“十四五”配電網規劃需要關注什么?
發布者:lzx | 來源:國家電網報 | 0評論 | 404查看 | 2019-12-03 09:33:37    

進入21世紀以來,伴隨著能源轉型的深入推進,我國能源體系發生重大變化,電力系統在能源供應體系中的作用進一步凸顯。電網的功能定位轉變為國家或地區能源資源和社會資源優化配置的平臺,以及實現一次能源轉化利用、大范圍資源優化配置、電力市場交易和綜合能源服務的支撐平臺。


覆蓋城鄉、連接客戶的配電網未來應該如何發展,以順應能源轉型的大趨勢、滿足國家電網有限公司“三型兩網、世界一流”建設的需求?


配電系統將承擔多樣化角色


隨著網絡形態變化,配電網的控制能力逐漸提升,資源協調能力也會加強,以更好地滿足復雜的負荷需求。目前,配電系統正處于從現代向未來發展的過渡階段。


如果說傳統配電網是一個以滿足用戶負荷需求為目標的基礎服務平臺;現代配電網就是以提供可靠、高效、優質的供電服務為目標的優質服務平臺;未來配電網則可以理解為智能服務平臺,以提供綠色、智能、可定制的供電服務為目標。


隨著源網荷三側新技術、新元素的不斷發展,配電系統的構成正呈現前所未有的多元發展態勢。


由于綜合能源技術(冷熱電聯產、余熱發電等)、儲能技術(蓄電池、超級電容、冰蓄冷等)、分布式發電技術(風機、光伏、微型燃氣輪機)等不斷發展,電源側逐漸呈現出能源清潔化、多元化的特點。


電網側會具有顯著的電力電子化、信息化特點。大量的柔性裝置、軟開關、固態變壓器等新設備出現在傳輸網絡。伴隨泛在電力物聯網加快建設,高級量測、高級信息通信、高性能計算分析等構成了信息網絡。而為了適應未來多方互動、綜合能源交易等新需求,電網側還會呈現出交易網絡的特征。


在用戶側,隨著多元化負荷(冷負荷、熱負荷、交直流負荷等)、可調節負荷(智能樓宇、中央空調、電熱鍋爐等)、電動汽車負荷(充電樁、充換電站、電動汽車等)等快速發展,用戶負荷也出現多樣化和復雜化的特點。


從配電網的發展態勢及其功能定位來看,未來,配電系統將被賦予多樣化的平臺角色。


一是可再生能源消納的支撐平臺:未來,在供能側,集中式和分布式清潔能源將并行發展,規??燜僭齔さ姆植際角褰嗄茉唇歡匣憔鄣腳淶繽?。二是多元海量信息集成的數據平臺:互聯網和數字經濟時代,配電網深入千家萬戶,與各類用戶和上下游產業密切相關,會產生大量數據,具有可觀的技術價值、商業價值和行業價值。三是多利益主體參與的交易平臺:隨著電力體制改革的不斷深入,電力用戶、直供負荷、聚合商、售電公司等多元利益主體都與配電系統更加密切相關。四是電氣化交通發展的支撐和服務平臺:未來智慧城市中,高速鐵路、軌道交通、電動汽車、充電樁等將加速發展,綠色交通與配電網關系會更密切。


應用新理念新技術發展配電網


不難預見,未來配電系統里將存在大量高滲透率的可再生能源、多維的隨機系統、海量多元的大數據及動態多時空差異的源與荷。大量新技術、新模式、新業態的出現使配電系統呈現跨學科、跨行業、跨專業的技術融合發展態勢。在技術手段上,必須用新理念、新思維和新技術來建設和發展配電網。在這個過程中,信息化、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等技術不可或缺。


今年,國家電網公司確定了“三型兩網、世界一流”的戰略目標。配電網覆蓋范圍廣、功能要素全、對用戶影響大,與“樞紐型、平臺型、共享型”企業的產業屬性、網絡屬性和社會屬性相契合。


經過多年建設改造,國家電網公司經營區域內的配電網發展取得了長足進步。隨著“三型兩網”建設內容的逐步明確,對照建設運營好“兩網”的目標要求,配電網客觀上還存在短板和不足。目前,220千伏及以上輸電網網架日趨完善,安全穩定水平顯著增強。與之相比,配電網仍顯薄弱,在供電能力、電網結構、裝備水平、配電自動化應用方面的發展相對滯后。


配電網是泛在電力物聯網建設的攻堅領域,迫切需要加快推進高質量發展。與輸電網不同,配電網工程具有規模小、數量多、建設周期短、受外界因素影響大等特點。與泛在電力物聯網的建設要求相比,目前的配電網在智能終端配置、通信網覆蓋、與客戶互動及大數據管理方面,還需要加大規劃和建設的力度。


“十四五”配電網規劃需要關注什么


根據“三型兩網”的建設目標和建設內容,原有的電網發展規劃報告體系和報告內容也應進行相應的調整。電網發展規劃報告包含兩個分報告,具體可分為主網架、配電網、智能化、數據平臺、應用系統、網絡安全等6項內容。其中,關于智能化的規劃應涵蓋智能終端、通信網、電網自動化等內容。各專項規劃報告之間需要相互銜接、協調和統籌。


為了推動“兩網”融合,智能化、網絡安全相關的內容需要通盤考慮,實現全面支撐。也就是說,主網架、配電網、智能化、網絡安全方面的規劃內容,注重提高電網安全水平、清潔能源資源配置能力和智能化水平;智能化、網絡安全、數據平臺、應用系統方面的規劃內容,注重實現電網狀態全面感知、信息高效處理、應用便捷靈活。


在即將開展的“十四五”配電網發展規劃中,結合配電網發展趨勢特點和泛在電力物聯網建設需求,配電網規劃應關注——


一是開展不同場景下源網荷儲及感知數據接入需求預測。主要包括各發展階段目標要求分析及典型應用場景劃分、典型場景下“源-荷-儲”接入需求及預測方法、典型場景下內外部信息數據的接入需求及預測方法等內容。


二是研究“兩網”融合需求下電力設施的優化布局。如典型場景差異化“兩網”融合發展策略、現有配電網規劃布局方法對“兩網”融合發展的適應性分析、適應不同典型區域差異化融合發展需求的協同規劃布局。


三是研究智能配電系統多層級接入優化規劃技術。這當中主要包含智能配電系統靈活資源風險承載力評估與接入優化策略、面向泛在物聯的智能配電系統信息接入優化策略和智能配電系統多層級“兩網”協同優化規劃技術等內容。


四是考慮各電壓等級的配電網設備選型、配置方法及典型供用電模式。主要包括現有配電及信息設備對于“兩網”融合發展的適應性、適應“兩網”融合發展的資源綜合共享利用技術、適應“兩網”融合發展的典型供用電模式等。

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