“雙碳”背景下，電網(wǎng)格局正在發(fā)生深刻變化。隨著寧夏新能源持續(xù)多年快速增長(zhǎng)，今年，新能源或?qū)⒊蔀閷幭碾娋W(wǎng)的第一大電源，國(guó)內(nèi)首條以開發(fā)沙漠光伏大基地、輸送新能源為主的寧湘特高壓輸電工程正在加速推進(jìn)，寧夏勢(shì)必面臨電網(wǎng)安全運(yùn)行、電力供應(yīng)保障、清潔能源消納等諸多挑戰(zhàn)。在更加多元、復(fù)雜的電網(wǎng)特征下，率先建設(shè)新型電力系統(tǒng)、新能源消納體系對(duì)寧夏來說迫在眉睫、勢(shì)在必行。
日前，國(guó)網(wǎng)寧夏電力有限公司以“云會(huì)議”方式召開了由中國(guó)工程院院士、高校及國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)學(xué)者等組成的專家評(píng)審會(huì)議，對(duì)編制完成的《寧夏新型電力系統(tǒng)、新能源供給消納體系技術(shù)實(shí)施方案》把脈問診，標(biāo)志著寧夏已在全國(guó)省域范圍內(nèi)率先開展新型電力系統(tǒng)建設(shè)先行先試。
率先探路有優(yōu)勢(shì)
寧夏面積6.64萬平方千米，地理空間緊湊。“空間小卻更有利于在全省域開展新型電力系統(tǒng)的規(guī)劃布局和先行先試。”寧夏電力相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，寧夏“風(fēng)光”充足，初步測(cè)算光伏、風(fēng)電可開發(fā)規(guī)模超1億千瓦，是光資源一類地區(qū)、風(fēng)資源三類地區(qū)。2012年，寧夏被確定為國(guó)家首個(gè)新能源綜合示范區(qū)。
寧夏是一個(gè)傳統(tǒng)能源和新能源都富集的地區(qū)。在建設(shè)我國(guó)重要的火電基地和首個(gè)新能源綜合示范區(qū)過程中，“強(qiáng)電網(wǎng)、大送端”的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)逐漸形成。寧夏電網(wǎng)不僅在全國(guó)率先形成了覆蓋區(qū)內(nèi)的750千伏雙環(huán)網(wǎng)，還通過兩條外送通道，使得“寧電外送”電量連續(xù)6年實(shí)現(xiàn)百億級(jí)增長(zhǎng)，成為“西電東送”北通道的重要組成部分。
10年來，“寧電”穩(wěn)定送出，累計(jì)突破5000億千瓦時(shí)，“銀東”“靈紹”兩條外送通道也分別成為全國(guó)商業(yè)運(yùn)行效益最好的跨省區(qū)直流輸電工程以及運(yùn)行效率最高的特高壓直流輸電工程。不僅如此，寧夏還充分利用“西電東送”基地地位和外送通道，創(chuàng)新性實(shí)施了“風(fēng)光火”打捆外送，新能源電力外送規(guī)模逐年增長(zhǎng)，實(shí)現(xiàn)了由輸火電向輸綠電的轉(zhuǎn)變。
“十四五”時(shí)期寧夏電網(wǎng)計(jì)劃投資1240億元，到2025年末，全區(qū)發(fā)電總裝機(jī)將達(dá)到9382萬千瓦，其中風(fēng)光發(fā)電達(dá)5450萬千瓦。隨著第三條外送通道的建成投運(yùn)，2025年寧夏“內(nèi)供”“外送”電量將達(dá)到“兩個(gè)1000億”，即區(qū)內(nèi)售電量1000億千瓦時(shí)，外送電量1000億千瓦時(shí)；支撐可再生能源發(fā)展實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)50%”，即裝機(jī)占比50%，發(fā)電量占全社會(huì)用電量50%。
先行先試有路徑
據(jù)了解，《寧夏新型電力系統(tǒng)、新能源供給消納體系技術(shù)實(shí)施方案》（以下簡(jiǎn)稱《方案》）在總結(jié)“十三五”期間寧夏電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，深入分析了“十四五”“十五五”期間寧夏電網(wǎng)將面臨的挑戰(zhàn)，梳理出27個(gè)亟待解決的具體問題，并提出了構(gòu)建新型電力系統(tǒng)和新能源供給消納體系的26項(xiàng)技術(shù)措施及21項(xiàng)保障措施。
在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)方面，《方案》提出，基于堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的樞紐平臺(tái)作用，以電網(wǎng)安全運(yùn)行為根本，以電力可靠供應(yīng)為前提，以新能源高效利用為目標(biāo)，寧夏通過源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同互動(dòng)和多能互補(bǔ)，深度融合低碳能源技術(shù)、先進(jìn)信息通信技術(shù)與運(yùn)行控制技術(shù)，建成具有“清潔低碳、安全高效、智慧共享、堅(jiān)強(qiáng)送端”基本特征的新型電力系統(tǒng)。
而在建設(shè)新能源供給消納體系方面，寧夏已建成12個(gè)百萬千瓦級(jí)風(fēng)光基地，正在圍繞“寧電入湘”工程規(guī)劃建設(shè)大型沙漠風(fēng)光基地，要以清潔高效的煤電為支撐，以穩(wěn)定可靠的超特高壓直流群為載體，以抽水蓄能、各類新型儲(chǔ)能和可控負(fù)荷靈活調(diào)節(jié)為手段，打造寧夏新能源高質(zhì)量就地消納和大范圍優(yōu)化配置的“雙樣板”，建成滿足區(qū)內(nèi)綠色低碳發(fā)展、跨區(qū)清潔能源輸送需求的新能源供給消納體系。
中國(guó)工程院院士郭劍波表示，《方案》建設(shè)思路清晰、指標(biāo)體系明確，是一個(gè)有特色、有創(chuàng)新、有力度的技術(shù)方案。中國(guó)電科院院士鄭玉平說，《方案》將多年發(fā)展的目標(biāo)歸納為19項(xiàng)量化指標(biāo)，很有意義，后續(xù)按照量化目標(biāo)不斷跟進(jìn)，非常具有可操作性。
破除阻礙謀發(fā)展
當(dāng)下，寧夏新型電力系統(tǒng)正在加速構(gòu)建，著重從多個(gè)方面持續(xù)發(fā)力。一是統(tǒng)籌各類電源協(xié)調(diào)發(fā)展，提高化石能源使用效率和調(diào)節(jié)能力，多元化發(fā)展大型水電、抽水蓄能等其他清潔能源；二是推動(dòng)多種電網(wǎng)形態(tài)相協(xié)調(diào)，逐步實(shí)現(xiàn)向“大電網(wǎng)、分布式、微電網(wǎng)并舉”的電網(wǎng)形態(tài)轉(zhuǎn)變；三是協(xié)同推進(jìn)電力市場(chǎng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”共擔(dān)電力成本；四是加快關(guān)鍵技術(shù)研究應(yīng)用，在電網(wǎng)形態(tài)與電力規(guī)劃等關(guān)鍵領(lǐng)域，力求取得技術(shù)突破。
“指標(biāo)明確、措施具體、可行性強(qiáng)”是清華大學(xué)教授康重慶、華中科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院院長(zhǎng)文勁宇、北京電力交易中心副總經(jīng)理龐博等專家和業(yè)內(nèi)人士對(duì)《方案》的共同看法，大家在對(duì)《方案》表示贊成、支持的同時(shí)，也希望多方合力，打破內(nèi)外瓶頸與困局，立足自身實(shí)際，大膽嘗試。
“新型電力系統(tǒng)建設(shè)本質(zhì)上是在一個(gè)不穩(wěn)定、不確定的能源體系上提供能源保障，寧夏地域小、新能源占比高、高耗能負(fù)荷占比高，如何通過低利用小時(shí)數(shù)的新能源去匹配常年的負(fù)荷和直流，是當(dāng)前的關(guān)鍵問題。”郭劍波說，在市場(chǎng)定價(jià)機(jī)制、政策法規(guī)、體制等方面，寧夏可以先行先試。
同時(shí)多位與會(huì)專家認(rèn)為，要進(jìn)一步加強(qiáng)儲(chǔ)能技術(shù)的研究，把儲(chǔ)能作為解決功率時(shí)間分布不均衡的有效手段，通過提高儲(chǔ)能的能量密度使其進(jìn)一步發(fā)展。