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白露已过。在夏的极度热烈之后,秋的地气缓缓向下沉淀,与静下来复盘、思考、再出发也更相宜。
(来源:浙电e家 作者:陈丽莎)
每年迎峰度夏,对浙江电网而言都是一次“大烤”。今年更不例外,浙江遭遇了超越2022年的史上最强高温,多地打破历史气温极值,最高达43℃。
在“电力供给+需求”的协同出击、攻坚克难下,浙江电力行业战胜了这一场严峻挑战。
虽说“关关难过关关过”,但以问题为导向,寻找并厘清一些规律,同时对症下药,寻找“最优解”,做好资源的更合理优化配置,能让电网更坦然应对下一次难关。
在早年间,传统电力系统的运行过程,是以几乎精准可控的发电系统去衔接一个基本可测的用电系统,计划性、确定性较强。因此,供给与需求也常常被割裂开来分别研究,导致分野的存在。
随着新型电力系统建设加速,风光出力的波动性和新增用电负荷的尖峰化不确定性加剧,改变了以确定性规划为基础的供需平衡模式。电力电量从强相关演变为弱相关,供给侧与需求侧的联系越来越紧密,互动越来越频繁。
供需互为条件、相辅相成。新型电力系统运行下的供需平衡,就像解一道方程式。但那个未知数,终究能被解出来。
比如通过观察用电负荷新问题,就能发现新思路,“见招拆招”。
从省内去看,在分时电价政策的引导下,可见浙南、浙北用电负荷特性的不一样。
浙北聚集的产业作息时间,与一般的工作生活作息时间较为贴近。不管是纺织等劳动密集型产业,还是数字经济等高附加值产业,负荷高峰都在白天。而浙南聚集了更多的高耗能产业。这些高耗能产业对电价更为敏感,对分时电价政策的响应力度也更大。往往会将部分负荷移到夜间生产,从而形成夜间的负荷高峰。
产业布局带来负荷特性的客观差异,抓住这些特性,就能对省内电网进行针对性的补强,提升南北协调互补能力。
从省间去看,如在安徽,连续生产、夜间不停工的大工业企业多,而在浙江,非连续生产的中小微企业多,因此各省负荷特性也不一样。今夏,根据浙皖两省产业结构的不同、用电高峰时段的差异,由用电负荷不在高峰的省份,向用电负荷高峰省份送电,并在另一时段反向送电,以优化配置电力资源。利用好省间负荷差异,浙江电网也将更好地发挥区域电网互济枢纽的作用。此外,着眼于更大的范围,今年浙江对省外来电度电必争,还另辟蹊径,通过云霄直流向南网购电最大140万千瓦。
今夏还发现一个新问题,相比年初预测,午间光伏出力越来越大。
据国网浙江电力调度控制中心反馈,今年夏天光伏出力猛,一般情况下,午间峰值能达到2000万至2200万千瓦。
国网浙江电动汽车公司运营管理部员工李媛说,“今年浙江做了尝试,在光伏出力大的时候,利用电动汽车作为可调资源的特点,采取降价措施,引导用户在这个时段充电,消纳富余的光伏,发挥充电负荷的调节弹性作用。”
伴随新能源以及新能源汽车的爆发式增长,两者均对午间负荷产生较大影响。如何做好新能源出力的更精准预测?如何做好两者的平衡文章?如何做好动态跟踪分析,并及时推动政府相关部门采取相应市场和价格机制,让保供更灵活有效?这些都将成为未来的重要课题。
组合今夏的点滴观察和从实践中收获的答案,串珠成链,能为未来积累更多的保供智慧。
今夏很热,电力人很难。鉴于浙江电力供需现状,据预测,今冬浙江最高用电负荷也接近1亿千瓦,电力保供仍是一场“硬仗”。而到明夏,据业内人士透露,也依然是保供电充满不确定性的一年。
志不求易、事不避难、义不逃责,是浙江电力人素有的品质。“向前看。”刚刚结束夏季高温战,他们已在积极谋划要如何发力挺过今冬明夏。
首先,挖掘电源侧潜力。目前,朗熹电厂66万千瓦的5号机组已于8月19日开始168小时试运行。宁海抽蓄35万千瓦的1号机组,进入投产倒计时。缙云抽水蓄能电站正加快建设中,预计首台机组将在今年年底投运,届时将率先为迎峰度冬新增30万千瓦的出力能力。下半年浙江还有一些燃气机组投运,都将进一步充实后续电力保供的“弹药库”。
千方百计用好外来电。从地理看,一般情况下,西伯利亚的寒潮最远到达福建北部,很难穿越福建。因此往南争取外来电,是冬季的优选。西南水电夏丰冬枯,也要精打细算用好,增强其短时顶峰能力。
除传统的煤电、抽蓄等加快投产外,新能源在电力保供的作用也愈加凸显。数据显示,今年上半年,浙江新增风光超过500万千瓦,今夏风光最大出力超过2300万千瓦。通过持续推动新能源高质量发展,确保新能源电站应并尽并,同时加快新型储能建设,为即将到来的冬季以及明夏用电高峰出一份力。
其次,加快电网补强工作。随着天气逐渐转凉,电网建设迎来最好的时节。今年是“十四五”以来浙江主网建设任务最为繁重的一年,除刚核准开工的甘肃-浙江特高压工程以外,省内的500千伏工程密集投运,多项工程于近期投运。此外,下半年也将重点做好玉环2号海上风电送出工程等,确保省内新能源项目尽快并网。
回顾今夏,需求侧的一系列务实、有效的举措,在应对电网高负荷中发挥了重要作用。
更精细化更柔性更无感,用足用好快上快下灵活资源,也将是浙江今冬明夏负荷管理要继续追求的目标。依托新型电力负荷管理系统,高效汇集各类离散资源,发挥“虚拟电厂”作用,进一步优化激励机制,激发“快上快下”负荷资源调控潜力,真正实现用电负荷“下得去、上得来”。
而从远期考虑,如何更好地提升保供能力,是一个系统性问题,需要新型电力系统建设的再纵深推进。
浙江一次能源匮乏,是能源净输入省份,典型的省级受端电网,外来电占比超35%,此种能源供给模式在东部沿海地区具有代表性。浙江电网还是华东唯一一个与其他“三省一市”均相连的省级电网。同时浙江又是经济发达省份,“电等发展”的要求融在全省脉搏的跳动里。
由此,浙江将立足“山海多能互补电源集群”的资源特征,发挥浙江区域电网互济枢纽、能源智慧调节枢纽,这“两个枢纽”的基础优势,通过构建大受端下大消纳、大枢纽下大调节、大经济下大支撑“三大场景”,加快市场建设,积极融入全国统一电力市场,加速迈步能源的绿色、安全、经济转型。
在此过程中,打造主、配、数坚强三张网是一项基础性任务。发挥主网资源配置平台与配电网互动载体的重要性自不必多说。国网浙江电力新型电力系统研究中心相关专家还特别提及数字电网创新驱动的意义。“离开数字化谈新型电力系统建设是不行的。”在其看来,数字这张网不是一个附加品,不是一个选择题,而是一个必选项。
在新型电力系统建设下,单一数据价值密度不足以支撑高度复杂的系统,要通过多源数据融合进行深度挖掘。因此,需要聚合多领域数据要素,构建以数据驱动的概率性预测为基础的源网荷储协同机制。
如果说主网是坚强骨干,一个个配微网就是散点生长的枝丫,并渐成智慧的“自治”单元,数字化是神经系统,灵活连接各类型的网,匹配电源的预测与聚合,市场推动释放各要素共享互济潜能,从而带动系统调节能力的跃升。未来电力保供,当如是。
能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,能源低碳发展关乎人类未来。当前,中国也正在以有序的方式推进能源转型。
能源转型也如东方文明的进展,特色就在于扩大,如大山聚,一带山脉包裹于又一带山脉之外,诸峰映带,共为一体。也正因这种合力,过去10年间,中国能源饭碗越端越牢,一次能源生产能力增长了35%;全球风电和光伏发电项目平均度电成本分别累计下降超过了60%和80%,这其中很大一部分归功于中国的贡献。
远景下看能源保供,必然是能源的全方位变革,也是电力系统运行模式的全方位重塑。我们有幸正在经历这样的嬗变。
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