文_本刊记者 刘芳芳

　　碳达峰碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统变革。其中，能源是主战场，电力是主力军。我国电力系统低碳转型的实施路径在哪里？未来电力行业企业要如何实现绿色创新发展？又要怎样构建新型电力系统？

　　近日召开的中央全面深化改革委员会第二次会议审议通过《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》，强调要科学合理设计新型电力系统建设路径，在新能源安全可靠替代的基础上，有计划分步骤逐步降低传统能源比重。此举有利于更好推动能源生产和消费革命，保障国家能源安全和绿色转型。

　　从宏观上看，新型电力系统将在国家整体战略全局中拥有全新的、更多元化的、更突出的功能定位。在“双碳”背景下，新型电力系统承担着工业、交通等行业碳排放转移的功能；在新发展格局构建中，新型电力系统发挥着以新技术、新模式、新业态提供新动能的功能；在国家安全体系中，新型电力系统承担着降低油气对外依存度、保障能源安全的功能。

　　电力是经济社会发展的血脉，也是全面改善社会生产生活方式，为满足人民美好生活需要提供安全、经济、绿色、普惠用能服务的最直接载体。改革开放以来，我国电力系统规模持续扩大、结构持续优化、效率持续提升、体制改革和科技创新不断取得突破。目前，我国电力系统发电装机总容量、非化石能源发电装机容量、远距离输电能力、电网规模等指标均稳居世界第一位，电力装备制造、规划设计及施工建设、科研与标准化、系统调控运行等方面均建立了较为完备的业态体系，为服务国民经济快速发展和促进人民生活水平不断提高提供了有力支撑。

　　要加快推进电力行业低碳转型，破解日益增长的电力需求和环境约束之间的矛盾，关键之举在于构建新型电力系统，在不断增加绿色电力供给的同时保障电网安全稳定运行。党的二十大报告提出，积极稳妥推进碳达峰碳中和、加快规划建设新型能源体系，为我国能源电力高质量发展提出了更高要求。为完整、准确、全面贯彻落实党中央决策部署，积极践行“双碳”战略，推动构建新型能源体系，电力系统必须立足新发展阶段、贯彻新发展理念，重点在功能定位、供给结构、系统形态、运行机理、调控体系等领域顺应发展形势、响应变革要求，主动转变。

　　联以致强，合以致远。新型电力系统技术创新联盟在凝聚各方共识、推动各要素优化组合、努力抢占能源电力科技制高点上发挥着重要作用。新型电力系统技术创新联盟2023年理事会会议强调，要进一步加强创新联盟建设，携手同心加快建设新型电力系统，奋进中国式现代化电力发展新征程。

　　创新联盟成立一年来，各成员单位围绕新型电力系统重大关键共性问题，组建多种形式的创新联合体，在关键技术上取得一系列突破，推动一批创新示范工程建成投运；联盟平台作用有效发挥，运行机制日趋完善，成员单位从最初的32家扩充为62家，行业影响力不断加强。

　　新型电力系统是能源绿色低碳转型的关键支撑。构建新型电力系统是一项复杂系统工程，要破除传统政策机制堵点，推动有效市场和有为政府相结合，加强电力系统全环节、多要素统筹协调管理，激发各方积极性，共同构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统。

　　声  音

　　编者按　2021年年底，国家发展改革委提出积极推进以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电、光伏基地建设。这对推进能源结构调整优化意义重大。在支撑“沙戈荒”大型风光电基地外送的先进源网技术专题研讨会上，专家学者围绕技术攻关和产业发展进行了深入研讨。

　　李晖

　　国网经济技术研究院有限公司副总经理

　　做好关键问题与技术研究 助推“沙戈荒”基地开发外送

　　“沙戈荒”大型风光电基地开发外送是保障国家能源安全、构建新型能源体系的重要举措。在国家能源主管部门和国家电网有限公司的指导下，国网经研院研究了“沙戈荒”基地外送过程中的一系列问题，提出“沙戈荒”电力外送及电源与储能配置方案，推动“沙戈荒”直流等多项重点工程前期工作。

　　“沙戈荒”基地开发外送对电力系统中的电源灵活互济技术、送受端网架形态、组网设备和调控模式，以及廊道方案、电源及外送设施设计都提出了较高要求，并对源网各主体成本疏导机制提出了新需求。这些涉及四个关键问题：如何秉持系统观念做好通道规划，保障系统安全；如何立足保供定位，发挥好通道的系统作用；如何以直流技术创新解决大规模新能源外送面临的问题；如何提高“沙戈荒”基地外送经济性，保障基地作用发挥。

　　第一，“沙戈荒”基地直流起点、落点布局集中，要以系统规划观念，统筹做好“沙戈荒”基地外送方案和电网格局研究，保障大电网安全。第二，坚持保供定位，充分发挥“沙戈荒”直流系统功能。第三，加强直流技术储备，着力提升交直流相互适应能力。第四，提高通道外送经济性，完善各主体成本疏导机制。

　　刘强

　　中国能源建设股份有限公司电力规划设计总院电力发展研究院副院长

　　坚持清洁高效经济安全可靠目标 优化配置“沙戈荒”基地电源

　　“沙戈荒”基地外送电源配置应以打造高比例可再生能源电力外送通道为目标，在50%的基础上尽可能提高可再生能源电量占比，并通过优化风电、光伏发电、储能配比，提高通道系统友好性和送端新能源综合利用率，合理控制成本，确保电价竞争力。建议重点做好四方面工作：

　　一要对新能源与支撑调节电源规模进行匹配。以满足通道可再生能源电量占比50%以上为前提，测算跨省区通道所需配套新能源的最小规模。以新能源利用率90%、保障基地对受端系统的电力供应为目标，匹配新能源建设火电、储能等支撑调节性电源。

　　二要坚持“三位一体”开发布局。“沙戈荒”基地高效开发外送，基地系统调节能力、通道输电能力与新能源开发规模相适应，风光电基地、调节配套常规支撑电源与通道起点应一体化布置于合理半径范围内。

　　三要做好源网协调、“三同步”开发投产。坚持“规划先行”，通过统筹规划和有序衔接，超前谋划长周期工程，实现配套电源和外送通道的“三同步”，即同步规划、同步建设、同步投产。

　　四要加强输电技术创新应用。结合输电距离、基地电源配置情况，合理选择输电电压等级和交、直流输电方式；在极高比例新能源外送基地上开展远距离、大容量柔性直流输电、多端柔直等新技术的试点示范应用。

　　李晓峰

　　国家电力投资集团有限公司光伏产业创新中心研究员

　　攻关分布式调相机等关键技术 提升大型风光电基地外送能力

　　新型电力系统迫切需要高效率的动态电压和惯量支撑设备。目前，新型同步调相机可以满足这种需求。

　　建议加快前沿技术攻关研究，开展高惯量调相机、储能调相机、双轴励磁调相机等新技术研究，以提升电机效率，降低电机体积和重量，提高转动惯量。为降低调相机运行耗电量、提高调相机运行可靠性，建议开展构网型静止调相机和具备支撑能力的光储集成同步发电机技术研究及示范推广。

　　建议提升运维手段，实现数字化智慧运维，实时监测温度、电气、环境、机械全方位运行数据，实现调相机无人值守、智慧监控、智慧运维

　　建议统筹推进水风光储综合基地一体化开发，充分利用水电、火电、气电、抽水蓄能等多种发电形式，发挥灵活调节和多能互补一体化优势；基于已有常规能源，增强系统调节能力，最大化发挥常规能源调节作用；对退役火电和燃气机组进行调相机改造，为系统提供更多电压和惯量支撑。

　　建议建立标准体系，基于工程实践，联合业内企业、学校、管理单位编制涵盖调相机设计制造、试验调试、工程建设和运行维护在内的系列化标准，构建完善的标准体系。

　　郭小江

　　中国华能集团有限公司清洁能源技术研究院副院长

　　加强适应“沙戈荒”基地的 风光储综合开发技术研究

　　我国沙漠、戈壁、荒漠地区海拔相对较高，土地相对平坦，风光资源条件优越，但环境恶劣，浮尘、雷暴、沙尘暴天气较多，季节性温差变化大，为新型能源基地的规划、建设和经济开发带来了诸多挑战。

　　“沙戈荒”基地风电开发面临机组环境适应性要求高、机组大型化难度大、并网运维成本高三大难题。应考虑高适应的定制化，提高机组的环境适应性和可靠性；考虑面向未来的大型化，机组大型化可以显著降本增效；考虑软硬一体的智慧化，做到智能感知、全景监测、故障预警和运维决策。

　　为更好推动“沙戈荒”基地建设，建议加强网源协调，推进“沙戈荒”基地一体化调控的应用示范；加快适应“沙戈荒”环境的风电、光伏发电、储能等技术发展及CCUS技术推广应用；加强火电机组灵活改造及储能、氢能等调节技术发展，加强辅助服务等支持政策引导；启动高耗能企业及产业向“沙戈荒”地区转移，推进“沙戈荒”基地电能就地消纳与开发外送并举。

　　刘鑫

　　哈尔滨电气集团有限公司工程研究中心低碳能源研究所副经理

　　开展新型深度调峰技术研究 提高煤电机组灵活调峰能力

　　“沙戈荒”大型风光电基地建设对煤电机组的要求是用于新能源发电间歇性、不稳定性的调整。我们对煤电机组的设计和新技术的发展提出了目标规划。先进煤电技术深度调峰能力，目前规划达到15%到100%。煤电机组的变负荷速率目标从常规的5%尽可能提高到10%。“沙戈荒”大型风光电基地建设，可以选择百万千瓦、60万千瓦乃至30万千瓦等容量的多样化机型，按新能源基地规模的30%到40%配置调峰型火电。

　　哈电集团提出了15%到100%深度调峰技术的新型技术路线。2021年，哈电集团将“15%低负荷深度调峰技术研究”列为重大科技专项，从调峰能力、变荷和速率等关键性指标入手，对火电厂主机设备进行了全系列技术升级研发。现整套技术已完成研发并通过验收，具备工程化应用能力。

　　另一种新型技术路线是0到100%全负荷调峰技术，哈电集团做了三项新技术设计。第一是压缩空气储能与火电机组耦合调峰技术。第二是熔盐储能与火电耦合调峰技术。第三是抽水蓄能与火电机组耦合调峰技术。