源網(wang)(wang)絡與新一(yi)代信(xin)息網(wang)(wang)絡為(wei)基(ji)礎,通過(guo)數(shu)(shu)字(zi)技術與能(neng)(neng)源企業業務、管理深度融合(he),不(bu)斷(duan)提高(gao)數(shu)(shu)字(zi)化、網(wang)(wang)絡化、智能(neng)(neng)化水平,而形(xing)成的新型能(neng)(neng)源生(sheng)態系(xi)統,具有(you)靈活性(xing)、開放性(xing)、交互性(xing)、經濟性(xing)、共享(xiang)性(xing)等(deng)特性(xing),使電(dian)(dian)網(wang)(wang)更加安全、可(ke)靠、綠色(se)、高(gao)效(xiao)、智能(neng)(neng)。
數字電(dian)網將成為承(cheng)載(zai)新型電(dian)力(li)系統的(de)最佳形態。南(nan)方電(dian)網依托強大的(de)“電(dian)力(li)+算力(li)”,通過海(hai)量信息數據(ju)分析和(he)高性能(neng)計算技術,透(tou)過數據(ju)關系發現電(dian)網運(yun)行規(gui)律和(he)潛在(zai)風險,實現電(dian)力(li)系統安全穩定運(yun)行和(he)資源大范(fan)圍(wei)優化配置(zhi),使電(dian)網具備超強感知能(neng)力(li)、智慧決(jue)策(ce)能(neng)力(li)和(he)快速(su)執(zhi)行能(neng)力(li)。這給廣東、廣西、云南(nan)、貴州(zhou)、海(hai)南(nan)五省區(qu)的(de)清潔能(neng)源消(xiao)(xiao)納和(he)消(xiao)(xiao)費按下了“快進(jin)鍵”。
2020年底,五(wu)省(sheng)區非化石能源(yuan)裝機(ji)和(he)電量(liang)占比(bi)分別達(da)到56%和(he)53%,居世界(jie)前列,風電、光伏發(fa)電利用率均達(da)99.7%,區域能源(yuan)結構轉型成效顯著(zhu)。
白皮書提出(chu),南方電網(wang)公司(si)將(jiang)加快(kuai)建設(she)(she)數(shu)(shu)字電網(wang),持(chi)續打造和(he)(he)完善一系列數(shu)(shu)字業(ye)(ye)務技術(shu)平臺,使(shi)之具(ju)有強大的(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)管(guan)理(li)能(neng)力、超強的(de)(de)計(ji)算能(neng)力和(he)(he)以數(shu)(shu)據(ju)(ju)驅動(dong)(dong)業(ye)(ye)務的(de)(de)能(neng)力;加速電網(wang)管(guan)理(li)數(shu)(shu)字化轉(zhuan)型(xing),推(tui)動(dong)(dong)電網(wang)規(gui)劃、建設(she)(she)、運維(wei)、物(wu)資、調度、營(ying)銷等(deng)(deng)多(duo)專業(ye)(ye)高效(xiao)(xiao)(xiao)協(xie)同,提升企(qi)(qi)業(ye)(ye)運轉(zhuan)效(xiao)(xiao)(xiao)率,確保面向眾多(duo)新(xin)能(neng)源客戶(hu)(hu)的(de)(de)高效(xiao)(xiao)(xiao)服(fu)務水(shui)平;加大5G基站、物(wu)聯網(wang)、電動(dong)(dong)汽車充(chong)電樁(zhuang)等(deng)(deng)新(xin)型(xing)基礎設(she)(she)施建設(she)(she)配套投入(ru);對(dui)接(jie)好國家工業(ye)(ye)互聯網(wang)和(he)(he)數(shu)(shu)字政府(fu),充(chong)分利用(yong)電網(wang)企(qi)(qi)業(ye)(ye)在算力、算法(fa)和(he)(he)數(shu)(shu)據(ju)(ju)資源上的(de)(de)優勢,促進政府(fu)、產業(ye)(ye)上下(xia)游(you)和(he)(he)用(yong)戶(hu)(hu)的(de)(de)密切互動(dong)(dong),引(yin)導能(neng)量、數(shu)(shu)據(ju)(ju)、服(fu)務有序流(liu)動(dong)(dong),推(tui)動(dong)(dong)能(neng)源生(sheng)態系統(tong)利益相關方開放合(he)作、互利共(gong)生(sheng)、協(xie)作創新(xin)。
柔性開放:支持新能源成為主力電源
白皮書認為(wei),在(zai)(zai)新型(xing)電(dian)(dian)力(li)系統(tong)中,電(dian)(dian)網(wang)(wang)作為(wei)消納高比(bi)例新能(neng)源(yuan)(yuan)的(de)核心樞紐作用(yong)更加(jia)顯著。“跨省區(qu)主干電(dian)(dian)網(wang)(wang)+中小型(xing)區(qu)域(yu)電(dian)(dian)網(wang)(wang)+配(pei)網(wang)(wang)及微(wei)(wei)網(wang)(wang)”的(de)柔(rou)性互(hu)聯(lian)形(xing)態和數字(zi)化(hua)調控技術將(jiang)使(shi)電(dian)(dian)網(wang)(wang)更加(jia)靈活可控,實現(xian)(xian)新能(neng)源(yuan)(yuan)按資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)稟賦因地(di)制宜廣泛(fan)接(jie)入。大(da)電(dian)(dian)網(wang)(wang)柔(rou)性互(hu)聯(lian)促進(jin)資(zi)(zi)源(yuan)(yuan)互(hu)濟共享(xiang)能(neng)力(li)進(jin)一步提升,配(pei)電(dian)(dian)網(wang)(wang)呈現(xian)(xian)交直流混合柔(rou)性電(dian)(dian)網(wang)(wang)與微(wei)(wei)電(dian)(dian)網(wang)(wang)等(deng)(deng)多種形(xing)式協同(tong)發(fa)展(zhan)態勢,而智能(neng)微(wei)(wei)電(dian)(dian)網(wang)(wang)作為(wei)提高供電(dian)(dian)可靠性和高滲透(tou)率分布式電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)并網(wang)(wang)重要解決方案,將(jiang)逐(zhu)步在(zai)(zai)城市中心、工業園區(qu)、偏(pian)遠地(di)區(qu)等(deng)(deng)推廣應用(yong)。此外,新能(neng)源(yuan)(yuan)+儲能(neng)、新能(neng)源(yuan)(yuan)+負荷+儲能(neng)等(deng)(deng)多元協調開發(fa)新模式也將(jiang)不斷涌現(xian)(xian)。
目前,南(nan)方(fang)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網西電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)東送(song)已(yi)形(xing)成“八交十一直(zhi)”輸(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)大通道,送(song)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)規模超(chao)5800萬千(qian)瓦(wa),年(nian)送(song)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量(liang)(liang)超(chao)2300億千(qian)瓦(wa)時,已(yi)擁有自主化(hua)的大容量(liang)(liang)特高壓多(duo)端柔(rou)性直(zhi)流輸(shu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)技術(shu),在大型(xing)交直(zhi)流電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網規劃、建(jian)設(she)和運行(xing)技術(shu)與實踐方(fang)面處于領(ling)先地位。同時,推進輸(shu)配電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)線路無人機巡(xun)、數字(zi)變電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)站、智(zhi)能(neng)(neng)配電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)房、智(zhi)能(neng)(neng)微電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網、智(zhi)慧園區等數字(zi)化(hua)場景(jing)建(jian)設(she),人工(gong)智(zhi)能(neng)(neng)廣泛用于電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網設(she)備巡(xun)檢(jian)、智(zhi)能(neng)(neng)客服、負荷(he)預測等業務(wu)。
南方電網公(gong)司將依托數字技術增強對新能源的(de)“可觀、可測、可控”水平,推進電力系統(tong)擁有(you)更加(jia)有(you)敏(min)銳的(de)“五官”和更加(jia)聰明的(de)“大(da)腦(nao)”,支持新能源發電設備作為(wei)主力電源參與(yu)電力系統(tong)調控過程。
白(bai)皮書提(ti)(ti)出,南方電(dian)網(wang)(wang)公司(si)還將持續利(li)用數(shu)字(zi)技(ji)術構(gou)建(jian)堅強主網(wang)(wang)架和(he)柔(rou)性配(pei)網(wang)(wang);統籌利(li)用風電(dian)、光伏、生物質等區域分布(bu)式能(neng)(neng)源(yuan)資(zi)源(yuan),因地制(zhi)宜建(jian)設交直流混合配(pei)電(dian)網(wang)(wang)和(he)智能(neng)(neng)微(wei)電(dian)網(wang)(wang),持續加強配(pei)電(dian)網(wang)(wang)數(shu)字(zi)化和(he)柔(rou)性化水平,提(ti)(ti)升對分布(bu)式電(dian)源(yuan)的(de)承載力。
“十四五”和“十五五”期間(jian),南(nan)方電網公司將推(tui)動南(nan)方五省區區域分別(bie)新增(zeng)1億(yi)(yi)千(qian)(qian)瓦風光新能源裝機(ji),新能源裝機(ji)將從目前(qian)0.5億(yi)(yi)千(qian)(qian)瓦增(zeng)加到2030年2.5億(yi)(yi)千(qian)(qian)瓦,支撐(cheng)提(ti)前(qian)實現碳達(da)峰。
白皮(pi)書還提出,南方電(dian)(dian)網(wang)公(gong)(gong)司(si)大(da)力實(shi)(shi)施創新(xin)(xin)(xin)驅動戰(zhan)略,增強構建(jian)新(xin)(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力系統(tong)的(de)科技(ji)支撐(cheng)力和(he)產(chan)業(ye)帶(dai)動力。南方電(dian)(dian)網(wang)公(gong)(gong)司(si)將積極開展新(xin)(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力系統(tong)運行機(ji)理(li)與發展形態、基于數據驅動的(de)新(xin)(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力系統(tong)分析與控制基礎(chu)理(li)論和(he)方法等基礎(chu)研究,在新(xin)(xin)(xin)能(neng)源發電(dian)(dian)大(da)規模并網(wang)消納、數字電(dian)(dian)網(wang)、電(dian)(dian)力專用芯片、電(dian)(dian)網(wang)柔(rou)性互(hu)聯、先進(jin)儲(chu)能(neng)技(ji)術、虛擬電(dian)(dian)廠等方面實(shi)(shi)現(xian)突破,促進(jin)數字化技(ji)術與電(dian)(dian)力技(ji)術深度融合(he),建(jian)設支撐(cheng)新(xin)(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力系統(tong)國家級創新(xin)(xin)(xin)平臺(tai),形成具有我國自主知識產(chan)權的(de)新(xin)(xin)(xin)型(xing)電(dian)(dian)力系統(tong)關鍵技(ji)術和(he)標準體系。加快實(shi)(shi)現(xian)關鍵領域核心技(ji)術獨(du)立(li)自主和(he)升級換代,促進(jin)形成完整且具備國際一流水平的(de)電(dian)(dian)力產(chan)業(ye)鏈。
綠色高效:大數據技術助用戶挖掘節能潛力
據預測(ce),到2030年和(he)2060年,我國新(xin)能源(yuan)(yuan)發電(dian)(dian)量占比(bi)將(jiang)分別(bie)超過25%和(he)60%,電(dian)(dian)力供給將(jiang)朝著逐步實現(xian)零(ling)碳(tan)化邁進。白皮書認為,新(xin)能源(yuan)(yuan)將(jiang)成為新(xin)增電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的主(zhu)(zhu)體,并在電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)結構(gou)中占主(zhu)(zhu)導地位(wei)。
終端(duan)能源消費“新電(dian)氣化(hua)”進(jin)程也(ye)(ye)將(jiang)加快(kuai)。工業、建筑、交通三大領域終端(duan)用(yong)能電(dian)氣化(hua)水平將(jiang)從目前(qian)的30%、30%和(he)5%提升至2060年約50%、75%和(he)50%,數字經濟的快(kuai)速發展(zhan)也(ye)(ye)將(jiang)推(tui)動終端(duan)用(yong)能電(dian)氣化(hua)水平進(jin)一步提高(gao)。
而(er)隨著新能源(yuan)和傳統電(dian)源(yuan)角色發(fa)生(sheng)轉變(bian),需要有(you)效(xiao)完善的電(dian)力市(shi)場支撐(cheng),以更高效(xiao)地(di)協調不同市(shi)場主體的利益訴求,實現全要素資源(yuan)的充分投入和優化配(pei)置。
白皮(pi)書(shu)提(ti)出,南(nan)方電(dian)網公司以(yi)數字技術助推能源消費革命,推動綠色生產(chan)生活(huo)方式(shi)廣(guang)泛形(xing)成。“十(shi)三(san)(san)五”期(qi)間,南(nan)方電(dian)網持續推進(jin)電(dian)能替(ti)代(dai),在電(dian)鍋爐(lu)、電(dian)蓄冷、港口岸電(dian)等(deng)重點領域(yu)取得(de)積極進(jin)展(zhan),“十(shi)三(san)(san)五”累計(ji)實現替(ti)代(dai)電(dian)量約1000億千瓦時,2020年五省區電(dian)能占終端能源消費比重達32%,比2015年提(ti)升4個百分點。同時南(nan)方區域(yu)(以(yi)廣(guang)東起步)電(dian)力現貨市場(chang)和區域(yu)調頻輔助服(fu)務市場(chang)在全國率先開(kai)展(zhan)結算試運行(xing),電(dian)力市場(chang)建設(she)走(zou)在全國前列。
南方電網(wang)公司將利用(yong)數字技術構(gou)建適應(ying)新型電力系統的現代(dai)供電服(fu)務體系,提高服(fu)務效率和客戶(hu)(hu)體驗(yan),支撐業務創新,幫助用(yong)戶(hu)(hu)不(bu)斷釋放需求潛能;通過物聯網(wang)和區塊鏈技術聚合海量用(yong)戶(hu)(hu)側(ce)可調節資源,大力建設虛擬電廠(chang),引導(dao)用(yong)戶(hu)(hu)合理用(yong)電,促(cu)進發電側(ce)與負荷側(ce)雙向互動(dong)。
南(nan)方(fang)電網公司還將通過大數據技術輔助用戶挖掘(jue)節能(neng)潛力,促進能(neng)源(yuan)消費從單一、被動(dong)、通用化的(de)利用模(mo)式(shi)(shi)向融合多(duo)種需求、主動(dong)參與(yu)、定制(zhi)化的(de)高效利用模(mo)式(shi)(shi)轉變,推動(dong)電動(dong)汽(qi)車、電能(neng)替代、節能(neng)減排、綜合能(neng)源(yuan)服務的(de)發展;加(jia)快建設南(nan)方(fang)區(qu)域統一電力市場(chang),豐富電力市場(chang)交(jiao)易品(pin)種,探索靈活多(duo)樣的(de)市場(chang)化需求響應交(jiao)易模(mo)式(shi)(shi)。
【責任編輯:王莉】