“十四五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中的關鍵問題思考

1、1十四五十四五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中的關鍵問題思考電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃中的關鍵問題思考1 1、十三五回顧、十三五回顧發(fā)展總體情況1、電力需求超過規(guī)劃預期，東中部出現(xiàn)供電緊張 2018 年，全國全社會用電量 6.84 萬億千瓦時，2016-2018 年均增長 6.8%，超過 3.6%-4.8%的規(guī)劃預期。華東、東北地區(qū) 2018 年全社會用電量已超過 2020 年規(guī)劃預期。“十三五”以來，東中部地區(qū)用電逐步趨緊。2018 年，受高溫、極寒天氣影響，多省區(qū)采取了有序用電措施。2019 年全國范圍未出現(xiàn)持續(xù)高溫天氣，基本未采取大范圍有序用電措施。電力負荷尖峰化特征愈加顯著。各區(qū)域電網(wǎng)的日負荷特性均呈現(xiàn)“兩峰兩谷”

2、特點，尖峰負荷持續(xù)時間較短，97%最大負荷持續(xù)時間普遍低于 50 小時（2 天），95%最大負荷持續(xù)時間普遍低于 150 小時（不足 1 周）。2、新能源裝機爆發(fā)式增長，利用效率逐步提升“十三五”前三年全國新能源裝機年均增速達到 27.5%。截至 2018 年底，全國新能源發(fā)電裝機達到 3.59 億千瓦（其中風電1.84億千瓦、 光伏1.74億千瓦） ， 新能源裝機占比達到總裝機的18.9%。12 個省區(qū)新能源裝機已超過國家“十三五”規(guī)劃目標。新能源發(fā)電利用小時數(shù)同比上升。2014-2016 年受政策利好、裝機爆發(fā)增長，利用小時數(shù)有所下降；近年來隨新能源消納措施逐步完善，利用小時數(shù)呈回升趨勢。

3、2018 年，全國風電利用小時數(shù) 2095 小時、同比增加 175 小時；太陽能發(fā)電利用小時數(shù) 1148 小時、同比增加 35 小時。新能源利用效率逐步提高。2018 年，全國新能源棄電量 332 億千瓦時，利用率 94.2%，連續(xù)兩年實現(xiàn)“雙降”，但部分省區(qū)仍面臨較大新能源消納壓力。3、建成一批西電東送工程，能源資源配置能力進一步提高“十三五”規(guī)劃建成跨區(qū)直流 8 項，目前已建成 7 項，新增換流容量 13200 萬千瓦、線路長度 12638公里，輸電容量 6600 萬千瓦，新增跨區(qū)輸電通道累計輸送電量約 1900 億千瓦時。預計到 2020 年，全國“西電東送”通道能力達到 2.72 億千

4、瓦，基本實現(xiàn)國家規(guī)劃目標。22018 年， 跨區(qū)直流“西電東送”電量 6814 億千瓦時， 其中清潔能源電量 2446億千瓦時。電網(wǎng)匯集和輸送清潔能源功能得到充分發(fā)揮，能源資源配置能力進一步提高。4、配電網(wǎng)裝備水平進一步改善，全面推廣標準化建設“十三五”期間配電網(wǎng)發(fā)展重點貫徹“三通一標”要求，優(yōu)化設備序列，簡化設備型式，推廣典型設計與標準物料，全面提高配電網(wǎng)檢修施工質量，加大老舊及高損耗設備改造力度，配電網(wǎng)標準化水平進一步提升。5、配電自動化有序推進，可靠性水平大幅提高截至 2018 年底，配電自動化總體覆蓋率 61.8%，覆蓋 27 個省級電網(wǎng)，13.26 萬條 10 千伏線路，配置了 18

5、 萬臺三遙終端、47 萬臺二遙終端。其中城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)分別為 63.1%、32.8%。6、分布式能源占比進一步提高，源網(wǎng)荷一體化發(fā)展特征顯著截至 2018 年底，各類分布式電源并網(wǎng)項目共 60 多萬個、裝機規(guī)模容量共 60GW（國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)數(shù)據(jù)） ， 比“十二五”末期增長 177%。 其中分布式光伏增長最為迅猛， 比“十二五”末期增長 324%。7、充電服務網(wǎng)絡逐步完善，充換電設施體系初步形成初步建成點、線結合，覆蓋全國 26 個省市的充電服務網(wǎng)絡，基本實現(xiàn)“省內(nèi)國家級高速公路服務區(qū)”充電設施全覆蓋，實現(xiàn)所有地市城區(qū)均有快充站。電動汽車充換電基礎設施體系初步形成。8、積極服務國家各項重點戰(zhàn)略，做

6、好供電保障完成 166 個第一批邊防部隊電網(wǎng)建設任務。清潔取暖電供暖用戶累計達 439.3 萬戶，供暖面積 7.2 億平方米，北方 15 省取暖用電需求全面保障。積極開展雄安新區(qū)電力專項規(guī)劃編制工作，主要成果納入國務院批復的雄安新區(qū)總體規(guī)劃。9、主動承擔社會責任，配電網(wǎng)發(fā)展重點向農(nóng)村地區(qū)傾斜深入推進新一輪農(nóng)網(wǎng)改造升級工程，開展“兩年攻堅戰(zhàn)”、“三區(qū)兩州”深度貧困地區(qū)電網(wǎng)建設等多項工程、農(nóng)村地區(qū)供電保障水平持續(xù)提升。截止至 2018 年，農(nóng)網(wǎng) 10 千伏線路平均供電半徑縮短至 10.2 公里， 戶均配變?nèi)萘坑?2015 年的 1.72 千伏安提高至 2.24千伏安，增幅 30%。發(fā)展中面臨的形勢

7、1、電力供需面臨新形勢，保供壓力與設備低效問題并存一方面，隨著經(jīng)濟結構優(yōu)化，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化進程加快，各省電力需求普遍超預期增長。未來一段時間，全國電力需求還將維持較快增長，電力供需矛盾還將持續(xù)存在。2025 年，華3北、華東、華中地區(qū)電力缺口分別達到 2100、2700、2050 萬千瓦。另一方面，用電負荷尖峰化特點還將進一步突出。預計“十四五”期間，全國電力負荷峰谷差率將逐年提升，“電力缺口大，電量缺口小”特點突出。若按最大負荷安排網(wǎng)架將造成產(chǎn)能過剩、投資浪費等。2、 直流輸電和新能源機組快速增加， 電網(wǎng)運行控制特性日益復雜一方面， “十四五”期間華東、華中電網(wǎng)都將成為典型的多直流饋入電網(wǎng)，

8、受端地區(qū)電網(wǎng)受入直流落點密集，交直流耦合日趨緊密；另一方面，新能源裝機占比提升，其調(diào)峰調(diào)頻調(diào)壓特性與常規(guī)機組存在差距。電網(wǎng)發(fā)展需針對性加強交流系統(tǒng)承載能力，提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)控制能力。3、新能源規(guī)模持續(xù)增長，電網(wǎng)資源配置能力需持續(xù)提升“十四五”期間新能源裝機規(guī)模還將持續(xù)增加，預計新增風電裝機 1.13 億千瓦，太陽能裝機 9226 萬千瓦。為滿足新能源的高效利用，需進一步從網(wǎng)架結構上加強配套工程建設，提升現(xiàn)有工程利用效率。4、高質量發(fā)展理念深入踐行，電網(wǎng)投資效益需進一步提升目前電力企業(yè)逐漸面臨產(chǎn)能過剩、資產(chǎn)效率偏低的問題，國家降電價政策與市場改革進程也對電力企業(yè)經(jīng)營模式提出了更高要求。發(fā)展中需要進一

9、步踐行高質量發(fā)展理念，關注電網(wǎng)投入產(chǎn)出效益，提升投資效率效益。5、配電側能源供給多元化，配電網(wǎng)承載能力需進一步提升配電側能源供給呈現(xiàn)多元發(fā)展。以分布式光伏、微型燃氣輪機為代表的分布式發(fā)電技術，以蓄電池、超級電容為代表的儲能技術，以冷熱電聯(lián)產(chǎn)、余熱發(fā)電為代表的綜合能源技術與配電網(wǎng)高度融合，要求實現(xiàn)多種能源綜合效率的提升，提高配電網(wǎng)承載能力。6、配電側用電負荷復雜化互動化，需要提升配電網(wǎng)的靈活性配電側用電負荷呈現(xiàn)互動式發(fā)展，包括以電動汽車充電樁、換電站為代表的互動式負荷；以智能樓宇、智能家居為代表的柔性負荷，需要電網(wǎng)實現(xiàn)可觀、可測、可控，滿足多元化負荷靈活接入、實時監(jiān)測和柔性控制。7、配電網(wǎng)絡的電

10、子化、信息化，需要電網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的深度融合柔性配電、軟開關、固態(tài)變壓器、有源濾波器等新型裝置接入配電一次系統(tǒng)，高級量測、高級信息通信、高性能計算、大數(shù)據(jù)分析廣泛應用于二次系統(tǒng)。需要推動“大云物移智鏈”等現(xiàn)代信息通信技術與電網(wǎng)深度融合，對電網(wǎng)發(fā)展提出了更高要求。8、能源交易的市場化水平提升，需要提升配電網(wǎng)的優(yōu)質服務水平以電力市場4為核心的能源市場逐步放開，供給側與消費側市場主體廣泛參與、充分競爭，分時電價、峰谷電價、多方互動、綜合能源交易等市場機制不斷豐富，對配電網(wǎng)的服務水平提出了更高要求。2 2、“十四五十四五”電網(wǎng)發(fā)展關鍵問題思考電網(wǎng)發(fā)展關鍵問題思考總體思路總體思路電網(wǎng)發(fā)展要服務能源轉型戰(zhàn)略實

11、施。未來，清潔低碳是能源轉型的首要特征。到 2050 年我國能源行業(yè)將達到“兩個 50%”目標：電能在終端能源消費中的比重超過 50%；非化石能源占一次能源的比重超過 50%。這一目標意味著一半以上的能源生產(chǎn)和消費都將依靠電力系統(tǒng)來完成，未來電網(wǎng)發(fā)展需要不斷提升能源資源配置能力，具備強大的靈活調(diào)節(jié)能力，打造各電壓等級協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強智能電網(wǎng)。電網(wǎng)發(fā)展要服務電力市場化改革。國家調(diào)整輸配電價定價辦法，電網(wǎng)發(fā)展以市場為主導?？鐓^(qū)專項輸電工程的送受端落點、消納方案等將更多由上網(wǎng)電價、調(diào)峰性能等市場因素決定；電網(wǎng)企業(yè)新增基建投資規(guī)模將更多結合對輸配電價的承受能力，通過企業(yè)盈利能力測算確定；增量配電網(wǎng)、分布

12、式電源發(fā)展規(guī)模也將更多與政府的價格核定政策、補貼機制等密切相關。主網(wǎng)架主網(wǎng)架1、多措并舉保障東中部電力供應“十四五”將優(yōu)先考慮在負荷中心就地就近布局電源保障供應。在東中部布局一批清潔高效煤電，重點利用壓減散煤的減量集中用于發(fā)電。有序穩(wěn)妥開發(fā)東中部分布式和海上風電，滿足負荷需求。考慮負荷尖峰化特性，從電源和負荷側發(fā)力，提高調(diào)節(jié)能力，精準削峰填谷。在電源側，加快抽蓄電站建設，實施火電靈活性改造，布局建設一批燃氣電站。在負荷側，推廣應用精準切負荷控制，推動電動汽車參與調(diào)峰，提高需求側響應能力。在上述措施的基礎上，對仍存在較大電力缺口的省份區(qū)域，結合送受端政府意愿，有序安排新增跨區(qū)輸電通道。2、提升主

13、網(wǎng)架安全穩(wěn)定水平“十四五”期間，加快推進華中省間聯(lián)網(wǎng)加強提高華中多直流饋入后的系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平； 針對華北-華中弱聯(lián)系， 實施聯(lián)網(wǎng)加強，提高饋入華北、華中直流的利用效率。針對大規(guī)模新能源接入和多直流饋入，一是通過電網(wǎng)合理分區(qū)降低交直流連鎖故障風險；二是在受端地區(qū)按需配置調(diào)相機等動態(tài)無功補償裝置，提高交流電5網(wǎng)對直流的承載能力；三是逐步實施新能源機組技術改造、推廣應用虛擬同步、柔性輸電等新技術，提升新能源場站與電網(wǎng)協(xié)調(diào)性能。3、服務新能源持續(xù)快速發(fā)展，按需實施配套主網(wǎng)架工程持續(xù)優(yōu)化送受端電網(wǎng)結構，滿足新能源高比例接入后系統(tǒng)安全運行。受端針對新能源富集地區(qū)，合理構建電力送出通道，按需加強關鍵斷面。

14、送端重點圍繞特高壓直流和清潔電力外送，實施配套接入和近區(qū)網(wǎng)架優(yōu)化工程，保證清潔能源安全高效送出。解決措施1、落實分區(qū)、分層、分年度用電需求預測通過分析供電網(wǎng)格（單元）內(nèi)近遠期土地利用特征，結合區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展定位和走勢，深入分析負荷特性，準確預測供電網(wǎng)格（單元）負荷近遠期增量和布局，研究制定精準科學的規(guī)劃方案。2、提升配電網(wǎng)智能化水平推動堅強智能電網(wǎng)與泛在電力物聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，以智能化配電設備建設為重點，規(guī)模化部署配電物聯(lián)網(wǎng)智能終端、邊緣物聯(lián)代理等感知設備，將智能電表打造為家庭能源路由器，全方位服務“兩網(wǎng)融合”。加快部署智能終端：采用先進的信息傳感技術、通信接入技術和物聯(lián)管理技術，在電網(wǎng)運行、企業(yè)運

15、營、客戶服務、新興業(yè)務等方面，按需部署運行控制、設備監(jiān)測、計量表計等 6 大類終端，重點提高配網(wǎng)終端覆蓋范圍和用電終端感知深度。提高配電自動化實用水平：規(guī)范有序推進配電自動化建設，挖掘海量采集數(shù)據(jù)價值，實現(xiàn)能力開放，滿足多元化負荷發(fā)展需求，支撐以智慧能源綜合服務為代表的新興業(yè)務協(xié)同發(fā)展，實現(xiàn)配電網(wǎng)可觀可控。促進一、二次系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展：實現(xiàn)物理網(wǎng)架與泛在物聯(lián)網(wǎng)的同步規(guī)劃、同步建設、同步實施。配電網(wǎng)規(guī)劃設計與建設改造同步考慮配電自動化、智能終端建設需求，智能配電通信系統(tǒng)與配電網(wǎng)同步規(guī)劃、同步設計。3、構建開放融合、多邊互動的資源配置平臺深入挖掘大數(shù)據(jù)、云計算等新型技術應用；促進分布式電源、微電網(wǎng)、儲

16、能及電動汽車充放電設施的發(fā)展以及在配用電側的即插即用、靈活接入和退出，促進局域的電力、燃氣、熱力、儲能等資源互聯(lián)互通，實現(xiàn)多種能源綜合效率的優(yōu)化和提升。全業(yè)務統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心：以全面支撐數(shù)據(jù)中臺建設需求為導向，開展全業(yè)務統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心相關組件優(yōu)化工作，并將確定利舊組件并入數(shù)據(jù)中臺，逐步實現(xiàn)全業(yè)務統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心的應用和數(shù)據(jù)全部遷移至數(shù)據(jù)中臺。6推動云平臺建設：有效應用業(yè)界先進產(chǎn)品與組件，迅速提升基礎支撐能力。完善三地數(shù)據(jù)中心之間（含內(nèi)外網(wǎng)）高速網(wǎng)絡，建立統(tǒng)一云管平臺、云安全防護體系和運維運營體系。4、開展配電側試點示范工程建設“光-儲-充”融合的直流配電示范工程按照“因地制宜、循序漸進、安全可靠、技術先

17、進”的建設思路，優(yōu)先選取分布式光伏與直流負荷較為密集的建筑樓宇、數(shù)據(jù)中心、電動汽車充換電站等地區(qū)建設低壓直流配電網(wǎng)。試點智慧 LED 路燈直流供電系統(tǒng)，優(yōu)化配置儲能系統(tǒng)，采用直流供電方式有效減少換流/整流環(huán)節(jié)，實現(xiàn)分布式光伏、直流負荷與儲能系統(tǒng)的即插即用與無縫融合，顯著提升供電效率與電能質量?！霸?網(wǎng)-荷-儲”協(xié)同的虛擬電廠示范工程“虛擬電廠”主動規(guī)劃各要素的數(shù)量及接入點，聚合多樣化的分布式資源，基于能源管理調(diào)控平臺集成分散在用戶側的集中式儲能/分布式儲能/用戶側 UPS 等資源，實現(xiàn)“源網(wǎng)-荷-儲”自主協(xié)同運行。虛擬電廠可實現(xiàn)可再生能源、儲能系統(tǒng)、電動汽車等元素的有機聚合和協(xié)調(diào)優(yōu)化，使其作為一個特殊電廠參與電網(wǎng)運行管理。實現(xiàn)海量微小設備靈活接入、即插即用、協(xié)同管理，解決分布式接入成本高和無序并網(wǎng)的問題。基于邊緣代理的分布式模塊化綜合能源站示范工程建設基于邊緣代理的分布式模塊化綜合能源站，就近消納本地可再生能源，經(jīng)濟、高效、可靠、柔性地滿足用戶冷、熱、電負荷需求，實現(xiàn)供能區(qū)塊安全用能、友好互動?；谶吘壌恚瑢崿F(xiàn)“一次采集、多次使用”的跨專業(yè)數(shù)據(jù)共享，并引入相關安全防護策略下沉安全邊界，全面提升綜合能源站的集成化、模塊化水平，實現(xiàn)