中國儲能網(wǎng)訊:在全球能源轉(zhuǎn)型和“雙碳”目標的雙重驅(qū)動下,電力系統(tǒng)正經(jīng)歷從傳統(tǒng)集中式大電網(wǎng)向大電網(wǎng)、配電網(wǎng)、微電網(wǎng)多層級協(xié)同(以下簡稱主配微協(xié)同)的轉(zhuǎn)型。主配微協(xié)同作為實現(xiàn)這一目標的關鍵路徑,逐漸成為行業(yè)關注的焦點。
主配微協(xié)同可以打破傳統(tǒng)電網(wǎng)中大電網(wǎng)、配電網(wǎng)和微電網(wǎng)之間的壁壘,實現(xiàn)能源在各級電網(wǎng)之間的優(yōu)化配置和高效利用。通過構(gòu)建分層承載、分級校驗、多級協(xié)同的一體化樞紐平臺,實現(xiàn)分布式新能源、新能源汽車、微電網(wǎng)、新型儲能、虛擬電廠等交互式多元主體友好接入、安全承載。
主配微協(xié)同可以提升電網(wǎng)對新能源發(fā)電波動性和負荷隨機性的適應能力,增強電網(wǎng)的穩(wěn)定性和韌性。當新能源發(fā)電出現(xiàn)波動或負荷突然變化時,大電網(wǎng)、配電網(wǎng)和微電網(wǎng)可以實時進行信息交換和能量調(diào)配,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的動態(tài)平衡。例如,在臺風、冰凍等災害頻發(fā)區(qū)域,抗災型微電網(wǎng)可以通過與大電網(wǎng)和配電網(wǎng)的協(xié)同運行,實現(xiàn)局部自治供電,保障重要用戶的用電需求。
主配微協(xié)同需要先進信息通信技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、人工智能算法等的支持,這將推動相關技術的創(chuàng)新和應用。同時,主配微協(xié)同也將帶動智能微電網(wǎng)相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,如分布式電源制造、儲能設備研發(fā)、微電網(wǎng)控制系統(tǒng)集成等,促進產(chǎn)業(yè)升級。
目前,主配微協(xié)同發(fā)展主要面臨以下挑戰(zhàn):
一是調(diào)度與控制策略不匹配。微電網(wǎng)與大電網(wǎng)之間的調(diào)度與控制策略不匹配主要體現(xiàn)在調(diào)度機制的根本差異,以及預測與響應機制的不一致。微電網(wǎng)傾向于采用靈活的本地優(yōu)化調(diào)度,而大電網(wǎng)則依賴于中心化調(diào)度模式。這種機制上的差異導致微電網(wǎng)難以與大電網(wǎng)實現(xiàn)高效的信息交換和能量管理,在需求高峰或緊急情況下,雙方難以快速有效地調(diào)配資源。
二是運營模式與市場機制不完善。目前,微電網(wǎng)運營主體需要安裝量測、協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)等實現(xiàn)微電網(wǎng)多元素的綜合優(yōu)化運行,但受限于政策機制及應用場景問題,缺少成熟且標準化的可持續(xù)商業(yè)模式和確切的盈利途徑。在電力市場準入、電價制定機制,以及財政補助等關鍵方面,缺乏有效的激勵措施。
三是技術標準和規(guī)范不統(tǒng)一。主配微協(xié)同涉及多個領域的技術和設備,目前相關技術標準和規(guī)范尚不統(tǒng)一,導致不同廠家的設備之間兼容性低,增大了系統(tǒng)集成和運行的難度,也不利于智能微電網(wǎng)的規(guī)?;茝V和應用。
建議重點從以下幾方面發(fā)力,進一步推進主配微協(xié)同發(fā)展:
一是加強規(guī)劃協(xié)同。加強頂層設計,完善電網(wǎng)規(guī)劃體系,將智能微電網(wǎng)納入電網(wǎng)發(fā)展全局中,積極支持、主動參與微電網(wǎng)建設。分區(qū)分析電力供需、能源資源開發(fā)情況,結(jié)合城市、新型城鎮(zhèn)及新農(nóng)村等發(fā)展需要,培育和建設以智能微電網(wǎng)為代表的能源生產(chǎn)和消費新業(yè)態(tài)。例如,國網(wǎng)江蘇省電力有限公司開展的“全網(wǎng)+分區(qū)+網(wǎng)格”新型電力平衡模式研究中,通過對電網(wǎng)中的分布式光伏、儲能、充電場站、可調(diào)負荷等負荷側(cè)各類可調(diào)節(jié)資源的精準調(diào)控,實現(xiàn)臺區(qū)、線路、變電站、電網(wǎng)分區(qū)等多層級的電力平衡調(diào)控,為主配微協(xié)同和智能微電網(wǎng)發(fā)展提供了規(guī)劃依據(jù)。
二是加速技術協(xié)同。健全主配微分級調(diào)控機制,推動控制模式由“集中控制”向“主配協(xié)同、分層自治”轉(zhuǎn)變,實現(xiàn)微電網(wǎng)與配電網(wǎng)的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化調(diào)度。研究計劃性、非計劃性并網(wǎng)轉(zhuǎn)離網(wǎng)技術,確保微電網(wǎng)在內(nèi)部故障、大電網(wǎng)計劃檢修、故障時運行模式的快速靈活切換。例如,江蘇常州供電公司自主研發(fā)的新型電網(wǎng)主配微協(xié)同控制運行平臺,在江蘇首次實現(xiàn)了地區(qū)電網(wǎng)與資源聚合商、分布式光伏發(fā)電、儲能、充電場站和微能源網(wǎng)等在內(nèi)的主配微協(xié)同控制,為技術協(xié)同提供了實踐案例。
三是推動價值協(xié)同。優(yōu)化管理與運營,建立微電網(wǎng)運營商與配電網(wǎng)運營商之間的協(xié)同運營機制,包括信息共享、運行協(xié)調(diào)和緊急響應。推動微電網(wǎng)作為主體參與電力市場交易,提升區(qū)域分布式資源承載能力,完善微電網(wǎng)參與電力市場交易的機制,探索微電網(wǎng)參與電網(wǎng)調(diào)頻、調(diào)峰、緊急無功電壓支撐、黑啟動等電力輔助服務的典型模式與常態(tài)化機制。
四是完善政策支持和市場機制。電網(wǎng)企業(yè)積極配合政府部門出臺相關政策,從財政補貼、稅收優(yōu)惠、電價政策等方面加大對智能微電網(wǎng)和主配微協(xié)同的支持,降低微電網(wǎng)的建設和運營成本,提高投資回報率。同時,完善電力市場機制,明確微電網(wǎng)在電力市場中的地位和作用,形成合理的市場準入、電價制定和交易規(guī)則,激發(fā)市場活力。




