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国网安徽合肥供电公司深化应用能源大数据,与合肥高新技术产业开发区管委会采用“政府主导、电网共建、多方参与”模式,联合共建“高新碳云”平台。“平台可将企业用能数据经‘电碳模型’折算为具体的碳排放数据,并自动核算企业的碳排放、碳积分等数据,改变了过去企业填报、人工计算、现场核查的碳排放核算方式,所掌握的相关数据更全面、更精准。”国网合肥供电公司数字化工作部负责人唐庆鹏说。
“平台可帮助我们及时摸清碳排放关键环节数据,对相应用能环节进一步改进,相关碳积分可转化为政府奖励补贴等福利,让企业获得‘真金白银’的实惠。”合肥晶澳光伏发电有限公司相关负责人刘磊说。
有了“高新碳云”平台,政府部门可根据平台得出的相关数据,制定和完善相关助企政策。供电企业则根据所掌握的数据,有针对性地上门协助相关企业巡查消缺自管电力设备,量身定制绿色综合用能方案,进一步降低能耗水平。
向“新”发力 加快低碳转型步伐
在新场景、新模式、新业态的带动下,绿色生产、绿色生活理念逐渐深入人心,我国电力生产的底色也越来越“绿”,新能源发电规模在逐步增加。
国家能源局最新数据显示,截至今年2月底,全国累计发电装机容量约29.7亿千瓦,同比增长14.7%。其中,太阳能发电装机容量约6.5亿千瓦,同比增长56.9%;风电装机容量约4.5亿千瓦,同比增长21.3%。
未来,我国新能源发电比重将持续增长,对新型电力系统的需求更加迫切。国家电网加快构建新型电力系统,建设新型能源体系,保障电力供应,推动能源转型,投运了一大批“西电东送”“北电南供”能源电力大动脉。
在青海省海西州格尔木市乌图美仁光伏光热产业园区,蓝色的光伏板犹如一块块巨大的拼图,镶嵌在茫茫的戈壁荒滩上,建成后年均发电量约22.6亿千瓦时,每年可节约标准煤约69万吨,减排二氧化碳约188万吨。
海西州拥有广阔的“沙戈荒”资源,光照时间长,在开发利用太阳能方面有着得天独厚的优越条件。截至目前,海西州格尔木东出口、乌图美仁、德令哈西出口等3个光伏新能源基地已成规模,“十四五”期间,计划光伏装机新增1306万千瓦。
像很多大型风光基地一样,当地用电负荷远低于电力供应,海西州丰富的清洁电能需要依靠大电网外送。国家电网积极促进新能源发展,服务沙漠、戈壁、荒漠大型风电光伏基地建设,截至2023年年底,国家电网累计建成“19交16直”共35项特高压工程,线路长度超过4.6万千米,累计送电超过2.9万亿千瓦时,减排二氧化碳26.1亿吨。
新能源具有间歇性、波动性等特点,对电网的接纳、配置、调度控制能力提出更高要求。近年来,我国分布式光伏保持快速增长,年均增速超过50%,提升分布式光伏的“可观可测可调可控”能力至关重要。
在江苏盐城,国网盐城供电公司牵头研发了“分布式新能源资源汇聚平台”,并于今年3月正式上线。该平台接入全市9万余户低压分布式光伏台账信息和运行数据,结合主配网的拓扑结构,将光伏数据从配变台区向馈线、母线以及变电站逐层汇聚,实现在220千伏主变层级对低压分布式光伏运行状态的实时监测与物理感知,为母线负荷预测与电网方式安排提供了准确的负荷数据。
2023年,盐城全市低压分布式光伏新增装机1255兆瓦,增长率达140%。海量分布式光伏的接入改变了传统配电网的形态,增加了全网、分区、网格、配变等各层级真实负荷的还原难度,影响电力平衡以及负荷预测。
“以前,我们只能感知和管理盐城市230座10千伏及以上光伏的发电情况,大量400伏的低压分布式光伏就地消纳,处于220千伏主变负荷统计观测的‘盲区’,不利于实时调度和故障处置。”国网盐城供电公司电力调度控制中心副主任梅雪峰介绍。
依托该平台提供的分布式新能源发电数据,国网盐城供电公司将220千伏主变负荷分解成基础负荷、工业负荷以及新能源发电负荷三类,提高了负荷预测的准确率,母线负荷预测准确率由92%提升至96%,进一步提升新能源利用效率,助推能源结构绿色低碳转型。
聚“链”成势 共绘能源新未来
未来产业是引领科技进步、带动产业升级、培育新质生产力的关键力量。我国正把握全球科技创新和产业发展趋势,重点推进未来制造、未来信息、未来材料、未来能源、未来空间和未来健康六大方向产业发展。
新能源发电规模的不断壮大给产业链上下游带来新机遇,带动未来能源产业的创新发展。
现在,风电、光伏等新能源电力“看天吃饭”的季节间歇性、波动性对电网的影响越来越大,储能迎来黄金发展时期。新型储能因其建设周期短、选址简单灵活、调节能力强等特点,日益进入发展快车道。
截至2023年年底,全国已建成投运新型储能项目累计装机规模达3139万千瓦,相当于1.4个三峡水电站的装机容量,可以满足2000万户居民的用电需求。“十四五”以来,我国新增新型储能装机将直接推动经济投资超1000亿元,带动产业链上下游进一步发展。
低谷存电、高峰输电,仅需2小时就可储满18万千瓦时电。在新疆哈密十三间房风区,巍峨的铁塔下,一个个白色的储能电池舱整齐排列,它就是新疆首座电网侧新型独立储能电站——新疆沃能十三间房储能电站,装机容量为90兆瓦/180兆瓦时。
2023年12月1日,该储能电站投入商业运营,每月通过新疆电力交易平台参与中长期电力交易,充电时作为用电企业,放电时作为发电企业,平均每月达成的交易合同充电电量约1080万千瓦时电,放电电量约980万千瓦时电。
加快构建新型电力系统,需要储能这个“充电宝”来配合常规电源,提升电力系统调节能力和灵活性。“储能电站相当于电网的‘充电宝’,可以有效地平衡电网中的供需关系,缓解十三间房区域风电的送出压力,支撑源网荷储的联合优化调度,特别是在可再生能源发电波动较大时提供必要的调节能力。”新疆沃能独立储能电站场站负责人石明晟说。
国家能源局印发的《2024年能源工作指导意见》提出,促进能源新技术应用示范。探索推广虚拟电厂、新能源可靠替代、先进煤电、新型储能多元化应用等新技术。未来,新型储能技术可与人工智能、大数据、云计算等深度融合,实现更高效、更智能的能源储存和利用。
近年来,我国电力供需形势呈现电量供应总体充裕、电力高峰时段紧张的特征,但高峰时段持续的时间并不长。因此,为满足高峰负荷需求而建设电厂和配套电网设施并不划算,但通过虚拟电厂充分挖掘需求侧的调控潜力,建设、运营、激励等环节的投资将大大降低。
在国家电网经营区域,一座座不冒烟的电厂正在各省加快布局,开启了能源利用新场景。
“虚拟电厂可以帮助电网消纳更多波动性强的新能源,从而提升电力系统实时平衡和安全保供能力,助力绿色用能。”国网山东烟台供电公司电力调度控制中心副主任丛志鹏介绍。
如今,在新一代信息技术的引领带动下,电网串起了一颗颗能源“珍珠”,铺开了一幅崭新的能源画卷,让我们的生活更绿色、更智慧、更舒适。
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