大力發展風電、太陽能等新能源是實現碳達峰碳中和目標的重要一環。到2035年,我國風電和太陽能發電總裝機容量將達到36億千瓦。屆時,中國的能源結構將發生革命性重塑,風光將成為電力供應新的主力軍。
作為破解風光“消納難題”的關鍵路徑之一,分布式智能電網將成為實現2035年36億千瓦風電太陽能發電裝機目標的必要選擇和核心基礎設施。
分布式智能電網是以“主動配電網+微電網”為主要形態,相對獨立運行,功能上與主網柔性互動的智能電網,具有智能、高效、可靠、自愈、綠色、經濟的核心特征。
作為電網形態的一次創新性變革,分布式智能電網是在基本保持當前電網物理結構的情況下,基于數字化、信息化、智能化技術對電網進行的市場化智能重構。重構后的電網能依托強大的智能軟件系統,實現海量單元管理,以及電網能量、信息的多向實時交互,并可通過構建多樣化的市場交易體系,配置分布式單元內與單元間的電力能量。
目前,圍繞電網智能重構,分布式智能電網形成了能量的系統平衡理論、電力系統生態理論和多層級市場化理論等核心理論,以及涵蓋系統級需求側單元構建技術、分布式智能單元的構建控制技術等在內的技術體系。未來,分布式智能電網的發展也要始終以技術為核心,以模式機制為支撐,同時推動技術性和經濟性的深度協同。
具體而言,在技術方面,要大力發展智能傳感技術,實現小微智能傳感器的廣域部署與智能設備的規模化替代,同步采集并傳輸系統內海量數據信息;搭建強大的智能軟件系統,實現對數據的高效管理,進而支撐分布式智能電網的智能管理、運行與決策。
機制方面,要構建適配分布式智能電網的市場化體制機制,依托市場機制實現資源的交易與分配;同時,持續聚焦提升設備與資產利用率,保障分布式智能電網的高效經濟和綠色開放運行。
當下,我國新能源開發已形成集中式與分布式并舉的發展格局。數據顯示,對照2035年風電太陽能發電裝機36億千瓦的目標,未來十年風電和太陽能發電裝機需要新增19億千瓦,其中預計一半以上是分布式能源。
能源需求的迅猛增長和能源結構的深刻調整,都對現有的電力系統、政策、市場機制等形成了巨大挑戰,僅依靠西電東送和傳統大電網已難以適應能源需求的劇烈變化和可持續發展的目標。
分布式智能電網具有實現大規模新能源就地消納、提升電力系統靈活性與調節能力、增強電網柔性與供電可靠性,以及引導用戶參與、激活投資市場等優勢,可實現對分布式能源的高效利用和優化配置,是傳統“大機組、大電網、集中式”電力系統模式的有益補充,成為解決新能源大規模發展等挑戰的關鍵。大電網保障能源的大規模、穩定供給,分布式智能電網實現能源的就地消納和局部平衡。兩者互補互濟,共同構建起高效、可靠的新型能源電力體系。
實現風電太陽能發電裝機目標,是一項系統性工程,需要多方主體的共同推進。在加快分布式智能電網建設的基礎上,建議有關部門加快電力市場改革、標準體系優化和研發投入力度;電網企業主動向智能化、服務化轉型升級;設備制造商持續提高產品的可靠性、經濟性;能源服務商深化商業模式創新迭代……多管齊下,方能共破“風光消解”難題,共筑起清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能的新型電力系統,為加快全球能源轉型升級貢獻力量。
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