借助数字化和智能电网的发展,电网对新能源的消纳能力可以得到提高。智能电网配备了先进的控制方法,结合先进的储能技术,有利于解决新能源消纳问题;同时,作为智能电网的核心技术,柔性直流输电技术可以实现电能灵活双向调配。该技术使电力系统的可靠性和灵活性得到了提高,加强了电网对新能源的消纳能力;新能源发电并网的技术标准也得到了完善,改进后的互联标准将允许各种不同类型的发电系统介入网络,有效提高了电网的兼容性;智能化和数字化的电网将搭建控制中心和电网设备之间的信息交互桥梁,电力生产各环节的数据可以实现共享、互动、融合、贯通,通过高级分析工具提供的最优决策将进一步保障电网的安全性和可靠性。在数字化和智能电网的加持下,大规模新能源机组入网成为了可能,有利于加快新能源的发展。
通过智能电网克服电力大规模远距离输送的障碍。智能电网具有稳定可靠的整体网络结构,加上对新能源基地供给侧结构和电网电源输送侧结构进行合理规划,巩固了输电系统的可靠性,为解决新能源发电远距离输送难题找到了突破口。特高压、柔性直流输电等技术则给电力系统带来了强大的输送能力。特高压技术使智能电网具备对电力进行大规模远距离输送的能力,并且具有损耗低、占地少的优点。柔性直流输电技术弥补了原本的输电方式在远距离输电上的劣势,可以将多站点的新能源电力输送至负荷中心。因此,智能电网能够保障大型电厂的远距离输电,搭建起跨省份、跨区域的电力通道,保障新能源电力的消纳和输送。
数字化和智能电网可以提升电能调度的灵活性。尽管新能源发电具有不连续性和不稳定性,数字化和智能电网可以实现大规模新能源发电机组的合理调度并保证一定的经济性。一方面,智能电网具备发电预测、资源评估、动态建模、场站运行分析等机制,提升了新能源并网的运行控制能力。另一方面,智能电网可以通过数字化的赋能完成智能化的调度工作,包括对新能源发电技术设备的高效调控。在数字化赋能的新型电力系统中,电力生产将和数字化全面、深度融合,构建全景监测、全息感知的系统。大数据、5G、云计算等技术将完成信息采集、监控、传递、分析、处理、决策等工作,数字化评估系统和决策系统保障电网的自动化和智能化,使电网具有更大的柔性。在数字化技术的帮助下实现源网荷储一体化,可以对源网荷储进行灵活调控以实现系统性协调和优化,满足电网调峰调频需求,同时有效平抑新能源发电的波动性,有助于解决新能源的接入给电网调节带来的困难,以保障拥有高比例新能源接入率的电网的安全性和可靠性。
数字化和智能电网是帮助新能源发展突破瓶颈的有力工具。应进一步推进能源产业数字化转型。数字化转型是促进能源低碳化转型的有力举措和有效途径。推动和鼓励大数据、人工智能等信息技术与新能源业务的融合贯通,打造新能源云平台,充分利用各环节的数据资源,整合内部数据信息,挖掘数据价值,为新能源发展赋能。利用数字技术推动发电技术的开发和发电大数据的探索,推动新能源消纳、接入和电源侧替代。智能电网是新型电力系统的核心和基础,也是发展绿色经济的必然选择。要加快推进智能电网的建设,提升新能源消纳能力、并网能力和有效调配能力,打造具有灵活性、兼容性、安全性、稳定性、可靠性的智能化、自动化、信息化电网,提高电网弹性,推动源网荷储协调发展,保障新能源的快速稳定发展。
未来需要通过电网数字化和智能化保障大比例新能源并网情况下供给侧的稳定性。一方面,借助数字化和智能化,新型电网可以及时预测和感知电网的实时情况。新型电力系统通过数字化和智能化实现了对各环节、各节点的全面感知,精确预测和高度控制。数字融合下的智能电网能够对电力系统内各组件的状态进行实时监测和多维度评测,向控制中心反馈精确数据,从而实现对各组件的高度控制。通过这一优势可以及时了解新能源机组的运行情况,及时感知和预测系统可能出现的故障。
另一方面,借助数字化和智能化,新型电网可以及时采取措施克服负载及频率波动等问题。通过数字和智能融合,电网在预测或感知系统不稳定的前提下,可以快速做出科学决策。与此同时,电网可以实现源网荷储各环节的协同,针对各类波动的出现及时做出反应,从而保证电能的持续稳定输送和电力系统的平衡,解决新能源并网和电力保障之间的矛盾。
来源:社会科学报