新型电力系统形态量化推演方法的总体框架与功能设计-第2页-北极星火力发电网

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2.3.3 输电网形态分析

输电网形态分析主要包括关键输电走廊、主网规模走向分析功能，以电源发展、负荷需求，以及柔性输电等先进技术经济性预测构建典型情景，以电力系统建设运行成本最低为目标，利用电力生产模拟等方法，计算关键输电走廊、主网架的新建与优化需求，如图8所示。

图8 输电网形态分析功能

Fig.8 Transmission network form analysis function

2.3.4 配电网形态分析

配电网形态分析主要实现微电网、虚拟电厂等分布式系统的规模分布，以及适应微电网、虚拟电厂规模分布的配电网拓扑变化分析功能，以电价政策，风电、光伏、新型储能技术经济性预测，以及车-网互动、需求响应、综合能源规模预测等构建典型场景，根据配电网中不同节点供需互补特性，测算微电网、虚拟电厂等分布式系统的发展潜力。在此基础上，通过配电网潮流计算重过载、轻载线路，分析配电网线路切改、网侧储能优化配置等潜在方案，并计算电力系统综合效率效益，得出不同分布式系统规模分布下的配电网形态，如图9所示。

图9 配电网形态分析功能

Fig.9 Distribution network form analysis function

2.3.5 负荷形态分析

负荷形态分析主要实现车-网、需求响应等负荷侧灵活互动资源的规模分析功能，以电价政策，电动汽车、充电桩规模预测，以及灵活负荷规模预测等构建典型场景，根据用户行为特性模拟，测算车-网、需求响应等灵活负荷的削峰填谷能力，如图10所示。

图10 负荷形态分析功能

Fig.10 Load form analysis function

2.3.6 储能形态分析

储能形态分析主要实现抽水蓄能、新型储能的规模布局分析功能，以电价政策，电源规模、结构和布局，负荷规模和特性，以及新型储能技术经济性预测等构建典型场景，通过电力生产模拟等，测算抽水蓄能、新型储能规模、布局和出力。储能形态分析功能如图11所示。

图11 储能形态分析功能

Fig.11 Energy storage form analysis function

2.4 综合评价分析

综合评价从绿色、经济、安全、民生4个维度对新型电力系统形态进行分析。

1）绿色评价。主要计算给定新型电力系统形态下碳排放、新能源消纳量等数据，刻画新型电力系统发展在能源绿色发展方面的推动作用。

2）经济评价。主要测算给定新型电力系统形态下不同市场主体经济收益、系统综合效率效益等，并能够计算典型新型电力系统示范工程的效率效益。

3）安全评价。主要从安全性、充裕性2个层面对给定新型电力系统形态进行测算，包括电力缺口、电量缺口、系统备用能力等，并能够针对特定配电网形态分析分布式系统对快速恢复供电的支撑作用。

4）民生评价。主要测算新型电力系统构建对国家战略的支撑作用，例如开展电动汽车下乡等重大举措的落实效果评估，分析新型电力系统构建对能源电力产业链、供应链发展的带动作用，并能够评估典型新型电力系统示范工程的社会、环境效益。

在上述分维度评价基础上，利用层次分析等指标融合计算方法，实现对形态的综合评价。综合评估功能如图12所示。

图12 综合评估功能

Fig.12 Synthetic evaluation function

3.结论

本文针对新型电力系统形态量化推演方法进行了顶层设计，主要结论如下。

1）新型电力系统形态受中国能源电力发展目标牵引，需要落实在典型场景，以满足典型场景中的功能需求为目的。为此，需要充分发挥驱动力推动作用，实现新型电力系统形态科学发展，其驱动力包括模式创新、技术创新和机制创新。

2）新型电力系统形态推演计算流程主要包括驱动力分析、新型电力系统形态分析、综合评价3个环节，能够实现形态发展、驱动力优化分析功能，形态分析功能是在驱动力量化分析基础上，分析新型电力系统形态和演进路径；驱动力优化分析功能基于新型电力系统形态评估结果与发展目标差异分析，对驱动参数进行循环验证，以此提出新型电力系统相关政策建议。

3）新型电力系统形态分析主要包括电源、输电网、配电网、负荷、储能等要素的形态分析，其中电源形态分析功能主要分析电源规模、结构和布局，输电网形态分析功能主要分析关键输电走廊、主网架新建优化方案，配电网形态分析功能主要分析分布式系统规模分布及配电网拓扑变化方案，负荷形态分析功能主要测算灵活互动潜力，储能形态分析功能主要分析抽水蓄能、新型储能规模布局。

本文在提出新型电力系统形态发展逻辑的基础上，研究了一种能够量化分析形态发展的计算流程，并对主要功能进行了设计，能够为后续模型工具开发提供指导，有力推动新型电力系统形态的量化推演分析。

原标题：【专稿推荐】李健, 张钧, 韩新阳, 等. 新型电力系统形态量化推演方法的总体框架与功能设计

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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