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新型电力系统下可再生能源与储能手艺要害路径剖析

2021-08-30

为了服务国家碳达峰、碳中和目的要求，，，，，，，，南方电网公司起劲推动建设以新能源为主体的新型电力系统。。。。。。。电源侧鼎力大举支持新能源接入，，，，，，，，负荷侧推动能源消耗转型，，，，，，，，而在输电通道使用权的管理中指导源网荷储妄想和运行实现低碳化，，，，，，，，是电网企业在推动建设新型电力系统中施展作用的主要途径。。。。。。。

新型电力系统输电通道使用新特点

近年来，，，，，，，，新能源装机容量快速增添。。。。。。。随着“双碳”目的的提出，，，，，，，，新能源将以更高的速率大规模生长，，，，，，，，并逐步占有主体职位。。。。。。。新能源发电着力依赖景物等自然条件，，，，，，，，间歇性、随机性、波动性显着，，，，，，，，从而导致电力系统潮流重大多变，，，，，，，，使得输电通道的使用泛起出新的特点。。。。。。。

输电通道壅闭与低使用率共存

在新能源的集中送出通道中，，，，，，，，由于新能源着力的不可控性叠加，，，，，，，，爆发输电壅闭的概率急剧增添，，，，，，，，详细反应在以下几个方面：一是影响新能源着力的自然条件具有较强的同源性，，，，，，，，新能源着力泛起高同时率，，，，，，，，对通道使用的需求时间重叠；；；；；；；二是关于具有显著反调峰着力特征的新能源，，，，，，，，在负荷低谷时期送出需求可能会显著大于思量了外地负荷消纳后的妄想送出能力；；；；；；；三是近年来部分资源富集地区新能源快速增添，，，，，，，，超前于外地负荷的预计增速，，，，，，，，进一步增添了送出难度。。。。。。。

然而，，，，，，，，无论风电照旧光伏，，，，，，，，其使用小时数都远低于古板电源。。。。。。。以广西为例，，，，，，，，2020年并网风电机组平均使用小时数为2200小时，，，，，，，，光伏平均使用小时数为1250小时。。。。。。。再加受骗地负荷的消纳，，，，，，，，凭证较大送出需求设计的运送通道，，，，，，，，一定恒久处于较低使用率。。。。。。。

针对输电通道的壅闭与低使用率共存的特点，，，，，，，，新型电力系统必需在新能源送出通道的妄想和运行思绪上作出改变。。。。。。。

输电通道潮流壅闭的双向性

通例机组具有较强的可控性，，，，，，，，新能源大规模并网前，，，，，，，，运送通道潮流偏向相对确定。。。。。。。新能源着力则体现出较强的波动性，，，，，，，，并且在季度、多日和日内都泛起与负荷转变差别步的特点。。。。。。。好比广西一个装机容量较大的风电场，，，，，，，，2020年平均每季度使用小时为557小时，，，，，，，，但在负荷较高的第三季度使用小时仅为368小时，，，，，，，，约为平均值的66%；；；；；；；关于多日一连高温的天气，，，，，，，，负荷将受气温累计效应影响一直攀升，，，，，，，，风电着力则会由于气温稳固在高位而下降。。。。。。。大规模新能源接入地区，，，，，，，，在负荷岑岭而新能源着力缺乏时期，，，，，，，，容易泛起输电通道负荷输入性壅闭，，，，，，，，在负荷低谷时期又容易泛起新能源送出受限，，，，，，，，使得输电通道潮流壅闭泛起双向性。。。。。。。壅闭的双向性对调控资源的设置和无邪使用提出了更高的要求。。。。。。。

通例机组与新能源机组的输电通道使用权矛盾突出

新能源机组将成为电力供应的主体，，，，，，，，但无论是电网清静稳固运行的要求，，，，，，，，照旧电力电量平衡的补位，，，，，，，，新型电力系统依然无法脱离通例机组的支持。。。。。。。在新能源机组着力较大的时段，，，，，，，，一定泛起通例机组与新能源机组的输电通道使用权的矛盾。。。。。。。在输电权的分派中，，，，，，，，支路的碳流量约束将成为协调差别类型电源着力矛盾的一个主要因素。。。。。。。在壅闭管理中，，，，，，，，消除壅闭的碳流量价钱也将成为需要思量的主要本钱因素。。。。。。。

新型电力系统输电通道使用管理目的

对输电通道的使用管理，，，，，，，，最主要的使命是阻止或消除输电通道壅闭，，，，，，，，这也是确保电力生产和消耗能够顺遂完成的须要条件。。。。。。。在运行阶段，，，，，，，，消除输电通道壅闭的要领是调解源、荷在差别节点对电网的注入功率；；；；；；；在妄想阶段则包括输电通道的增强和调理资源的设置两个方面。。。。。。。与古板电网相同，，，，，，，，包管电网清静稳固运行是输电通道使用管理稳固的主要目的，，，，，，，，而在新型电力系统中，，，，，，，，输电通道使用管理还肩负着指导输电通道使用低碳化的使命。。。。。。。

提升壅闭消除的效率与无邪性

无论是市场照旧妄想确定的发电和用电侧注入功率导致电力潮流凌驾通道运送能力，，，，，，，，泛起电网清静约束越限时，，，，，，，，即形成输电壅闭。。。。。。。在输电通道使用管理中，，，，，，，，应指导富足的无邪调理资源建设，，，，，，，，包括新能源机组配套的调理能力刷新，，，，，，，，这是快速消除输电壅闭的基础。。。。。。。而运行阶段的机制，，，，，，，，则需要指导无邪调理资源起劲响应消除壅闭的需求。。。。。。。

激励发电侧和用电侧低碳投资关于输电通道的管理保存两类思绪：一是在日前和实时调理中都思量输电通道运送能力限制安排着力；；；；；；；二是在基础妄想泛起输电壅闭时通过再调理的方法安排增量妄想消除壅闭。。。。。。。响应可以在输电通道使用权的优先分派或再调理的挪用中给予低碳电源规则上的优势，，，，，，，，激励更多新能源机组投资。。。。。。。

指导输电通道使用的分时平衡性及源荷曲线的匹配性

输电通道负载率低，，，，，，，，有可能是受端自然用电需求较低或送端新能源机组自然着力水平较低导致的；；；；；；；相反，，，，，，，，泛起输电壅闭时送、受端也都可能保存问题，，，，，，，，源网荷的妄想和运行都保存优化空间。。。。。。。通过输电通道使用规则的设计，，，，，，，，应能实现指导统一区域着力特征曲线互补电源及无邪调理电源建设的目的，，，，，，，，同时提升新能源机组自身可控性能，，，，，，，，降低多类型电源集中争抢输电通道的概率。。。。。。。唬�；；；；；褂γ憷春闪讲喙β是叩母谋�，，，，，，，，激励源荷曲线的匹配，，，，，，，，做到运送通道的削峰填谷，，，，，，，，减轻岑岭时段的输电通道壅闭，，，，，，，，提升低谷时段的输电通道使用率。。。。。。。

输电通道使用优化管理研究思绪

针对新型电力系统输电通道使用的新特点，，，，，，，，实现保清静与低碳化的目的，，，，，，，，需要在深入剖析源、荷特征的基础上，，，，，，，，研究合理的输电通道使用优化管理机制。。。。。。。

研究新能源着力概率特征及多种能源调理性能

新能源大规模接入后，，，，，，，，输电通道的使用不再是确定性的问题。。。。。。。充分研究新能源着力的不确定性模子，，，，，，，，用概率和危害的眼光评估调理资源建设、输电通道增强的本钱和收益成为新型电力系统的一定选择。。。。。。。发电侧的调理能力也不再像古板机组仅通过着力上下限、爬坡速率等简朴的参数即可表征，，，，，，，，新型电力系统需要在更多维的时空标准细腻化形貌种种电源的调理性能。。。。。。。

剖析用电侧负荷弹性与需求响应特征

在新型电力系统中，，，，，，，，造成输电通道使用的不确定由负荷侧的单侧不确定生长为源、荷的双侧不确定，，，，，，，，从而对输电通道使用的管理也不可再局限于电源侧，，，，，，，，还需要挖掘用电负荷的弹性，，，，，，，，充分研究种种需求响应特征，，，，，，，，为输电通道的优化使用提供更多调理和管理手段。。。。。。。

多时间标准实现输电通道碳流量与功率团结优化管理

在输电通道使用的优化管理中，，，，，，，，针对新能源保存多种时间标准的周期性，，，，，，，，实现季度、多日、日前等差别时间标准的协调，，，，，，，，可以更好施展差别类型电源着力特征在差别时间周期的互补作用，，，，，，，，实现输电通道更高效的使用。。。。。。。在新型电力系统中，，，，，，，，碳流量需要获得与潮流同样的重视，，，，，，，，输电通道中既要实现物理上潮流的壅闭消除，，，，，，，，也要阻止碳流量凌驾预设的目的值。。。。。。。

未来，，，，，，，，电网企业将深入开展输电管理的研究和实践，，，，，，，，实现电网运行的高效、无邪、清静，，，，，，，，推动新能源与电网合理高效融合，，，，，，，，在助推新型电力系统建设和生长中施展更着述用。。。。。。。（泉源北极星输配电网）

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