在10月29日至31日举行的第六届新型电力系统国际论坛暨第二十一届中国南方电网国际技术论坛上,中国南方电网有限责任公司(以下简称“南方电网”)正式发布新型电力系统发展白皮书,系统梳理并生动展现了“十四五”以来南方电网在新型电力系统建设中的阶段性成果与创新实践。
当前,我国正着力构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系。实现“双碳”目标,能源是主战场,电力是主力军。南方电网创新提出数字化绿色化协同发展路径,以全景式布局、立体式推进新型电力系统建设,全方位融入国家能源发展大局。
如今,南方电网经营区域清洁低碳供给格局基本形成,数字电网载体作用充分发挥,绿色互动消费模式加快构建,多元储能规模利用质效齐升,电力市场体制机制取得突破,技术装备科技创新成果丰硕,示范平台引领效能全面凸显。
■■更“绿”——
能源绿色低碳转型呈现新气象
如何应对新能源发电的随机性、间歇性、波动性?南方电网交出了一份“数字答卷”。
打开南方电网新能源调度运行管理平台,近1600座集中式新能源场站信息一目了然,系统可精准预判未来风力和光照变化。该平台使风电、光伏短期预测准确率分别提升至88%和93%,有效减少调节电源建设需求数百万千瓦,实现95%以上关键运行数据在网、省、地三级实时共享,真正将“不可控”变为“可预判、可调度”。
这是南方电网以数字化驱动绿色化,加快建设新型电力系统的生动实践。五年来,南方电网全力推动绿电发得出、电网接得住、终端用得好,实现供给、通道、消费三个纬度的全面“绿起来”。
供给更“绿”——区域内非化石能源装机与发电量占比分别达66%、56%,达到世界同等规模电网领先水平。新能源装机容量突破2.57亿千瓦,约为2020年的4.5倍,跃居广东、广西、云南、贵州、海南南方五省区第一大电源,清洁低碳供给格局基本形成。
通道更“绿”——南方区域建成“八交十一直”西电东送大通道,送电能力超5800万千瓦,西电东送累计输送水电等清洁电量占比超80%。藏东南至粤港澳大湾区±800千伏特高压直流输电工程启动建设,海南500千伏省域数字电网工程即将投产,广东阳江三山岛海上风电柔直输电工程等一批新型电力系统建设重点工程稳步推进,绿色输电能力持续增强。
消费更“绿”——“十四五”以来,南方五省区电能替代电量突破2400亿千瓦时,电能占终端能源消费比重达34%,高于全国平均水平5个百分点。南方电网经营区域建成充电桩超10万支,在全国率先实现充电桩乡镇全覆盖。粤港澳大湾区实现欧标充电桩县区全覆盖。2025年绿电绿证交易2500亿千瓦时,超前三年总和,并同步实现港澳台绿证交易全覆盖。
“十四五”时期,南方电网清洁能源开发利用规模不断扩大,绿电成为主流,为推动南方区域实现“双碳”目标打下坚实基础。
■■更“通”——
源网荷储协同互动有效畅通
新能源电力系统不仅要让新能源发得出,更要供得上、送得稳、用得好,这离不开源网荷储各环节高效协同、灵活互动。
看规模:南方区域抽水蓄能投运、在建及规划装机规模突破“三个一千万”千瓦,新型储能装机超1500万千瓦,多类新型储能创新技术实现突破。全网需求侧响应水平达7.6%,虚拟电厂数量超110家,聚合可控负荷容量达1580万千瓦。
看机制:粤桂黔出台共享储能租赁指导价,桂黔琼建立调峰辅助服务市场,调频服务实现五省区全覆盖结算……五年来,南方电网科学布局源网荷储体系,系统调节能力显著增强。
在深圳,虚拟电厂与人工智能深度融合,将充电桩、光伏、储能、空调等分散负荷资源“聚沙成塔”,实现实时可调负荷达110万千瓦,最快响应速度毫秒级,达国际领先水平。车主和业主获得收益,电网负荷调节方式更加灵活,实现多方共赢。
深圳经验正在南方区域加快推广。目前,南方电网已建成新型电力负荷管理系统,打造千万千瓦级电力负荷“资源池”,接入可控负荷达全网最大负荷的24.6%,源网荷储协同机制基本建立。南方五省区已实现电动汽车邀约填谷充电、V2G反向放电、智能有序充电场景应用全覆盖。
此外,南方区域首批35个新型电力系统示范区全面建成,建成近零碳示范区36个,其中25个示范区取得碳中和认证,为新型电力系统建设及源网荷储协同互动提供了可复制的典型案例。
■■更“智”——
数智技术驱动电网升级
窗外风雨交加,调度室内调度员从容操作,多屏联动,一键直达任一中心变电站;无人机从机巢自动起飞巡检,线路及设备信息在后台屏幕实时共享……
这是数字电网为基层运维带来的深刻变革。目前,南方电网超100万公里输电线路实现“机巡为主、人巡为辅”,500千伏及以上输电线路实现灾害风险智能感知全覆盖,35千伏及以上架空线路实现无人机自主巡检全覆盖。99.5%变电站实现无人值守,配电自动化有效覆盖率提升至99.72%,配网自愈覆盖率提升至97.71%,较2020年分别提高50%和63%。
科技创新激发新质生产力。“十四五”时期,南方电网持续强化数智技术攻关,巩固拓展数字化转型先发优势。
“大瓦特·驭电”大模型荣获世界人工智能大会最高奖,入选央企十大“国之重器”;全自主可控电力市场求解器“天权”常态化应用于全球规模最大、模型最复杂的南方区域电力市场结算,计算性能超越国际最顶尖同类产品;电鸿生态圈已链接超500家产业生态伙伴、3000余款电力终端,适配百余款主流芯片与40余款主流模组;国内首套电碳算协同运营系统可将东部算力任务转移至西部低电价区域运行,预计每年降低算力运营成本10%以上。
数字电网是新型电力系统的关键载体。五年来,南方电网以“云大物移智”等新一代数字技术推动电网深刻变革,发布多项数字电网规划、白皮书与标准;牵头组建电力行业人工智能联盟,打造能源领域电力方向首个国家人工智能应用中试基地;带动数字供应链上下游协同发展,推动资源向产业链高端聚集,全面融入现代化产业体系建设,形成融通发展新业态。
从东到西、由城而乡、自山至海,“十四五”时期,南方电网新型电力系统建设取得一系列标志性成果,南方区域新型电力系统特征全面显现。展望未来,南方电网将以新能源供给消纳体系建设为主线,以数字化绿色化协同为转型路径,以源网荷储协同互动为支撑,加快建设清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统,为谱写中国式现代化能源新篇章作出更大贡献。
