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年度重磅 | 能源發(fā)展回顧與展望報告——電網(wǎng)篇

來源：中能傳媒研究院 時間：2024-01-16 17:18

電網(wǎng)重大工程加速推進

韓繼園

（中能傳媒能源安全新戰(zhàn)略研究院）

　　一、政策與大事

　　1.輸配電價改革取得新突破

　　5月，國家發(fā)展改革委印發(fā)《關于第三監(jiān)管周期省級電網(wǎng)輸配電價及有關事項的通知》，在嚴格成本監(jiān)審基礎上核定第三監(jiān)管周期省級電網(wǎng)輸配電價，進一步深化輸配電價改革。新文件對用戶電價分類、用戶電價構成、工商業(yè)電價執(zhí)行方式等重要政策進行了優(yōu)化與完善。本輪輸配電價改革在完善輸配電價監(jiān)管體系、加快推動電力市場建設等方面邁出了重要步伐：一是輸配電價結(jié)構更加合理，不同電壓等級電價更好反映了供電成本差異，為促進電力市場交易、推動增量配電網(wǎng)微電網(wǎng)等發(fā)展創(chuàng)造有利條件；二是輸配電價功能定位更加清晰，將原包含在輸配電價中的上網(wǎng)環(huán)節(jié)線損和抽水蓄能容量電費單列，有利于更加及時、合理體現(xiàn)用戶購電線損變化，清晰反映電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源費用，進一步強化電網(wǎng)準許收入監(jiān)管；三是激勵約束機制更加健全，對負荷率較高的兩部制用戶的需量電價實施打折優(yōu)惠，有利于引導用戶合理報裝容量，提升電力系統(tǒng)經(jīng)濟性。

　　從2015年破冰以來，連續(xù)三個監(jiān)管周期，輸配電價改革接續(xù)發(fā)力、不斷向縱深推進。第三監(jiān)管周期輸配電價改革取得新突破，為進一步深化改革、全面確立現(xiàn)代化輸配電價監(jiān)管體系奠定堅實基礎。

　　2.農(nóng)村電網(wǎng)建設持續(xù)推進

　　7月4日，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家鄉(xiāng)村振興局印發(fā)《關于實施農(nóng)村電網(wǎng)鞏固提升工程的指導意見》。文件明確，到2025年，農(nóng)村電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構更加堅強，裝備水平不斷提升，數(shù)字化、智能化發(fā)展初見成效；供電能力和供電質(zhì)量穩(wěn)步提高，東部地區(qū)農(nóng)村電網(wǎng)供電可靠率、綜合電壓合格率、戶均配變?nèi)萘糠謩e不低于99.94%、99.9%、3.5千伏安，中西部和東北地區(qū)分別不低于99.85%、99.2%、2.3千伏安，各地結(jié)合實際差異化制定本區(qū)域發(fā)展目標；農(nóng)村電網(wǎng)分布式可再生能源承載能力穩(wěn)步提高，農(nóng)村地區(qū)電能替代持續(xù)推進，電氣化水平穩(wěn)步提升，電力自主保障能力逐步提升。到2035年，基本建成安全可靠、智能開放的現(xiàn)代化農(nóng)村電網(wǎng)，農(nóng)村地區(qū)電力供應保障能力全面提升，城鄉(xiāng)電力服務基本實現(xiàn)均等化，全面承載分布式可再生能源開發(fā)利用和就地消納，農(nóng)村地區(qū)電氣化水平顯著提升，電力自主保障能力大幅提高，有力支撐鄉(xiāng)村振興和農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化。

　　實施農(nóng)村電網(wǎng)鞏固提升工程有利于更好促進農(nóng)村電網(wǎng)發(fā)展，保障農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展和農(nóng)民群眾生產(chǎn)生活用電需求，推進城鄉(xiāng)電力服務均等化，推動構建農(nóng)村新型能源體系。

　　3.華中“日”字形特高壓交流環(huán)網(wǎng)不斷完善

　　11月26日，駐馬店—武漢1000千伏特高壓交流工程圓滿完成，72小時試運行順利竣工投產(chǎn)。該工程2022年3月開工建設，起于1000千伏特高壓豫南換流變電站，止于1000千伏特高壓武漢換流變電站，途經(jīng)河南省駐馬店市3縣、信陽市4縣，湖北省黃岡市紅安縣、武漢市新洲區(qū)，新建同塔雙回1000千伏線路281千米。工程的投產(chǎn)，標志著華中“日”字形特高壓交流環(huán)網(wǎng)再添新通道，為豫鄂兩省度冬提供保障。

　　12月27日，武漢—南昌1000千伏特高壓線路工程江西段全線貫通。該工程是華中特高壓交流環(huán)網(wǎng)的重要組成部分。工程建成后，華中地區(qū)將形成“日”字形特高壓主網(wǎng)架，有效支撐大規(guī)模綠色清潔能源的接入消納，有效滿足“十四五”期間華中地區(qū)用電增長需求，顯著改善華中地區(qū)環(huán)境質(zhì)量，推動華中地區(qū)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型，提升能源資源利用效率，對于優(yōu)化能源配置、保障電力供應、拉動經(jīng)濟增長具有重要意義。

　　4.多條重要特高壓工程開工建設

　　2月16日，金上—湖北±800千伏特高壓直流工程開工，工程采用我國自主研發(fā)的特高壓直流多端級聯(lián)新技術，負責把金沙江上游水電機組群電量輸送到華中地區(qū)，是我國首個進入川藏高原腹地的特高壓工程，也是目前世界上海拔最高的特高壓直流輸電工程。工程額定電壓±800千伏、額定容量800萬千瓦，直流線路全長1901千米，途經(jīng)西藏、四川、重慶、湖北4?。?/span>自治區(qū)、直轄市），建成后每年可向華中輸送電量近400億千瓦時，相當于湖北省全年用電量的六分之一。該工程能夠更好實現(xiàn)全國電力電量的余缺互濟、時空互補，促進川藏地區(qū)富余水電在更大范圍內(nèi)優(yōu)化配置，有效提升華中、西南電網(wǎng)的保供電能力，滿足華中地區(qū)電力負荷增長和經(jīng)濟發(fā)展需求。工程計劃2025年6月建成投運。

　　8月1日，隴東—山東±800千伏特高壓直流輸電工程開工。工程是我國首個“風光火儲一體化”大型綜合能源基地外送項目，線路全長927千米。“隴電入魯”工程是國家“十四五”規(guī)劃綱要和黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃確定實施的重大工程之一。工程建成后，每年可將360億千瓦時以上電量從甘肅輸送到山東，促進甘肅資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化和大范圍優(yōu)化配置，對落實國家能源安全新戰(zhàn)略、滿足甘肅隴東地區(qū)大型綜合能源基地電力送出需要、提升山東省電力安全保障能力、促進隴東革命老區(qū)及黃河流域高質(zhì)量發(fā)展至關重要。

　　6月11日，寧夏—湖南±800千伏特高壓直流工程開工。該工程是中國首條“沙戈荒”基地外送電的特高壓直流工程，跨越寧夏、甘肅、陜西、重慶、湖北、湖南6?。▍^(qū)、市），線路長1619千米，額定電壓800千伏，輸送容量為800萬千瓦，預計2025年6月送電。這是我國首條以開發(fā)沙漠光伏大基地、輸送新能源為主的特高壓輸電通道，是推動新型電力系統(tǒng)建設和新能源供給消納體系建設，也是推動“沙戈荒”基地風電、光伏發(fā)電大規(guī)模開發(fā)，加快新型能源體系建設的國家示范工程。工程建成后，每年將為湖南增加360億~400億千瓦時用電量，工程既能緩解湖南電力供需緊平衡，也將大幅帶動寧夏新能源就地消納和新能源大范圍優(yōu)化配置，為促進寧湘兩地經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

　　8月8日，哈密至重慶特高壓直流工程開工，標志著“疆電入渝”從構想變成現(xiàn)實。哈密—重慶±800千伏特高壓直流輸電工程是國家“十四五”發(fā)展規(guī)劃確定的102項重大工程之一，是“疆電入渝”工程的重要組成部分，也是“疆電外送”直流第三條通道。該工程起于新疆哈密，止于重慶市渝北區(qū)，動態(tài)投資286億元，線路全長約2290千米。哈重特高壓工程可使重慶電網(wǎng)外受電能力提升近八成，有效增強重慶電網(wǎng)供電保障能力，大幅提升省間電力互濟能力，顯著優(yōu)化重慶能源結(jié)構。

　　5.福州—廈門、張北—勝利特高壓建設取得階段性成果

　　福州—廈門1000千伏特高壓交流工程投運。12月16日，福州—廈門1000千伏特高壓交流工程正式投運。該工程是提升福建電網(wǎng)北電南送能力的重點工程。工程起于福州閩侯的1000千伏榕城變電站，止于漳州的1000千伏長泰變電站，新建雙回1000千伏輸電線路238千米，鐵塔832基。針對工程沿線山地占90%，交通運輸、施工難度大的特點，工程全過程推廣應用機械化設備及智能化技術，在鐵塔組立階段100%應用落地抱桿、流動式起重機方式組塔，這在我國特高壓工程建設中尚屬首次。福州—廈門1000千伏特高壓交流工程是國家能源局“十四五”規(guī)劃建設的重點工程，也是福建省第二條特高壓線路工程。工程投運后，將進一步完善福建電網(wǎng)主網(wǎng)架結(jié)構，提升華東特高壓交流主網(wǎng)架支撐能力，保障福建北部清潔電能外送和南部負荷中心受電，支撐閩粵聯(lián)網(wǎng)工程運行。

　　11月20日，張北—勝利雙回1000千伏線路工程（冀北段）全線貫通，成為全線5個標段中率先貫通的標段，為工程按期投運奠定了堅實基礎。張北—勝利特高壓交流工程是國家“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃重點項目，也是國家電網(wǎng)公司“三交九直”特高壓工程中首個獲得國家發(fā)改委核準的工程。工程全面投運后，錫林郭勒盟將形成“兩交一直”特高壓電力外送格局，每年可向京、津、冀、魯、蘇等地送電約700億千瓦時，為錫林郭勒盟、張家口市的風、光、火電外送進一步創(chuàng)造條件，進一步增強京津冀地區(qū)電力供應保障能力，助力解決當前可再生能源開發(fā)和消納不平衡問題，滿足錫盟、張北新能源基地外送需要和京津冀地區(qū)負荷增長需求，從而持續(xù)優(yōu)化華北電網(wǎng)結(jié)構，提升區(qū)域電力保供能力和安全穩(wěn)定供電水平。

　　6.電網(wǎng)公司大力支持充電基礎設施建設

　　國家電網(wǎng)有限公司全面貫徹落實國家發(fā)展新能源汽車決策部署，“強基礎、優(yōu)服務”，加強配電網(wǎng)建設改造，持續(xù)優(yōu)化充電設施報裝服務，積極開展充電服務平臺建設，支撐各類充電設施高效便捷接入，為全球規(guī)模最大的充電基礎設施體系提供了有力保障。國家電網(wǎng)是最先開始充換電設施建設的電網(wǎng)企業(yè)。目前國家電網(wǎng)建設的充電樁已經(jīng)覆蓋27個省，273個城市，國家電網(wǎng)建設的車聯(lián)網(wǎng)平臺已經(jīng)接入的充電運營商超過1700家，用戶超過1900萬，可結(jié)算的充電樁已經(jīng)突破40萬個。

　　南方電網(wǎng)加大充電設施投資力度，加快城鄉(xiāng)充電設施一體化布局。“十四五”期間，南方電網(wǎng)公司計劃投資100億元，新增充電樁14萬支。到2023年，廣東、廣西、海南、貴州、云南等南方五省份實現(xiàn)充電基礎設施鄉(xiāng)鎮(zhèn)全覆蓋，鄉(xiāng)鎮(zhèn)充電平均服務半徑縮短至20多千米。

　　7.華北、東北、西北電網(wǎng)首次開展同時錯峰互濟

　　8月11—14日，國家電網(wǎng)有限公司華北、東北、西北分部通過調(diào)整銀東、魯固兩大跨區(qū)直流送電電力曲線，置換華北、東北、西北電網(wǎng)早峰跨區(qū)最大錯峰電力20萬千瓦，華北、東北、西北電網(wǎng)首次開展同時錯峰互濟。華北、東北、西北地區(qū)地理位置跨度大，日出和日落最大時差為2.5小時，華北、東北、西北電網(wǎng)均為新能源高占比的區(qū)域電網(wǎng)，負荷曲線和光伏發(fā)電曲線存在錯峰。華北電網(wǎng)和東北、西北電網(wǎng)通過多條跨區(qū)直流相連，與東北、西北電網(wǎng)電力交換能力強，具備開展錯峰互濟的基礎。

　　國網(wǎng)華北、東北、西北分部認真分析和評估本次華北、東北、西北電網(wǎng)同時錯峰互濟的開展情況及效果，將探索建立適應更長周期、更大范圍的跨區(qū)域電力互濟機制，做好電力保供，推動能源轉(zhuǎn)型。

　　8.首個“源網(wǎng)荷儲”微電網(wǎng)示范項目并網(wǎng)通電

　　1月5日，內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善供電公司額濟納旗“源網(wǎng)荷儲”微電網(wǎng)示范項目初步實現(xiàn)并網(wǎng)通電。項目共投資1.25億元，歷時112天，新建儲能電站1座。設備運行后，結(jié)束了額濟納旗單電源17年供電的歷史。

　　“源網(wǎng)荷儲”是一種包含“電源、電網(wǎng)、負荷、儲能”整體解決方案的新型電力系統(tǒng)運行模式，可精確控制用電負荷和儲能資源，解決清潔能源消納及其產(chǎn)生的電網(wǎng)波動性等問題。該項目是內(nèi)蒙古電力集團首個“源網(wǎng)荷儲”微電網(wǎng)示范項目，也是國內(nèi)首個具備獨立運行能力、低短路容量、泛電壓等級、廣覆蓋范圍的源網(wǎng)荷儲一體化堅強區(qū)域電網(wǎng)建設項目。項目建成后，可與10千伏電網(wǎng)雙回并聯(lián)運行，實現(xiàn)“風、光、柴、儲”聯(lián)合運行，既能并網(wǎng)又能離網(wǎng)運行，形成電網(wǎng)之間的互相備用，能有效解決偏遠地區(qū)電網(wǎng)供電可靠性低的問題。

　　9.首個分布式智能電網(wǎng)示范區(qū)建設啟動

　　2月13日，中國電力科學研究院、國網(wǎng)安徽電力經(jīng)濟技術研究院、天地電研（北京）科技有限公司聯(lián)合安徽金寨縣供電公司，共同完成安徽金寨縣分布式智能電網(wǎng)示范區(qū)一期工程的現(xiàn)場勘察、設計等工作。這也標志著國內(nèi)首個分布式智能電網(wǎng)示范區(qū)建設正式啟動。

　　金寨縣分布式智能電網(wǎng)示范區(qū)選定于金寨縣大灣村10千伏馬鬃嶺04線路，供電范圍內(nèi)分布式光伏總裝機容量2260千瓦，3個小型水電站總裝機容量1280千瓦，新能源裝機滲透率超過170%。金寨縣分布式智能電網(wǎng)示范區(qū)一期工程計劃于2023年12月底前完成施工建設。該工程實施后將實現(xiàn)示范區(qū)能源網(wǎng)絡互聯(lián)互通，提高示范區(qū)能源利用效率和供電可靠率。

　　10.首個區(qū)域級虛擬電廠投入運行

　　7月，南方電網(wǎng)公司分布式源荷聚合服務平臺在廣東廣州、廣東深圳、廣西柳州三地同步開展虛擬電廠多功能聯(lián)合調(diào)控，在多省區(qū)同步實現(xiàn)了調(diào)頻、直控等快速響應，標志著我國首個區(qū)域級虛擬電廠投入運行。

　　以往虛擬電廠受響應速度、市場機制、資源種類等因素影響，功能品種相對單一，此次區(qū)域級虛擬電廠實現(xiàn)大范圍、多資源參與直控型需求響應、車網(wǎng)互動調(diào)節(jié)、二次調(diào)頻輔助服務等新突破，直控資源在30秒內(nèi)“聞令而動”，響應能力已基本接近實體電廠，同時還面向用戶提供數(shù)字代維、智慧能管、市場交易等用能服務。目前，該平臺已聚合廣東、廣西區(qū)域內(nèi)新型儲能、電動汽車充換電設施、分布式光伏、非生產(chǎn)性空調(diào)、風光儲充微電網(wǎng)等各類分布式資源，聚合分布式資源規(guī)模10751兆瓦，其中可調(diào)節(jié)能力1532兆瓦，相當于投產(chǎn)7座220千伏變電站。

　　二、問題與趨勢

　　1.高比例新能源的接入給電網(wǎng)乃至整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定安全帶來考驗

　　大力發(fā)展新能源是我國踐行“雙碳”目標，著力構建清潔低碳安全高效能源體系的重要途徑。然而，電網(wǎng)平穩(wěn)調(diào)度、供需動態(tài)平衡，與新能源發(fā)電的隨機性、間歇性等特性存在較大沖突。大容量、高比例新能源接入會造成系統(tǒng)輸出功率隨機波動，進而加劇電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻負擔，給電網(wǎng)穩(wěn)定安全運行帶來威脅。隨著新型電力系統(tǒng)建設的推進，電網(wǎng)及整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行面臨多方面挑戰(zhàn)：一是電源結(jié)構向大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電為主轉(zhuǎn)變，保障電力安全可靠供應面臨新挑戰(zhàn)；二是電網(wǎng)形態(tài)向多元雙向混合層次結(jié)構網(wǎng)絡轉(zhuǎn)變，系統(tǒng)穩(wěn)定控制的復雜程度不斷提升；三是負荷特性向柔性、產(chǎn)消型轉(zhuǎn)變，負荷精準控制要求更高；四是技術基礎向支撐機電、電力電子混合系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，系統(tǒng)穩(wěn)定基礎理論需要突破；五是運行特性向源網(wǎng)荷儲多元協(xié)同互動轉(zhuǎn)變，系統(tǒng)穩(wěn)定平衡的廣度深度持續(xù)增加。

　　2.電網(wǎng)企業(yè)全力推進新型電力系統(tǒng)建設

　　為適應高占比新能源發(fā)展需要，電網(wǎng)企業(yè)正全力推進新型電力系統(tǒng)建設。第一，完善骨干框架，提高輸電能力，做好大規(guī)模新能源接入和大范圍配置新能源工作。電網(wǎng)企業(yè)不斷推進技術升級，持續(xù)加快先進輸電技術發(fā)展，更好支撐大規(guī)模新能源并網(wǎng)和集中外送，提升區(qū)域協(xié)調(diào)互濟能力。第二，推進電網(wǎng)數(shù)字化智能化轉(zhuǎn)型。重視推動區(qū)塊鏈、云計算、人工智能等數(shù)字技術與輸電技術深度融合，促進廣泛互聯(lián)互通和全局協(xié)同計算，更好保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定供應。第三，加速多元化儲能技術改進和儲能多應用場景、多形式配置發(fā)展，突破相關技術及成本制約，提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。第四，在提升電力需求側(cè)響應能力方面，加快虛擬電廠等相關技術發(fā)展應用，支撐電力供需雙側(cè)智能互動和協(xié)同發(fā)展。

　　3.車網(wǎng)互動助力提升電網(wǎng)調(diào)峰能力

　　車網(wǎng)互動是電動汽車通過充電樁與電網(wǎng)進行能量和信息的互動，按能量流向分為有序充電和雙向充放電。車網(wǎng)互動可以釋放電動汽車作為靈活性資源的潛力，能夠有效提升電網(wǎng)調(diào)峰能力、促進高比例可再生能源消納、提升電動汽車用戶經(jīng)濟收益，日益受到各方重視。無論是政府部門還是相關企業(yè)，都在積極行動。7月21日，國家發(fā)展改革委等部門印發(fā)的《關于促進汽車消費的若干措施》中明確提出，引導用戶廣泛參與智能有序充電和車網(wǎng)互動，鼓勵開展新能源汽車與電網(wǎng)互動應用試點示范工作。未來，要實現(xiàn)車網(wǎng)互動的規(guī)?；瘧?，不僅需要升級現(xiàn)有電動汽車、電池和充電樁產(chǎn)品功能，還需要調(diào)整相關電力并網(wǎng)運行和電力市場機制，以及制定配套政策法規(guī)和技術標準予以保障，在此過程中，規(guī)模、模式、技術、標準和政策等是需要解決的主要問題。據(jù)悉，國家將出臺進一步推進車網(wǎng)互動的政策性文件。聚焦車網(wǎng)互動的關鍵問題，著力培育產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈，建立可持續(xù)的發(fā)展模式，車網(wǎng)互動前景可期、前途光明。

責任編輯：楊娜