綜述丨配電網“進化論”
來源：《國家電網》 時間：2024-12-27 17:15
王彪
當前，電力系統(tǒng)特性已經深刻改變，配電網面臨諸多新課題。聚焦提升配電網可靠性、承載力和靈活性，電網企業(yè)著力破解“老問題”，攻堅新課題，不斷取得新突破。
構建新型電力系統(tǒng)是我國能源發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。作為新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，配電網既是保障民生保供的“最后一公里”，也是構建新型電力系統(tǒng)的重要戰(zhàn)場。
7月，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家數據局發(fā)布的《加快構建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2027年）》提出，開展配電網高質量發(fā)展行動等9項專項行動。8月，國家能源局發(fā)布《配電網高質量發(fā)展行動實施方案（2024—2027年）》，深入推進配電網高質量發(fā)展重點任務落地見效。我國配電網高質量發(fā)展開啟新階段。
在新型電力系統(tǒng)構建背景下，配電網高質量發(fā)展面臨怎樣的形勢與任務？國家電網有限公司如何推動配電網發(fā)展質效提升？聚焦配電網“進化”升級，社會各界有哪些觀察與思考？
新任務與新挑戰(zhàn)迎面而來
在我國，配電網原則上指110千伏及以下電壓等級電網和220（330）千伏及以下電壓等級工業(yè)園區(qū)（經濟開發(fā)區(qū)）等局域電網。
今年，涉及配電網的重磅政策密集發(fā)布，配電網正步入一場前所未有的革新。
2月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關于新形勢下配電網高質量發(fā)展的指導意見》（以下簡稱《意見》）要求，以配電網高質量發(fā)展助力新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設，服務經濟社會發(fā)展，推動實現“雙碳”目標，加快中國式現代化進程。這是我國提出構建新型電力系統(tǒng)后，國家部委層面首次以正式文件形式指導配電網建設。
政策頻頻發(fā)力，為配電網發(fā)展提供強勁動力。配電網迎來重大機遇。與此同時，配電網也面臨新形勢下的新要求、新任務、新挑戰(zhàn)。
民生保供對配電網可靠性提出新要求。
配電網是保障電力供應的“最后一公里”，承載著人民日益增長的美好生活向往。在全面建設社會主義現代化國家的新征程上，鄉(xiāng)村振興、新型城鎮(zhèn)化等系列重大戰(zhàn)略深入實施，對全面提升基本公共服務均等化水平提出更高要求。隨著經濟社會的發(fā)展，工商業(yè)用電、人民群眾生產生活用電已經從“用上電”“用好電”向“不停電”“綠色電”加速轉變，人民群眾對供電服務質量的期望值越來越高。近年來氣象異常變化加劇，自然災害發(fā)生頻度、影響范圍、破壞強度顯著提升。提升配電網可靠性，提升防災減災能力，成為電網企業(yè)扛牢首要責任的應有之義。
能源轉型對配電網承載力提出新任務。
這從新能源并網規(guī)模猛增可見一斑。去年，國家電網公司經營區(qū)新增新能源裝機2.3億千瓦。目前，國家電網公司經營區(qū)已批復、未并網新能源規(guī)模超過7億千瓦。新能源已經成為發(fā)電量增量主體，隨著能源轉型加快推進，還將很快成為發(fā)電裝機主體。
同時，分布式可再生能源、新型儲能、新能源汽車等快速發(fā)展，分布式電源滲透率、新能源汽車消費比例和電能占終端能源消費比重不斷提高。隨之，配電網形態(tài)上從傳統(tǒng)的“無源”單向輻射網絡向“有源”雙向交互系統(tǒng)轉變，功能上從單一供配電服務主體向源網荷儲資源配置平臺轉變。
為此，強化網源統(tǒng)籌規(guī)劃，針對性加強建設改造，開展新技術研究攻關，全面提升配電網對新興負荷的綜合承載能力，成為當務之急。
安全生產對配電網靈活性提出新挑戰(zhàn)。
隨著分布式可再生能源、新型儲能、新能源汽車等新要素的大規(guī)模接入，源荷時空不匹配加劇，潮流潮汐特征愈發(fā)凸顯，造成電源波動性強，電網調峰難度大，電網穩(wěn)定運行風險增加。同時，當前的光伏存量并網設備普遍不具備低電壓穿越功能，故障穿越能力不足，故障后可能引發(fā)連鎖反應，疊加智能微電網、虛擬電廠、分布式儲能等新形態(tài)不斷涌現，電力保供和系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題交織，極大增加了電網運行控制難度。
在此情況下，配電網加快數字化轉型升級，強化分布式新能源統(tǒng)一調控，推進車網融合互動，加快新型交易發(fā)展，滿足設備安全、電網調峰等需求，成為應時之舉。
當前，電力系統(tǒng)特性已經深刻改變，配電網面臨諸多新課題。聚焦提升配電網可靠性、承載力和靈活性，電網企業(yè)著力破解“老問題”，攻堅新課題，不斷取得新突破。
抓落實與謀創(chuàng)新雙管齊下
進入四季度，國家電網公司各單位緊扣新型電力系統(tǒng)建設，推動配電網高質量發(fā)展，舉措紛呈，新招迭出。
——國網江蘇電力重點在支撐大規(guī)模集中式新能源并網、服務海量分布式新能源消納、系統(tǒng)提升電力保供能力、深挖荷端等新型平衡資源潛力、全面提高供電可靠性等5個方面努力突破。
——國網江西電力開展主網架中長期規(guī)劃及配電網高質量發(fā)展行動研究，高質量實施配電網“123”工程，“保量穩(wěn)率”服務新能源發(fā)展。
——國網甘肅電力科學有序推進源網荷儲一體化、增量配電網試點項目實施，全力支撐國家新能源綜合開發(fā)利用示范區(qū)建設。
…………
作為關系國家能源安全和國民經濟命脈的特大型國有重點骨干企業(yè)，國家電網公司貫徹落實黨中央、國務院決策部署，圍繞新型電力系統(tǒng)建設要求，制訂加快推進配電網高質量發(fā)展實施方案，持續(xù)深化配電網建設改造，提高配電網可靠性和承載力，不斷滿足人民日益增長的美好生活用電需要。
今年前三季度，國家電網公司持續(xù)提高配電網可靠性，制定實施電網補短板、防災抗災專項規(guī)劃，推進縣域聯系薄弱電網加強、防臺風強風改造提升等重點工程建設，投運農網鞏固提升工程8.6萬項、配網抗冰改造提升工程1876項，增配中壓發(fā)電車275臺，電網防災抗災能力有效提升。
在積極服務新能源開發(fā)利用方面，國家電網公司加快“沙戈荒”大基地外送通道建設，目前18項接網工程已投運11項，三批大基地項目累計并網8154萬千瓦。
在數字化智能化建設方面，國家電網公司深化多維多態(tài)電網一張圖應用，實現電廠、分布式光伏等上圖納管；打造數字化配電網綜合示范區(qū)，覆蓋城網、農網、園區(qū)三類典型場景，推動配電網與源網荷儲科學融合發(fā)展。6月底，20家地市供電公司高質量完成數字化配電網綜合示范區(qū)建設。
此外，國家電網公司試點建設車網互動充放電樁1500余個，建成車網互動驗證基地。
“十四五”期間，國家電網公司配電網建設投資超過1.2萬億元，占電網建設總投資的60%以上。多年來，國家電網公司加快城鄉(xiāng)配電網建設，實施多輪農網改造升級，綜合供電可靠率達到99.91%以上，綜合電壓合格率99.86%以上，奠定了民生保供、能源轉型的堅實基礎。
推動配電網高質量發(fā)展是一項系統(tǒng)工程，要抓好規(guī)劃落實，更要謀劃改革創(chuàng)新。
目前，國家電網公司就扎實推動新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定發(fā)展進行了系統(tǒng)部署，重點在組織領導、分部功能建設、規(guī)劃工作、調度體系、科技支撐和人才培養(yǎng)等方面做出周密安排。
配電網是新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，國家電網公司對配電網相關工作提出了相應要求。比如，在規(guī)劃工作中，壓實市（縣）公司配電網規(guī)劃主體責任。在調度體系中，加強主配網協同運行，強化新能源運行管理，地縣（配）調重點加強有源配網運行管理；適應“沙戈荒”、海上風電、分布式光伏等新能源和新型儲能、新能源汽車、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)快速發(fā)展，強化主配協同，提升新型電力系統(tǒng)管控能力。
破難題與開新局任重道遠
隨著政策落地實施，圍繞推進配電網高質量發(fā)展要破解哪些難題、如何在新形勢下開創(chuàng)配電網發(fā)展新局面等問題，電力能源領域專家學者競相熱議。
中國工程院院士、天津大學電氣自動化與信息工程學院教授王成山認為，通過近20年來不斷的資金投入和建設改造，我國配電網的供電能力和供電可靠性都有了很大提高，特別是在一些發(fā)達城市和地區(qū)，配電網運行水平已進入國際先進行列。但也應看到，在一些城鎮(zhèn)（特別是老舊小區(qū)）和農村地區(qū)，配電網的結構還較薄弱，供電可靠性較低，潛在的運行風險很大，抗災能力不足，裝備的能效和智能化水平亟待提高。
國網經濟技術研究院有限公司副總經理（副院長）、黨委委員李敬如認為，落實《意見》要求，加快實現城鄉(xiāng)供電服務均等化，不斷滿足負荷發(fā)展需要，必須適度超前規(guī)劃建設配電網，著力提升供電能力和供電可靠性。
新能源和新型負荷大規(guī)模發(fā)展急需提升配電網承載力。電力規(guī)劃設計總院黨委常委、副院長劉世宇等專家認為，提升配電網分布式新能源承載能力，要推動網源協同，夯實物理支撐，完善管理機制；提升配電網對新能源汽車等新型負荷的承載能力，要推動網荷協同，加強規(guī)劃引領，在夯實物理支撐的基礎上，完善管理機制。
我國的分布式新能源中大部分以分布式光伏的形式存在。農村地區(qū)是我國戶用光伏的主要地區(qū)。中國光伏行業(yè)協會副秘書長江華等專家認為，“對農村低壓配電網進行擴容、引流，加強網架架構建設，提升電網彈性，將增強電網對分布式光伏尤其是農村戶用光伏的消納能力，也有利于推動新能源汽車下鄉(xiāng)和農村電氣化的進程”“配置儲能、平抑波動、增強消納能力，是分布式光伏發(fā)展的重要趨勢”。他們還認為，要強化分布式電源管控能力，探索分布式電源參與電力市場交易。
東南大學電氣工程學院教授竇曉波表示，配電網需要實現更高水平的智慧化和數字化。這要求配電網不僅要加強智能調度系統(tǒng)、儲能技術、虛擬電廠等先進技術的應用，還需要構建統(tǒng)一的數字化信息平臺。同時，配電網需要克服規(guī)范化水平不足、標準化改造進程緩慢、運檢能力有限等制約因素。他認為：“政府應出臺相關政策支持配電網的標準化改造與新技術應用，鼓勵技術創(chuàng)新與模式創(chuàng)新，推動配電網向更加高效、可靠、綠色的方向發(fā)展?！?/span>
強化配套體制機制改革，為配電網高質量發(fā)展創(chuàng)造有利條件。中電聯電力發(fā)展研究院副院長宋立軍表示，充分利用經濟導向信號，引導用戶用電行為和配電網經營行為，調動各方投資建設新型儲能、充電設施、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)的積極性并取得合理收益，進一步推動新型領域的綠色低碳轉型。
“從裝備到結構、從規(guī)劃到運行、從運營到市場，配電網都面臨著諸多挑戰(zhàn)?！蓖醭缮奖硎?，配電網屬于重資產型基礎設施，其結構形態(tài)轉型需要比較長期的過程，真正推動《意見》落實到位，還需要加強規(guī)劃引領、堅持系統(tǒng)觀念、推動創(chuàng)新突破。
責任編輯：沈馨蕊
