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碳達峰、碳中和是我國向世界作出的莊嚴承諾，也是一場廣泛而深刻的經濟社會變革，絕不會輕易實現。3月15日，中央財經委員會第九次會議指出，“十四五”是碳達峰的關鍵期、窗口期，要構建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構建以新能源為主體的新型電力系統。因此，要推動電力系統規劃工作積極轉型，適應新型電力系統構建要求。

將與其他能源系統進行能量和數字交互

新(xin)型電(dian)力(li)系統是(shi)以數字化(hua)推(tui)動，高比例新(xin)能(neng)源(yuan)、高比例電(dian)力(li)電(dian)子裝置(zhi)、低轉動慣量、強隨機(ji)性的電(dian)力(li)系統，源(yuan)網荷儲間通過(guo)電(dian)力(li)流(liu)和信(xin)息流(liu)形成(cheng)有機(ji)整體，并與(yu)其他能(neng)源(yuan)系統進行(xing)能(neng)量和數字交互。從(cong)源(yuan)網荷儲四個環節看，均出現新(xin)變化(hua)：

電(dian)源(yuan)側：電(dian)源(yuan)裝(zhuang)(zhuang)機規模倍增于負(fu)荷需求增長，電(dian)源(yuan)結構(gou)以(yi)新能(neng)源(yuan)為主體；電(dian)源(yuan)出力間歇(xie)性、波動性加劇；電(dian)源(yuan)布局更多元(yuan)，電(dian)力電(dian)子裝(zhuang)(zhuang)置高比例滲(shen)透。

電(dian)(dian)網(wang)(wang)側：電(dian)(dian)網(wang)(wang)規模需持續擴(kuo)大。結(jie)構上(shang)，主電(dian)(dian)網(wang)(wang)進(jin)一(yi)步加強省區互聯(lian)；配(pei)電(dian)(dian)網(wang)(wang)將逐步演(yan)變為有(you)源(yuan)供電(dian)(dian)網(wang)(wang)絡(luo)，向(xiang)(xiang)交直流混合柔性電(dian)(dian)網(wang)(wang)﹢智(zhi)能微電(dian)(dian)網(wang)(wang)等多種形式協同發展；主配(pei)網(wang)(wang)界限進(jin)一(yi)步模糊。電(dian)(dian)網(wang)(wang)復雜(za)化(hua)、潮流概率化(hua)、電(dian)(dian)網(wang)(wang)利用率下降，電(dian)(dian)網(wang)(wang)由(you)單純的(de)電(dian)(dian)力(li)輸(shu)送通道向(xiang)(xiang)能源(yuan)綜合利用平臺轉(zhuan)型。同時，電(dian)(dian)網(wang)(wang)發展以數字技(ji)術為驅動，依托強大的(de)電(dian)(dian)力(li)﹢算力(li)，使電(dian)(dian)網(wang)(wang)具備超強感知(zhi)能力(li)、智(zhi)能決(jue)策能力(li)和快(kuai)速執行能力(li)。

負(fu)荷側：能耗雙(shuang)控將(jiang)為高載能行業(ye)的(de)用(yong)電增(zeng)(zeng)長帶來(lai)不確(que)定性，但新(xin)電氣(qi)化(hua)進程將(jiang)帶來(lai)電量(liang)增(zeng)(zeng)量(liang)；微(wei)網、虛(xu)擬電廠(chang)、電動汽(qi)車等多元負(fu)荷形(xing)態比(bi)(bi)例提升；在儲能單元加入負(fu)荷側后(hou)，部分負(fu)荷將(jiang)具(ju)備(bei)主動參(can)與系(xi)統(tong)調節(jie)的(de)能力(li)，負(fu)荷特性不確(que)定性增(zeng)(zeng)大(da)；三產及(ji)居(ju)民(min)用(yong)電比(bi)(bi)重持續提升，峰(feng)谷差和(he)尖峰(feng)負(fu)荷規模將(jiang)進一步擴大(da)，對電力(li)供應(ying)安全要求更高；用(yong)戶互(hu)動性增(zeng)(zeng)強，將(jiang)積(ji)極參(can)與市場(chang)交易(yi)及(ji)系(xi)統(tong)調節(jie)。

儲能(neng)側：儲能(neng)規模與新能(neng)源、核電(dian)發(fa)展同頻增長(chang)(chang)。中短期(qi)抽水蓄能(neng)和化學(xue)儲能(neng)并重，長(chang)(chang)期(qi)隨(sui)著儲能(neng)新技(ji)術(shu)涌現，儲能(neng)進一(yi)步多元化。

需重視能耗、排放對負荷發展的限制

電(dian)力(li)規劃(hua)工(gong)作是基于對未來一段時(shi)期內負荷增長的預判，開展電(dian)源(yuan)(yuan)供應充裕度分析(xi)并提出(chu)電(dian)源(yuan)(yuan)規劃(hua)方(fang)案，隨后對負荷和電(dian)源(yuan)(yuan)的新需求開展網(wang)架(jia)方(fang)案設(she)計，最后對規劃(hua)網(wang)架(jia)開展電(dian)氣校(xiao)驗及(ji)經(jing)濟技(ji)術評價。

在新(xin)(xin)型電(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)(tong)下，電(dian)(dian)力(li)(li)規(gui)劃(hua)對(dui)象(xiang)除傳(chuan)(chuan)(chuan)統(tong)(tong)的(de)(de)源(yuan)網荷(he)外，還包括儲能(neng)規(gui)劃(hua)。同時，規(gui)劃(hua)邊界進一(yi)步擴(kuo)展，傳(chuan)(chuan)(chuan)統(tong)(tong)規(gui)劃(hua)以(yi)電(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)(tong)內(nei)部數據(ju)(ju)為主(zhu)，輔以(yi)對(dui)社會經濟發展數據(ju)(ju)的(de)(de)研究，而(er)在新(xin)(xin)型電(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)(tong)下，需進一(yi)步掌握能(neng)耗、碳排放等專業數據(ju)(ju)。規(gui)劃(hua)流程基本與傳(chuan)(chuan)(chuan)統(tong)(tong)電(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)(tong)規(gui)劃(hua)一(yi)致(zhi)，但各(ge)階段均將引(yin)入新(xin)(xin)的(de)(de)技術(shu)手段，以(yi)應對(dui)新(xin)(xin)型電(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)(tong)的(de)(de)新(xin)(xin)特征(zheng)。在規(gui)劃(hua)評(ping)價方(fang)面，評(ping)價指標進一(yi)步多元，亟需形成(cheng)(cheng)新(xin)(xin)的(de)(de)評(ping)價體系，客觀衡量新(xin)(xin)型電(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)(tong)的(de)(de)規(gui)劃(hua)成(cheng)(cheng)效。

其中(zhong)，在負(fu)荷(he)預(yu)測方(fang)面，更重(zhong)(zhong)視(shi)能(neng)(neng)耗(hao)、排放對(dui)負(fu)荷(he)發展(zhan)的(de)限制，預(yu)測出來(lai)的(de)最大(da)負(fu)荷(he)需(xu)經尖(jian)峰(feng)(feng)削減后(hou)才能(neng)(neng)作(zuo)為(wei)后(hou)續(xu)規劃的(de)依據，確(que)定性的(de)負(fu)荷(he)預(yu)測將逐步向概率化(hua)的(de)預(yu)測方(fang)法轉變(bian)。結合(he)地(di)區(qu)能(neng)(neng)耗(hao)、排放指標開(kai)展(zhan)大(da)用(yong)(yong)(yong)戶用(yong)(yong)(yong)電(dian)(dian)需(xu)求預(yu)測，特別是在傳統高載能(neng)(neng)行(xing)業比(bi)重(zhong)(zhong)較(jiao)大(da)的(de)地(di)區(qu)，更要特別重(zhong)(zhong)視(shi)甄別電(dian)(dian)解鋁、鋼鐵、化(hua)工(gong)等(deng)大(da)用(yong)(yong)(yong)戶投產的(de)可(ke)行(xing)性，更加(jia)慎重(zhong)(zhong)對(dui)待打著大(da)數據中(zhong)心名義建立(li)的(de)虛擬貨幣挖礦項目。要緊密關注工(gong)業、建筑(zhu)、交通等(deng)部門(men)碳(tan)達峰(feng)(feng)路徑設(she)計，摸清(qing)電(dian)(dian)能(neng)(neng)替(ti)代潛力(li)(li)(li)，開(kai)展(zhan)電(dian)(dian)能(neng)(neng)占終(zhong)端能(neng)(neng)源(yuan)(yuan)消費(fei)占比(bi)測算，并研究其對(dui)電(dian)(dian)力(li)(li)(li)需(xu)求增長的(de)拉動作(zuo)用(yong)(yong)(yong)。傳統預(yu)測的(de)最大(da)負(fu)荷(he)含有一定比(bi)例(li)的(de)尖(jian)峰(feng)(feng)負(fu)荷(he)，尖(jian)峰(feng)(feng)負(fu)荷(he)持(chi)續(xu)時間短、頻(pin)次低(di)、電(dian)(dian)量少，在新型電(dian)(dian)力(li)(li)(li)系統下，電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)、電(dian)(dian)網的(de)備用(yong)(yong)(yong)率將顯(xian)著提升，為(wei)了更經濟(ji)高效(xiao)地(di)開(kai)展(zhan)電(dian)(dian)力(li)(li)(li)建設(she)，建議開(kai)展(zhan)彈性負(fu)荷(he)、虛擬電(dian)(dian)廠等(deng)靈活調節(jie)資源(yuan)(yuan)摸底(di)，合(he)理確(que)定削峰(feng)(feng)比(bi)例(li)，將最大(da)負(fu)荷(he)進行(xing)尖(jian)峰(feng)(feng)削減后(hou)，再(zai)參與后(hou)續(xu)的(de)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)需(xu)求、電(dian)(dian)網需(xu)求方(fang)案設(she)計。

以一(yi)個(ge)最大(da)負(fu)(fu)荷(he)(he)5000萬千瓦的(de)(de)(de)省份為(wei)例，若(ruo)實現5%的(de)(de)(de)尖峰負(fu)(fu)荷(he)(he)削減(jian)，將(jiang)減(jian)少250萬千瓦的(de)(de)(de)煤電機(ji)組裝機(ji)需(xu)(xu)求。同時，高比(bi)例可(ke)再生能(neng)源分(fen)布(bu)式接入用戶側將(jiang)帶來多(duo)時空不確定(ding)性(xing)，定(ding)量的(de)(de)(de)負(fu)(fu)荷(he)(he)預測(ce)需(xu)(xu)逐步轉變(bian)為(wei)對(dui)包括分(fen)布(bu)式電源、儲能(neng)、主(zhu)動負(fu)(fu)荷(he)(he)在(zai)內的(de)(de)(de)廣義負(fu)(fu)荷(he)(he)的(de)(de)(de)用電需(xu)(xu)求、負(fu)(fu)荷(he)(he)特性(xing)和(he)互動機(ji)理的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)。現階段對(dui)概率化負(fu)(fu)荷(he)(he)預測(ce)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)和(he)應用程度不足，尚未形成(cheng)通用可(ke)行的(de)(de)(de)方法，這將(jiang)成(cheng)為(wei)規(gui)劃領域亟需(xu)(xu)開(kai)展的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)之(zhi)一(yi)。

儲能等調節電源將扮演關鍵角色

在(zai)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)方面，需開(kai)展多時(shi)(shi)間尺度(du)的(de)(de)平衡(heng)計算，電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)配(pei)置(zhi)上要(yao)考慮各(ge)類電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)定位根本性(xing)的(de)(de)改變，含儲能(neng)在(zai)內的(de)(de)調(diao)節性(xing)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)將成(cheng)為重要(yao)內容。不(bu)同(tong)(tong)電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的(de)(de)調(diao)節性(xing)能(neng)不(bu)同(tong)(tong)，火電(dian)(dian)受(shou)(shou)限于自身運(yun)行(xing)機(ji)理，水電(dian)(dian)受(shou)(shou)限于水能(neng)資源(yuan)(yuan)，不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)儲能(neng)技(ji)術也(ye)對應不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)調(diao)節能(neng)力(li)(li)，特別是(shi)在(zai)以新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)為主體的(de)(de)新(xin)型(xing)電(dian)(dian)力(li)(li)系統下(xia)，新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)出力(li)(li)波(bo)動的(de)(de)隨(sui)機(ji)性(xing)強(qiang)，對各(ge)類電(dian)(dian)源(yuan)(yuan)的(de)(de)配(pei)置(zhi)不(bu)僅要(yao)考慮典型(xing)斷面下(xia)的(de)(de)電(dian)(dian)力(li)(li)電(dian)(dian)量平衡(heng)，還要(yao)進(jin)行(xing)計及爬坡能(neng)力(li)(li)等不(bu)同(tong)(tong)時(shi)(shi)間尺度(du)下(xia)的(de)(de)平衡(heng)計算，這(zhe)也(ye)是(shi)亟待突破的(de)(de)關鍵技(ji)術。

從電源(yuan)(yuan)定位上看，新能源(yuan)(yuan)從提供(gong)電量補充(chong)逐步成為(wei)提供(gong)電量支(zhi)撐的(de)主體電源(yuan)(yuan)；煤電將轉為(wei)以提供(gong)電力為(wei)主、電量為(wei)輔(fu)的(de)備用保障電源(yuan)(yuan)；氣電主要(yao)作為(wei)調節性和(he)保安電源(yuan)(yuan)；抽水蓄(xu)能將保持削峰填谷(gu)、緊急事故(gu)備用作用。在新型電力系統中，電源(yuan)(yuan)調節能力必(bi)須(xu)與新能源(yuan)(yuan)的(de)接網(wang)規(gui)(gui)模(mo)同(tong)頻增(zeng)加(jia)，抽水蓄(xu)能規(gui)(gui)劃(hua)、儲能電站規(gui)(gui)劃(hua)等調節電源(yuan)(yuan)規(gui)(gui)劃(hua)將成為(wei)規(gui)(gui)劃(hua)工作的(de)重要(yao)內容。

首先要解決新能源送出“卡脖子”問題

在電網(wang)規劃方面，當前亟需加強網(wang)架建設(she)，加強網(wang)源荷儲一體(ti)化協同(tong)規劃，減(jian)少新能源送出“卡脖子”，先把被(bei)動消納的(de)問題(ti)解(jie)(jie)決(jue)(jue)好(hao)；中長(chang)期將提高電網(wang)柔(rou)性，逐漸(jian)加強電網(wang)友好(hao)主動接納能力；在電網(wang)校驗中著重解(jie)(jie)決(jue)(jue)潮流隨機等(deng)問題(ti)。

主電(dian)網(wang)(wang)(wang)(wang)需進一(yi)(yi)(yi)步強(qiang)化(hua)，特別是加強(qiang)新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)富集區(qu)域的(de)送出網(wang)(wang)(wang)(wang)絡(luo)建設(she)(she)，適(shi)時(shi)增(zeng)強(qiang)省間互(hu)聯，減(jian)少大規(gui)模新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)送出受阻及(ji)帶來(lai)的(de)穩定問題。加強(qiang)新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)整合送出研究(jiu)，優選(xuan)新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)匯流(liu)站站址及(ji)技術(shu)方案，開展網(wang)(wang)(wang)(wang)源(yuan)(yuan)(yuan)荷(he)儲一(yi)(yi)(yi)體化(hua)協同規(gui)劃(hua)(hua)研究(jiu)。同時(shi)，對電(dian)網(wang)(wang)(wang)(wang)規(gui)模增(zeng)大、潮流(liu)隨機性(xing)增(zeng)加帶來(lai)的(de)設(she)(she)備利用(yong)(yong)率下降問題要提出更多解決(jue)方法，如(ru)利用(yong)(yong)柔性(xing)交(jiao)流(liu)輸電(dian)系統等(deng)技術(shu)，實現(xian)電(dian)網(wang)(wang)(wang)(wang)潮流(liu)控(kong)制，減(jian)少不(bu)必要的(de)網(wang)(wang)(wang)(wang)架建設(she)(she)。隨著分布(bu)式電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)和互(hu)動(dong)用(yong)(yong)戶大量接入，配(pei)電(dian)網(wang)(wang)(wang)(wang)將逐(zhu)步引入更多的(de)柔性(xing)互(hu)聯設(she)(she)備，實現(xian)分布(bu)式電(dian)源(yuan)(yuan)(yuan)、微網(wang)(wang)(wang)(wang)、儲能裝置即插即用(yong)(yong)、友好主動(dong)接納能力。同時(shi)，規(gui)劃(hua)(hua)工作(zuo)中要對新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)接入電(dian)網(wang)(wang)(wang)(wang)的(de)安全標準、消納考(kao)核標準等(deng)提出合理建議，推動(dong)新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)機組(zu)進一(yi)(yi)(yi)步完(wan)善涉網(wang)(wang)(wang)(wang)技術(shu)標準，推動(dong)新(xin)能源(yuan)(yuan)(yuan)在提高電(dian)力系統調(diao)節能力方面承擔主體作(zuo)用(yong)(yong)。

此外，在(zai)電氣計算(suan)(suan)方面，潮流(liu)分(fen)布的(de)(de)不確(que)定(ding)性增加，典型方式(shi)數(shu)量(liang)較傳統(tong)電力系統(tong)顯(xian)著增大(da)，而(er)常規的(de)(de)潮流(liu)計算(suan)(suan)工具(ju)處理(li)隨(sui)機潮流(liu)的(de)(de)效(xiao)率較低，需逐漸(jian)建立高適應性、高靈活性分(fen)析的(de)(de)不確(que)定(ding)性潮流(liu)算(suan)(suan)法；風光發(fa)(fa)電大(da)規模(mo)替代常規機組將使(shi)系統(tong)總體(ti)有效(xiao)慣量(liang)減小，抗擾(rao)動(dong)能力降(jiang)低，電網承受較大(da)潮流(liu)波動(dong)壓(ya)力，頻率控制難度加大(da)；風光發(fa)(fa)電機組易大(da)規模(mo)脫網，從(cong)而(er)引(yin)發(fa)(fa)嚴(yan)重的(de)(de)連鎖(suo)故障，且電力電子裝置大(da)量(liang)應用將增加次同(tong)步(bu)振(zhen)蕩風險。因此，在(zai)常規的(de)(de)靜態(tai)(tai)、暫態(tai)(tai)和動(dong)態(tai)(tai)穩定(ding)計算(suan)(suan)外，還需開展新能源(yuan)場站接(jie)入系統(tong)強度評估等穩定(ding)評估工作。

在構建(jian)新型電(dian)(dian)(dian)力系統(tong)進程中(zhong)(zhong)主動作為，是電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)企(qi)業(ye)推進碳達(da)峰、碳中(zhong)(zhong)和目標落地(di)的(de)最直接的(de)方式，規劃工(gong)作需(xu)進一步轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)型。同(tong)(tong)時，上述負(fu)荷、電(dian)(dian)(dian)源、電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)側(ce)規劃方式轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)變(bian)需(xu)要觀念(nian)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)變(bian)、技(ji)術創新和數(shu)(shu)(shu)字(zi)化提(ti)升(sheng)共同(tong)(tong)助力才能達(da)成。對此，建(jian)議提(ti)升(sheng)規劃數(shu)(shu)(shu)字(zi)化水平，以(yi)(yi)處理更多的(de)能耗、碳排放、經濟等(deng)外部數(shu)(shu)(shu)據(ju)，應對數(shu)(shu)(shu)據(ju)量(liang)激(ji)增和數(shu)(shu)(shu)字(zi)化電(dian)(dian)(dian)力系統(tong)模型表達(da)，打造覆(fu)蓋全(quan)電(dian)(dian)(dian)壓等(deng)級的(de)數(shu)(shu)(shu)字(zi)化電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)規劃設計平臺，構建(jian)以(yi)(yi)數(shu)(shu)(shu)據(ju)為核心的(de)智能電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)數(shu)(shu)(shu)字(zi)化轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)型全(quan)景框架(jia)，形成數(shu)(shu)(shu)據(ju)流、業(ye)務(wu)流、人工(gong)智能協同(tong)(tong)的(de)智能電(dian)(dian)(dian)網(wang)(wang)體系。

同時(shi)，大力(li)推動(dong)技(ji)術創新，加(jia)大科技(ji)投入和資源(yuan)配置，對電力(li)規劃(hua)領(ling)域亟待(dai)突破的關(guan)鍵問題，如源(yuan)網荷儲協調規劃(hua)方法、多時(shi)間尺(chi)度的電力(li)電量平衡、廣(guang)義負(fu)荷預測、柔性互(hu)動(dong)的配電網規劃(hua)技(ji)術等開展(zhan)攻(gong)關(guan)。

注：作者供職于廣西電網公司電網規劃研究中心，系南方電網公司二級技術專家。