清洁能源消纳

新型电力系统构建源网荷储新生态，加快建设适应新能源快速发展的新型电力系统市场机制和政策体系。通过先进的信息和控制技术，进一步加强电源侧、电网侧、负荷侧、储能侧的多向互动，有效解决清洁能源消纳问题，提高电力系统综合效率。

通过省级智慧能源服务平台的建设，能够突破资源、时空、环境约束，人人利用清洁能源，实现新能源高效利用，构筑能源发展新格局。将提高清洁能源使用率，降低弃风弃光率，能够改善自然环境，实现生态可持续发展，促进社会和谐发展。年内充分挖掘社会可中断负荷资源，完成了占最大负荷5%的可调节负荷资源库构建，已具备74万千瓦毫秒级、秒级精准负荷控制能力，持续提高大电网安全运行水平和清洁能源消纳能力，利用市场化手段，在弃风（光、水）时段，提升冰蓄冷空调、蓄热式采暖、客户侧储能等负荷水平，促进电力供需平衡，清洁能源消纳。

​4月30日，2022年国家电网有限公司三大重点改造工程之一——三峡近区电网优化工程投产。工程投运后，华中电网安全稳定水平进一步提升，解决了三峡近区短路电流水平偏高、电磁环网潮流穿越、电力疏散能力不足等问题，使丰水期恩施地区电力外送能力最大提升80万千瓦，湖北西电东送通道输送能力最大提升95万千瓦，鄂西丰富的清洁能源消纳力度进一步加大，可有力支撑区域“双碳”目标的落实。

3月1日18时，南方方电网调峰调频公司梅州抽水蓄能电站（下称“梅蓄电站”）2号机组顺利完成15天考核试运行，正式投入运行，为粤港澳大湾区新增30万千瓦电力调节能力。至此，梅蓄电站已经有两台30万千瓦级机组投运，对实现国家碳达峰碳中和目标，保障粤港澳大湾区电网电力供应，提高绿色能源消纳能力具有重大意义。

在“碳达峰碳中和”国家战略目标的背景下，以新能源为主体的新型电力系统建设，电能替代、多能互补、能效提升等“大云物移智链”技术的发展和突破，电动汽车、电采暖、源网荷储一体化等推广，配电网形态正在发生重大变化，未来必将成为分布式清洁能源消纳的支撑平台，多元负荷信息集成的数据平台、多利益主题参与的服务平台，需要加快从技术、功能、形态上推动配电网向能源互联网转型升级。需要不断探索和创新“智慧配电网+”，支撑新型电力系统建设。

为了提高园区清洁能源消纳水平、储能配置经济性，提出一种考虑需求响应的高比例清洁能源园区储能容量优化配置方法。首先，建立光伏、风机、储能功率模型；其次，设计了考虑刚性、可转移、可中断负荷参与的需求响应机制，实现一定时间尺度下负荷的转移；然后，以系统总净现成本最低为优化目标，考虑入网功率波动、充放电限值等约束条件，建立储能经济配置模型。算例验证了所提方法的有效性，相比传统方法，所提配置方法可以有效降低系统经济成本并提高清洁能源消纳水平。

天津市北辰区大张庄是首批国家级产城融合综合示范区，为满足示范区清洁能源消纳、高端制造业发展和居民美好用能的需求，天津公司两次对区域电网进行改造升级。通过建设交直流柔性混合配电网，配套4回全光纤纵差保护线路，实现配网”零闪动“。在此基础上，通过建设天津公司首创的国际领先“雪花网”，以3座变电站为组团形成联络，汇集6回线路形成独立馈线集群，搭建了适应能源互联网发展的更大、更坚强的能源配置平台，支持负荷大范围灵活转移，显著提高线路利用效率，保障配电自动化系统发挥更大作用，实现全域“停电零感知”。

随着电网快速发展，特高压大电网运行、大容量远距离送电、分布式电源接入及优质服务等对电网调度运行的连续性、可靠性提出了更高要求。电网安全风险预警预控、清洁能源消纳压力、电力市场化改革等，调度机构不断推进自身的规范化、流程化、精益化管理，实现传统调度业务的在线化、智能化转型。针对以上实际，国家电网公司开展了备用调度（简称备调）体系建设，提高了电网调度抵御各类事故和社会突发事件的能力，保证了电网调度的其不间断运行。 2008 年以来，国家电网公司所属各级调控机构按照总部统一部署，开展了备用调度的建设工作。到 2017 年底，公司总部及 6 个分部、除蒙东外的 26 家省公司和 310 家地市公司完成了备调建设。备用调度在数据层面实现了实时数据采集处理的备用，在技术系统层面实现了电网运行监控功能（SCADA）的备用，在业务功能层面实现了调度运行业务的备用，初步建成了覆盖国、分、省、地（县）各级调度机构的备用调度体系，为公司电网应急状态下连续不间断开展调控业务提供有力的保障，公司电网调控机构的应急防灾能力得到较大程度的提升。

随着国家“双碳”战略的有力推进，配电网已逐步由“无源”单向辐射向“有源”双向交互系统转变，由传统单一配电服务向有源化、直流化、多元化的新一代配电网转变。预计2030年，全国分布式光伏将增长到7亿千瓦，增长2.8倍；新能源汽车保有量超过1亿辆，增长5倍。当前中心化、集中式的电力供应模式难以有效应对能源发展新业态，电源新增布点、配变增容等方式投资巨大，配网短时大负荷承载力、清洁能源消纳力、高品质电能调控力无法得到根本改善。

在“双碳”目标下，特高压交流工程凭借其先进的技术手段，在消纳清洁能源、降低传输损失方面将发挥更大作用，但对特高压交流工程减碳效益的研究较少。以负荷落点区域为研究对象，提出了特高压交流工程运行减碳效益的量化方法。首先，对送受两端电力潮流分布进行模拟计算，确定输电通道潮流比例；其次，对电源区域进行电量平衡分析，确定工程输送清洁能源电量，结合碳排放因子测算负荷区域碳减排量，利用Shapley值根据贡献度计算工程的减碳效益；最后，以实际工程为例进行算例分析。结果表明，特高压交流工程能够通过提升清洁能源消纳能力减少碳排放。