中國儲能網(wǎng)訊：新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進，要求配電網(wǎng)具備更強的承載力，且適應(yīng)大規(guī)模分布式新能源、電動汽車充電設(shè)施、新型儲能、虛擬電廠等新主體、新業(yè)態(tài)接入需要，實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲融合互動，提升綠色電力消費比重。今年，國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見》，國家能源局印發(fā)《配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動實施方案（2024—2027年）》，對配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展提出明確要求、作出具體部署。國網(wǎng)寧夏電力緊扣新形勢下電力保供和能源轉(zhuǎn)型目標，在系統(tǒng)推進配電網(wǎng)與源荷儲科學融合發(fā)展、全面提升城鄉(xiāng)配電網(wǎng)綜合承載能力上持續(xù)發(fā)力，以配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展助力新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè)，為推動實現(xiàn)“雙碳”目標持續(xù)貢獻寧夏力量。
1 提升寧夏配電網(wǎng)綜合承載能力的創(chuàng)新實踐
面對配電網(wǎng)發(fā)展新形勢，國網(wǎng)寧夏電力積極探索、勇于嘗試，成功融合新能源與智能電網(wǎng)技術(shù)，充分釋放政策牽引效果，打造多項綠色、智慧示范項目，為全面提升配電網(wǎng)綜合承載能力、打造現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)積累了寶貴經(jīng)驗。
打造西北首個“綠電小鎮(zhèn)”示范中心。國網(wǎng)寧夏電力按照“一個目標、兩步實現(xiàn)、三個綠色、四側(cè)協(xié)同”的建設(shè)思路，圍繞綠色能源、電網(wǎng)、用能三大核心，于永寧縣閩寧鎮(zhèn)率先構(gòu)建了一個清潔、低碳、安全、高效、供需智能協(xié)調(diào)的新型電力系統(tǒng)模型。該模式以光伏為日間供電主力，夜晚則依靠風能與儲能接力，實現(xiàn)了24小時綠色供電，成為“能源+產(chǎn)業(yè)”深度融合、助推鄉(xiāng)村振興的高質(zhì)量樣本。通過推進原隆110千伏變電站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以及柔性智能電網(wǎng)、電纜故障精確定位、虛擬電廠等先進技術(shù)的應(yīng)用，閩寧鎮(zhèn)不僅顯著提升了新能源的接入與傳輸效能，還實現(xiàn)了電網(wǎng)狀態(tài)的全面感知與即時自愈，展現(xiàn)了未來智能電網(wǎng)的雛形。
打造西北地區(qū)綠色數(shù)據(jù)示范中心。中衛(wèi)云基地是“東數(shù)西算”的國家級樞紐節(jié)點“4+4”集群之一。2023年三季度，國網(wǎng)寧夏電力協(xié)助中衛(wèi)市發(fā)展改革委、大數(shù)據(jù)局等部門，編制《中衛(wèi)云基地數(shù)據(jù)中心穩(wěn)定電價實施方案》，提出以地方國企建設(shè)光伏項目為基礎(chǔ)，以高電壓等級集中供電為保障，以統(tǒng)一代理電力交易、全面優(yōu)化交易策略為途徑，推動實現(xiàn)云基地數(shù)據(jù)中心用戶到戶電價0.36元/千瓦時的目標，吸引社會資本在中衛(wèi)數(shù)據(jù)中心集群中衛(wèi)工業(yè)園區(qū)站點投資。同時，建設(shè)4座110千伏開關(guān)站，實現(xiàn)光伏、風力等新能源直供，滿足和保障云基地建設(shè)及未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展用電需求。充分發(fā)揮寧夏氣候適宜、能源豐富等優(yōu)勢，建設(shè)PUE最低至1.1、年平均1.2，可再生能源利用率達65%的全國領(lǐng)先的綠色集群，使可再生能源成為供給數(shù)據(jù)中心的主要電力來源，降低碳排放，促進清潔能源與云計算產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展。
打造西北地區(qū)領(lǐng)先的充電示范中心。2024年7月17日，銀川南智慧充電服務(wù)示范中心正式投入運營。作為集風、光、儲、充、放及客戶服務(wù)一體化的綜合示范中心，整站顛覆了傳統(tǒng)充電站的配電架構(gòu)，通過能量路由器打造的直流母線系統(tǒng)，將系統(tǒng)內(nèi)光儲充元素直接接入直流母線，僅采用一級DC/DC能量變換，較傳統(tǒng)方案的兩級變換（AC/DC、DC/DC）模式，綜合效率提高3%～5%。站內(nèi)建設(shè)有能源管理及車樁網(wǎng)互動系統(tǒng)，進行站內(nèi)負荷功率的優(yōu)化轉(zhuǎn)供和均衡調(diào)配，實現(xiàn)能量精細化管理，保證系統(tǒng)內(nèi)能量的供需平衡。采用有序充電、光儲協(xié)調(diào)控制等手段，實現(xiàn)車網(wǎng)互動、虛擬電廠等功能。示范中心在為電動車主出行提供“ChaoJi快充”極速充電服務(wù)的同時，能夠支撐中壓組網(wǎng)削峰填谷，主動支撐中壓接入點電能質(zhì)量（電壓、頻率、無功）治理，實現(xiàn)清潔能源就地儲存消納。
打造分布式電源高效配置型網(wǎng)源互濟新型配用電系統(tǒng)示范項目。隨著屋頂光伏政策的進一步推進，固原市和潤村光伏的接入量短期內(nèi)呈現(xiàn)集中增長的趨勢，光伏功率倒送對現(xiàn)有配電臺區(qū)的安全高效運行帶來嚴峻挑戰(zhàn)。打造分布式電源高效配置型網(wǎng)源互濟新型配用電系統(tǒng)，可以有效解決分布式光伏集中接入帶來的問題。一方面對和潤村6臺公變進行終端維修與供電能力提升，將具有源荷時空差異的多個臺區(qū)通過電力電子設(shè)備進行柔性合環(huán)，實現(xiàn)臺區(qū)動態(tài)增容、能量互濟、資源共享，提升弱穩(wěn)定電網(wǎng)的風險抵御能力。另一方面，通過在低壓配電線路末端部署光伏滿發(fā)伴侶設(shè)備，實現(xiàn)低壓電網(wǎng)精準補強，解決光伏接入引起的三相不平衡、末端高電壓問題。
2 新能源及多元化負荷接入能力仍有待加強
新形勢下，隨著分布式光伏、儲能、電動汽車充換電設(shè)施廣泛接入，寧夏配電網(wǎng)供電保障能力和綜合承載能力不足等問題將逐步顯現(xiàn)。
一是分布式光伏接入、消納能力不足問題日益顯現(xiàn)。寧夏分布式光伏接入規(guī)模約124萬千瓦，占全社會最大負荷比重為6.59%。但寧夏光資源充足、分布式光伏發(fā)展?jié)摿薮?，未來對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行的影響將日益突出。目前，個別區(qū)域已出現(xiàn)因配電網(wǎng)承載能力弱而無法滿足新增分布式光伏接入需求的情況。寧夏接入分布式光伏臺區(qū)3510臺，其中，上送臺區(qū)584臺，上送重過載臺區(qū)34臺。
二是新型儲能作用發(fā)揮不充分。寧夏地區(qū)接入配電網(wǎng)的新型儲能裝機規(guī)模為132.41萬千瓦/265.09萬千瓦時，以110千伏、35千伏接入電網(wǎng)側(cè)儲能為主，10千伏側(cè)接入100千瓦/600千瓦時，無用戶側(cè)儲能。寧夏配電網(wǎng)新型儲能配置不足，未能有效發(fā)揮平抑分布式新能源出力的作用。在中低壓側(cè)儲能應(yīng)用不足，未能有效發(fā)揮峰谷調(diào)節(jié)、負荷平衡、電壓控制等調(diào)節(jié)支撐作用。
三是新能源汽車對配電網(wǎng)造成較大沖擊。預(yù)計2030年寧夏新能源汽車保有量將達到26萬輛，充電樁達到10.4萬臺，分別是2023年的4.85倍、4.95倍。公共快充樁將向大功率超快充樁（單樁容量為快充樁的3倍）發(fā)展，配電網(wǎng)承載能力將面臨較大挑戰(zhàn)，V2G、車聯(lián)網(wǎng)等車網(wǎng)互動應(yīng)用與新能源汽車快速發(fā)展的趨勢不匹配。
四是電能質(zhì)量問題愈發(fā)突出。隨著分布式光伏接入規(guī)模持續(xù)擴大，分布式光伏出力不穩(wěn)定與系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力不足，使得電網(wǎng)在應(yīng)對快速變化的供需平衡時面臨更大困難，潮流大小和反向帶來的電壓越上限和低電壓問題同時存在。以中衛(wèi)市喊叫水變521喊塘線下莊子小學公變?yōu)槔?023年該臺區(qū)電壓越下限率4.69%，電壓越限累計時長33.75小時，單次最大電壓越下限值達199伏，且該公變光伏接入比例較高，向上級返送電情況嚴重。
3 全方位助力寧夏配電網(wǎng)綜合承載能力提升
配電網(wǎng)肩負著保障國計民生用電需求、服務(wù)人民美好生活需要的重大責任。新形勢下有序推進配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，系統(tǒng)提升配電網(wǎng)供電保障能力和綜合承載能力，必須堅持政策引導與科技引領(lǐng)并重。
滿足大規(guī)模分布式新能源接網(wǎng)需求。一是強化政企協(xié)同，推動出臺分布式光伏開發(fā)試點方案及分布式光伏規(guī)范發(fā)展相關(guān)政策，建立可開放容量預(yù)警機制，引導分布式光伏就近接入、就地消納，推動新能源有序發(fā)展。二是重點編制試點地區(qū)專項規(guī)劃，優(yōu)化網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，開展新能源配套送出專項規(guī)劃建設(shè)，提升分布式光伏接納能力。三是探索分布式光伏高效消納模式，開展分布式光伏可開發(fā)潛力和消納能力測算。
推動新型儲能多元發(fā)展。一是編制儲能發(fā)展規(guī)劃，引導儲能有序發(fā)展，支持分布式新能源按照“新能源+儲能”方式推進建設(shè)，支持電動汽車等可調(diào)節(jié)負荷聚合參與電網(wǎng)互動，鼓勵以共享儲能方式聚合分散儲能資源。二是在電網(wǎng)關(guān)鍵節(jié)點、電網(wǎng)末端科學布局新型儲能，開展相關(guān)專項配網(wǎng)工程建設(shè)，提高電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)能力和穩(wěn)定運行水平。三是出臺相關(guān)財政、稅收和補貼政策，加大對分布式配套儲能產(chǎn)業(yè)的扶持力度，以降低企業(yè)和個人投資儲能項目的經(jīng)濟壓力，鼓勵更多的市場主體參與到儲能項目中來。
滿足電動汽車充電負荷增長需求。一是加強充換電設(shè)施布局規(guī)劃及電網(wǎng)承載力評估，編制“十五五”充電設(shè)施規(guī)劃，每年滾動并公開發(fā)布配電網(wǎng)對電動汽車充換電設(shè)施承載力指引，引導充換電設(shè)施科學有序布局。二是優(yōu)化調(diào)整配套電網(wǎng)增容擴建工程，通過新建、改造10千伏線路，新增配變?nèi)萘?，實現(xiàn)“十五五”末滿足2000座充電站、8.3萬臺充電樁接入配電網(wǎng)需求的目標。三是積極推進有序充電、V2G等新技術(shù)應(yīng)用落地，充分利用存量電網(wǎng)資源服務(wù)電動汽車發(fā)展，同時充分調(diào)用電動汽車調(diào)節(jié)能力，實現(xiàn)削峰填谷，減少對電網(wǎng)的沖擊。
綜合施策解決電能質(zhì)量問題。一是加強對分布式光伏接入點及其周邊電網(wǎng)的電能質(zhì)量監(jiān)測，實時收集電壓波動、諧波含量、三相平衡等數(shù)據(jù)，以便及時發(fā)現(xiàn)并處理電能質(zhì)量問題。二是鼓勵采用先進的逆變技術(shù)和設(shè)備，減少分布式光伏并網(wǎng)時產(chǎn)生的諧波污染，提高功率因數(shù)，確保電能質(zhì)量符合標準。三是針對分布式光伏接入導致的臺區(qū)重過載問題，進行電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化和設(shè)備升級，增加變壓器容量，改善線路負載，提升電網(wǎng)整體承載能力。四是利用智能電網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)分布式光伏與傳統(tǒng)電源的協(xié)調(diào)控制，通過智能調(diào)度系統(tǒng)動態(tài)調(diào)整分布式光伏的發(fā)電計劃，減少對電網(wǎng)的沖擊。
