“雙碳”目標下，新型電力系統的五大特征

分布時(shí)間：2023-06-28 發(fā)布人：admin

“雙碳”目標下，低碳、零碳的非化石能源將替代傳統高碳能源成為電力系統能量供應的主體。新型電力系統具有五大特征：適應新能源比例持續提高的要求，具有高度靈活性以適應風(fēng)電光電的間歇性和波動(dòng)性，電力電子化大大降低系統的轉動(dòng)慣量，集中式與分布式相結合，高度數字化、智能化、互聯(lián)化。

（一）適應新能源比例持續提高的要求

“雙碳”目標形成的低碳約束要求電力系統的能源供應體系由傳統化石能源為主體向非化石能源為主體轉變。然而，水電、核電、生物質(zhì)發(fā)電和地熱發(fā)電受資源環(huán)境等因素的約束，未來(lái)開(kāi)發(fā)規模相對有限，無(wú)法成為電能供應的主體。風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源由于資源豐富、利用技術(shù)相對成熟將成為新型電力系統能源供應的主體。預計到2060年新能源發(fā)電量將占總發(fā)電量的65%以上，裝機量將占總裝機量的80%以上。

（二）具有高度靈活性以適應風(fēng)光電的間歇性和波動(dòng)性

風(fēng)光等新能源發(fā)電間歇性、波動(dòng)性的特征促使新型電力系統波動(dòng)性、不穩定性增強。為保證新型電力系統安全穩定運行，新型電力系統將是可以平抑出力波動(dòng)，具備充足調峰調頻能力，可有效應對電源、電網(wǎng)及負荷波動(dòng)性、不穩定性的高度靈活的電力系統。新型電力系統的高度靈活性主要體現在以下幾個(gè)方面：具有“風(fēng)光水火儲”一體化、多能互補的能源供應系統，具有較強預測能力和平衡調控能力的調度系統，各類(lèi)儲能的廣泛應用。

（三）電力電子化大大降低系統的轉動(dòng)慣量

在新能源替代和新型負荷等多重內外部需求的共同驅動(dòng)下，電力電子技術(shù)將在新型電力系統的發(fā)、輸、變、配、用各環(huán)節得到更加廣泛的應用。特別是發(fā)電側將從以傳統機械電磁元件為主轉向以電力電子元件為主，這將形成低轉動(dòng)慣量的新型電力系統。由于低轉動(dòng)慣量系統的抗干擾能力較弱，更易發(fā)生的功率擾動(dòng)與電力安全事故將威脅新型電力系統的平衡穩定運行。

（四）集中式與分布式相結合

考慮到風(fēng)能、太陽(yáng)能資源分散性的特征，為最大程度開(kāi)發(fā)和利用新能源，集中式與分布式相互結合、協(xié)同發(fā)展將成為新型電力系統的重要特征。該特征主要體現在兩個(gè)方面：一是集中式電源和分布式電源相結合，二是主干電網(wǎng)和區域電網(wǎng)、微網(wǎng)相結合。新能源集中式與分布式并舉開(kāi)發(fā)利用依賴(lài)于源網(wǎng)荷儲一體化。在源網(wǎng)荷儲一體化模式下，新型電力系統將通過(guò)源網(wǎng)協(xié)調、網(wǎng)荷互動(dòng)、網(wǎng)儲互動(dòng)、源荷互動(dòng)等多種交互方式整合電源側、電網(wǎng)側、負荷側資源，提升能源清潔利用水平和電力系統運行效率。

（五）高度數字化、智能化、互聯(lián)化

在集中式與分布式并舉開(kāi)發(fā)利用模式下，能源供應和負荷主體數量激增，新型電力系統需要對其進(jìn)行實(shí)時(shí)狀態(tài)感知，并對海量的交互信息進(jìn)行采集和處理。為提升電力調控系統的信息采集、感知、處理能力，滿(mǎn)足新型電力系統的綜合調控需求，新型電力系統將呈現出高度數字化、智能化、互聯(lián)化特征。依托高精度分布式傳感器網(wǎng)絡(luò )技術(shù)，大數據、云計算等信息技術(shù)，新型電力系統將實(shí)現電力設備與智能電網(wǎng)深度融合，并構建連接發(fā)電、輸電、用電、儲能等各環(huán)節電力設備的智慧物聯(lián)系統。