寧夏是一個傳統能源和新能源都富集的地區。在建設我國重要的火電基地和首個新能源綜合示范區過程中，“強電網、大送端”的網架結構逐漸形成。寧夏電網不僅在全國率先形成了覆蓋區內的750千伏雙環網，還通過兩條外送通道，讓“寧電”外送連續6年實現百億千瓦時增長，成為“西電東送”北通道的重要組成部分。
在“雙碳”背景下，電網格局正在發生深刻變化。隨著寧夏新能源持續多年快速增長，今年，新能源或將成為寧夏電網的第一大電源，國內首條以開發沙漠光伏大基地、輸送新能源為主的特高壓輸電工程正在加速推進，寧夏勢必面臨電網安全運行、電力供應保障、清潔能源消納等諸多挑戰。在更加多元、復雜的電網特征下，率先建設新型電力系統、新能源消納體系對寧夏來說迫在眉睫，也勢在必行。
“風光”充足潛力大
寧夏地理空間緊湊。“空間小卻更有利于在全省域開展新型電力系統的規劃布局和先行先試。”國網寧夏電力有限公司董事長衣立東說，寧夏“風光”充足，初步測算光伏、風電可開發規模超1億千瓦，是光資源一類地區、風資源三類地區。
借助發展新能源的稟賦，2012年，寧夏被確定為國家首個新能源綜合示范區，十年間風電、光伏發電實現規模化、集約化、園區化發展。目前，新能源已成為寧夏新增電力裝機主體，替代傳統能源作用日益突顯。
與此同時，寧夏新能源電力消納比重大幅提升，新能源綜合利用率高達97.6%，位居西北第一，寧夏電網也成為全國首個新能源發電出力超過全網用電負荷的省級電網，為高比例新能源電網建設和安全運行積累了良好經驗。
作為國家“西電東送”戰略最早的重要送端，十年來，“寧電”穩定送出，累計突破5000億千瓦時，“銀東”“靈紹”兩條外送通道也分別成為全國商業運行效益最好的跨省區直流輸電工程以及運行效率最高的特高壓直流輸電工程。不僅如此，寧夏還充分利用“西電東送”基地地位和外送通道，創新性地實施了“風光火”打捆外送，新能源電力外送規模逐年增長，實現了由輸“火電”向輸“綠電”的轉變。
“‘十四五’時期，寧夏電網計劃投資1240億元，到2025年末，全區發電總裝機將達到9382萬千瓦，其中風光電達5450萬千瓦。隨著第三條外送通道的建成投運，2025年寧夏‘內供’‘外送’電量將達到‘兩個1000億’，即區內售電量1000億千瓦時，外送電量1000億千瓦時；支撐可再生能源發展實現‘兩個50%’，即裝機占比50%，發電量占全社會用電量的50%。屆時，電網安全保障能力、資源配置能力、綠色發展能力、智慧共享能力全面提升。”衣立東說。
頂層設計做保障
前不久，國網寧夏電力有限公司以“云會議”的形式召開了由中國工程院院士、高校及國網系統專家學者等組成的專家評審會議，對剛編制完成的《寧夏新型電力系統、新能源供給消納體系技術實施方案》把脈問診。
該方案在總結“十三五”期間寧夏電網發展現狀的基礎上，深入分析了“十四五”“十五五”期間寧夏電網將面臨的電網安全穩定等四大挑戰，梳理出27個亟待解決的具體問題，并提出了構建新型電力系統和新能源供給消納體系的26項技術措施及21項保障措施。
中國工程院院士郭劍波說，寧夏新型電力系統和新能源供給消納體系方案建設思路清晰、指標體系明確，是一個有特色、有創新、有力度的技術方案。
中國電科院專家鄭玉平說，方案將多年發展的目標歸納為19項量化指標，很有意義，后續按照量化目標不斷跟進，非常具有可操作性。
在構建新型電力系統方面，寧夏提出，基于堅強智能電網的樞紐平臺作用，以電網安全運行為根本，以電力可靠供應為前提，以新能源高效利用為目標，通過“源網荷儲”協同互動和多能互補，深度融合低碳能源技術、先進信息通信技術與運行控制技術，建成具有以“清潔低碳、安全高效、智慧共享、堅強送端”為基本特征的新型電力系統。
而在建設新能源供給消納體系方面，寧夏已建成12個百萬千瓦風光基地，正在圍繞“寧電入湘”工程規劃建設大型沙漠風光基地，要以清潔高效的煤電為支撐，以穩定可靠的超特高壓直流群為載體，以抽水蓄能、各類新型儲能和可控負荷靈活調節為手段，打造寧夏新能源高質量就地消納和大范圍優化配置的“雙樣板”，建成滿足區內綠色低碳發展、跨區清潔能源需求的新能源供給消納體系。
寧夏是典型的資源型工業省區，產業結構較為單一，煤炭占全區能源消費總量的80%以上。“該方案提出加快風能、太陽能資源消納措施，有利于寧夏改善能源結構偏煤的現狀，為推進能源轉型明確的發展方向提供了項目支撐，成為加快自治區能源產業綠色低碳轉型的加速器。”寧夏回族自治區發改委副主任張長海說。
破除阻礙應挑戰
當下，寧夏新型電力系統正在加速構建，著重從四個方面持續發力。一是統籌各類電源協調發展，提高化石能源使用效率和調節能力，多元化發展大型水電、抽水蓄能等清潔能源；二是推動多種電網形態相協調，逐步實現向“大電網、分布式、微電網并舉”的電網形態轉變；三是協同推進電力市場建設，實現“源網荷儲”共擔電力成本；四是加快關鍵技術研究應用，在電網形態與電力規劃等關鍵領域，力求取得技術突破。
“指標明確、措施具體、可行性強”成為清華大學教授康重慶、華中科技大學電氣工程學院院長文勁宇、北京電力交易中心副總經理龐博等專家和業內人士對這一方案的共同看法，大家在對該方案表示贊成、支持實施的同時，也希望能多方合力，打破內外瓶頸與困局，立足自身實際，大膽嘗試。
“新型電力系統建設本質上是一個不穩定、不確定的能源體系上的能源保障問題，寧夏地域小、新能源占比高、高耗能負荷占比高，如何通過低利用小時數的新能源去匹配常年的負荷和直流，是當前的關鍵問題。”郭劍波說，在市場定價機制、政策法規、體制等方面，寧夏可以先行先試。
在應對電力短缺與電量富余并存的高比例新能源電網安全風險挑戰、筑牢能源安全保障的同時，還應進一步加強電網規劃、智能化和新能源預測研究，只有預測準確，才能較好適應新能源出力的不確定性，由此減少帶來的風險。
同時，仍需高度關注燃煤電源的建設和新能源聯合優化運行的問題。打造常規電源和新能源聯合優化運行的樣板，實現多類型電源和電網整體的協同優化運行。“作為保障未來電力系統的安全穩定和可靠供電非常重要的措施，新增火電裝機需要地方乃至國家總體進行考慮，需要發電企業深度參與。”國網能源研究院副院長蔣莉萍說。
新型電力系統是以新能源、電網、儲能重構的能源系統，應發揮新型電力系統的能源聚集作用，構建以電為主、電氣融合的新型電力系統，同時需要建立能量密度更高的儲能載體。多位專家認為，要進一步加強儲能技術的研究，把儲能作為解決功率時間分布不均衡的最有效的手段，通過提高儲能的能量密度等使其進一步發展。
關鍵詞： 電力系統
責任編輯：Rex_01
