清华四川能源互联网研究院科研管理部主任吕岚春:将能源互联网的核心概念和技术融入新型电力系统

发布日期:2021-05-24· 能源高质量发展 张榕馨

在新型电力系统乃至能源互联网的建设中都将是核心枢纽和承载平台。以新能源为主体的新型电力系统是能源互联网的核心。在构建以新能源为主体的新型电力系统中。

3月15日,中央财经委员会第九次会议在京召开。会议研究了促进平台经济健康发展问题和实现碳达峰、碳中和的基本思路和主要举措,其中指出,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统。

那么,究竟什么是新型电力系统?如何构建新型电力系统?对电力系统的重要平台电网来说,将遇到哪些机遇和挑战?对此,《能源高质量发展》专访了清华四川能源互联网研究院科研管理部主任吕岚春,分享他对上述问题的见解。

(吕=吕岚春,能=能源高质量发展)

能:新型电力系统建设应包含哪些方面的问题,或者说新型电力系统应具有哪些特征?

吕:新型电力系统建设在物理系统方面,应包括源网荷储各部分建设;在信息物理融合方面,要建设支撑源网荷储灵活互动的数字孪生智慧电网;在体制机制方面,应包括促进高比例可再生能源消纳的政策、机制和市场建设。

新型电力系统的主要特征包括:源端更高比例新能源接入、电网更灵活可靠配置资源、负荷端多元互动。

能:实现高比例可再生能源发电消纳和接入,需要具备哪些要素?

吕:实现高比例可再生能源接入和消纳是系统性问题,需要技术、方案、机制协同发挥作用。概括地讲,需要以下四方面要素:

一是源端实现可再生能源与电网协调规划,做好中长期统筹,避免将消纳矛盾堆积到运行阶段;

二是电网需要具备更高的弹性和多样化的运行方式,包括对潮流双向流动和各类资源智慧控制能力等;

三是需要更多的储能和负荷侧灵活性资源,通过需求响应实现系统调峰调频的能力;

四是需要适应高比例可再生能源发展的政策、机制和市场,促进可再生能源良性发展。

能:在构建新型电力系统层面,能源互联网建设的实质是什么?如何理解二者之间的关系?

吕:能源互联网的本质特征,包括物理层多种能源互通共济、信息层信息物理系统深度融合和价值层创新能源运营模式。在诸多一次、二次能源中,电能因具有清洁高效、终端使用便捷、与信息技术关联紧密等特征,在诸多能源类型中起到了枢纽作用。在构建以新能源为主体的新型电力系统中,为实现不断提升可再生能源比重的目标,除了电力系统内部环节的智能化与数字化之外,更需要多元能源的有效互联和高效利用,以实现更大范围的可再生能源消纳和利用。因此,以新能源为主体的新型电力系统是能源互联网的核心。

在未来的规划中,需要将能源互联网的核心概念和技术融入新型电力系统,从而构建以电力为中心的新一代能源体系。

 能:作为能源、信息流的聚合平台,电网企业应如何理解其在构建新型电力系统中的重要性和未来的功能定位?

   吕:因为电能在诸多能源类型中具有比较优势,电网也具有广泛的覆盖层面和强大的枢纽作用,所以,作为能源、信息流聚合平台的电网,在新型电力系统乃至能源互联网的建设中都将是核心枢纽和承载平台。这一枢纽和平台,不仅是电力传输配给的基础设施,也是信息传递网络和提供多元服务的平台,将以极高的可靠性运行水平,保障社会经济的稳健运行。可见,电网作为国家安全的关键基础设施之一,未来将起到能源输配、信息传递和服务平台的广泛作用。

能:在构建清洁低碳安全高效的能源体系的道路上,需要面临哪些制约因素?

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