“双碳”目标下，電(diàn)力新(xīn)基建如何发力

分(fēn)布时间：2023-10-12 发布人：admin

新(xīn)型基础设施建设主要包括5G基站、特高压、城际高速铁路和城市轨道交通、新(xīn)能(néng)源汽車(chē)充電(diàn)桩、大数据中(zhōng)心、人工(gōng)智能(néng)、工(gōng)业互联网等七大领域的建设。每一项新(xīn)基建均与電(diàn)力行业息息相关。

國(guó)家能(néng)源安(ān)全旨在对能(néng)源供应中(zhōng)断、能(néng)源价格暴涨等紧急情况，以合作(zuò)和协调的方式做出長(cháng)遠(yuǎn)规划，以维持能(néng)源供应的長(cháng)期稳定性。能(néng)源安(ān)全与气候变化问题密切相关，如近50年来，随着二氧化碳排放浓度的增加，全球变暖正以过去2000多(duō)年来前所未有(yǒu)的速度发生，伴之而来的洪涝、干旱、极热、极寒气候极端现象正在增多(duō)。

我國(guó)大西北的沙漠、戈壁、荒漠，西南的大江大河等，可(kě)以充分(fēn)开发清洁能(néng)源。我國(guó)的能(néng)源规划方式是“建设大基地，融入大電(diàn)网，建立大市场”。金沙江等地开发大型水電(diàn)基地；酒泉等地开发9个千万千瓦级大型风電(diàn)基地；青藏高原等地开发大型光伏基地。通过特高压新(xīn)基建，实现“西電(diàn)东送，北電(diàn)南供”，2025年实现跨區(qū)跨省送電(diàn)3.6亿千瓦；2035年跨區(qū)跨省送電(diàn)5.5亿千瓦；2050年跨區(qū)跨省送電(diàn)7.4亿千瓦。

利用(yòng)“大云物(wù)移智”现代信息技(jì )术与能(néng)源技(jì )术深度融合，通过数字化、智能(néng)化实现能(néng)源领域的精(jīng)准投资与经济运行。電(diàn)源侧打造新(xīn)能(néng)源云平台，促进新(xīn)能(néng)源大规模、高比例并网和消纳；打造风光水火储多(duō)能(néng)互补系统，实现多(duō)能(néng)协同供应和梯级利用(yòng)。電(diàn)网侧打造源网荷储友好互动平台，促进電(diàn)网向智慧、泛在、友好的能(néng)源互联网升级；通过“電(diàn)从身边来”实现分(fēn)散化自我平衡，通过“電(diàn)从遠(yuǎn)方来”实现不平衡能(néng)量交换。负荷侧打造電(diàn)力负荷弹性管理(lǐ)平台，支撑储能(néng)、電(diàn)动汽車(chē)、弹性负荷等广泛接入；能(néng)源主體(tǐ)由单一能(néng)源的生产(chǎn)、传输、存储和消费者，向集多(duō)种能(néng)源生产(chǎn)、传输、存储和消费為(wèi)一身的自平衡體(tǐ)转变。通过源网荷平台的综合，实现能(néng)源全过程实时感知、可(kě)视可(kě)控、精(jīng)益高效，提高精(jīng)准投资与经济运行。

利用(yòng)数据感知层，采集投资、运行、营销、检修业務(wù)流运营的数据流，采集源网荷储能(néng)量流的数据流，采集冷热電(diàn)气、辅助服務(wù)、碳交易资金流的数据流；利用(yòng)数据网络层，传输数据流、能(néng)量流；利用(yòng)数据平台层，进行数字孪生，挖掘业務(wù)流之间、资金流之间、能(néng)量流之间的数据流匹配关系，横向纵向对比，构建数据之间匹配关系；利用(yòng)数据应用(yòng)层，优化分(fēn)配投资流，优化调度能(néng)量流，优化提升业務(wù)流。

利用(yòng)互联网技(jì )术，提升能(néng)源生产(chǎn)、传输、存储、消费等各环节的灵活性，优化能(néng)源生产(chǎn)方式、供应方式和消费方式，提升清洁能(néng)源在生产(chǎn)端与消费端的比重；打通各节点、主體(tǐ)间的服務(wù)流、信息流、资金流，实现覆盖能(néng)源生产(chǎn)、传输、交易、消费多(duō)环节即时感知与监测；利用(yòng)各类能(néng)源信息的共享，发掘大数据价值，实现能(néng)源系统动态优化。

利用(yòng)互联网技(jì )术，实现電(diàn)源、電(diàn)网、负荷和储能(néng)之间的源源互补、源网协调、网荷互动、网储互动和源荷互动，打造能(néng)源互联网。源源互补，指通过灵活发電(diàn)资源与清洁能(néng)源之间的协调互补，解决清洁能(néng)源发電(diàn)出力受环境和气象因素影响而产(chǎn)生的随机性、波动性问题，提高新(xīn)能(néng)源的利用(yòng)效率。源网协调，指通过電(diàn)网调节技(jì )术解决新(xīn)能(néng)源大规模并网及分(fēn)布式電(diàn)源接入電(diàn)网时的柔性，让新(xīn)能(néng)源和常规電(diàn)源一起参与電(diàn)网调节。网荷互动，指将负荷转化為(wèi)電(diàn)网的可(kě)调节资源，即柔性负荷，在電(diàn)网出现频率偏离时，通过负荷主动调节和响应来平稳電(diàn)网频率，确保電(diàn)网安(ān)全经济可(kě)靠运行。网储互动，指发挥储能(néng)装(zhuāng)置的双向调节作(zuò)用(yòng)，在用(yòng)電(diàn)低谷时作(zuò)為(wèi)负荷充電(diàn)，在用(yòng)電(diàn)高峰时作(zuò)為(wèi)電(diàn)源释放電(diàn)能(néng)，為(wèi)電(diàn)网提供调峰、调频、备用(yòng)服務(wù)。源荷互动指时空分(fēn)布广泛的多(duō)类電(diàn)源和负荷，均可(kě)作(zuò)為(wèi)可(kě)调度的资源参与電(diàn)力供需平衡控制，用(yòng)户聚合改变用(yòng)電(diàn)时间来消纳新(xīn)能(néng)源。

利用(yòng)互联网技(jì )术，整合一个區(qū)域内的可(kě)再生能(néng)源、煤炭、石油、天然气等多(duō)种资源，实现异质(zhì)能(néng)源间的协调规划、优化运行、多(duō)能(néng)转换、交互响应，满足客户多(duō)元化用(yòng)能(néng)需求，提升能(néng)源利用(yòng)效率。整合一个园區(qū)内的综合能(néng)源服務(wù)，实现天然气冷热電(diàn)联供、分(fēn)布式能(néng)源、微网、储能(néng)设施、電(diàn)动汽車(chē)充放電(diàn)等的互补互济，实现多(duō)能(néng)协同供应和能(néng)源综合梯级利用(yòng)，降低能(néng)源生产(chǎn)成本，提高能(néng)源消费效率。

利用(yòng)互联网技(jì )术，对線(xiàn)路、变電(diàn)站运行状态实时感知，隐患实时监控，故障自动定位自动隔离，精(jīng)准抢修、主动检修，减少停電(diàn)次数和停電(diàn)范围，实现配電(diàn)線(xiàn)路、变電(diàn)站智能(néng)检修；对温度、湿度、水位、气體(tǐ)，通过传感器全面感知，发生变化时自动报警，实现電(diàn)缆隧道智能(néng)监测；主变、环网柜、杆塔内置传感器，设备状态实时感知，实时防破坏防盗窃，实现设备资产(chǎn)智能(néng)管理(lǐ)。

用(yòng)先进的人工(gōng)智能(néng)技(jì )术，对分(fēn)布在不同地点的電(diàn)厂可(kě)以实现遠(yuǎn)程预警、分(fēn)析、诊断、优化和调度；通过持续學(xué)习历史数据和实时数据，形成设备预警、设备诊断、能(néng)耗分(fēn)析、自动品质(zhì)评估、燃料分(fēn)析、负荷优化、技(jì )术监控，帮助電(diàn)厂降低煤耗，提高设备可(kě)靠性，满足环保要求，获得经济效益。

风能(néng)、太阳能(néng)具(jù)有(yǒu)间歇性，需要一种可(kě)以确保供需始终处于均衡状态的智能(néng)技(jì )术，实现能(néng)源供需的精(jīng)准预测。风電(diàn)与光伏，需要通过现货市场来消纳；通过人工(gōng)智能(néng)技(jì )术让用(yòng)户设备实时感应现货市场的实时電(diàn)价，逆電(diàn)价智能(néng)启停或者调整電(diàn)器，如遥控启停空调以提前预热或者预冷等，可(kě)以实现用(yòng)電(diàn)削峰填谷，消纳新(xīn)能(néng)源；用(yòng)户节電(diàn)节费，获得用(yòng)電(diàn)权转让效益；售電(diàn)公(gōng)司降低購(gòu)電(diàn)成本；发電(diàn)与電(diàn)网企业减少备用(yòng)，電(diàn)网减少線(xiàn)损，发電(diàn)降低煤耗。

電(diàn)力稳定依赖于发電(diàn)侧和用(yòng)户侧的供需实时平衡，通过智能(néng)技(jì )术构建“虚拟電(diàn)厂”，即聚合各类可(kě)控负荷、分(fēn)布式发電(diàn)资源、储能(néng)等，针对分(fēn)布式资源，快速响应，实时协调控制，实现精(jīng)准的需求侧响应及调峰调频服務(wù)等。“虚拟電(diàn)厂”可(kě)以在破解清洁能(néng)源消纳难题、实现绿色能(néng)源转型方面发挥重要作(zuò)用(yòng)，实现对分(fēn)布式能(néng)源的负荷预测、响应分(fēn)配、实时协调控制和储能(néng)充放電(diàn)管理(lǐ)，参与電(diàn)力交易市场和需求响应。

電(diàn)动汽車(chē)充電(diàn)站作(zuò)為(wèi)新(xīn)基建，可(kě)以发挥聚合分(fēn)散電(diàn)动汽車(chē)的功能(néng)形成聚合商(shāng)，参与现货市场購(gòu)售電(diàn)，获得价差收益；聚合商(shāng)还可(kě)以基于電(diàn)网公(gōng)司代理(lǐ)工(gōng)商(shāng)业購(gòu)電(diàn)价格表，充電(diàn)站基于其峰谷電(diàn)价价差，获得价差收益；参与调峰市场，消纳新(xīn)能(néng)源，获得调峰市场回报以及消纳绿電(diàn)获得绿证；参与用(yòng)電(diàn)高峰阶段的顶峰，获得备用(yòng)市场价值；顶峰时减少煤電(diàn)顶峰，减少煤電(diàn)发電(diàn)量，获得减少碳排放价值。

构建“車(chē)联网”管理(lǐ)平台，電(diàn)动汽車(chē)与分(fēn)布式光伏、储能(néng)、可(kě)调节负荷等资源进行耦合，参与现货市场、辅助服務(wù)市场及需求响应。充電(diàn)桩、充電(diàn)站打捆联合参加批发電(diàn)力市场，以長(cháng)期合同、代理(lǐ)竞价等不同方式进行市场化交易；设计電(diàn)动汽車(chē)充電(diàn)运营商(shāng)購(gòu)买绿证或绿色電(diàn)力的交易机制，促进電(diàn)动汽車(chē)对新(xīn)能(néng)源的消纳；分(fēn)析電(diàn)动汽車(chē)充放電(diàn)行為(wèi)与電(diàn)力系统运行之间的关系，优化调整充放電(diàn)行為(wèi)；電(diàn)动汽車(chē)作(zuò)為(wèi)一种特殊的储能(néng)设施，可(kě)以帮助平衡新(xīn)能(néng)源发電(diàn)的影响，实现对新(xīn)能(néng)源的消纳及对電(diàn)网的削峰填谷。打通充電(diàn)站网、能(néng)源网、車(chē)联网、互联网、交通网，建立充放電(diàn)设施的互通机制，多(duō)网融合，参与平衡電(diàn)网负荷，并消纳绿色能(néng)源。