中国能源研究会裴哲义：电力系统转型面下的网源荷储一体化发展思考

华夏能源网 · 公众号 · 能源科技自媒体 · 2024-10-05 20:21

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编辑 | 解夏

来源 | 华夏能源网

华夏能源网（公众号hxny3060）获悉，9月25日，在第七届SNEC H2+的电力系统“源网荷储氢”新生态国际高峰论坛上，国家电网调度控制中心原副总工、中国能源研究会的储能委员会副主任裴哲义博士以《电力系统转型下的源网荷储一体化发展思考》为主题发表演讲，分享了对源网荷储一体化发展的思考。

近三年来，从国家到地方陆续推出关于源网荷储的各项政策。裴哲义总结称，源网荷储项目一定要纳入国家整体规划，并处理好增量和存量、局部和整体的关系，进行统一调度、就地消纳，同时符合国家和电力系统相关的标准。

裴哲义认为，随着源网荷储一体化（包括微电网、虚拟电厂）开发的加快发展，调度运行技术也将面临新的挑战。他建议，面对指数级增长的分散式新能源发电单元，要建立大规模源网荷储一体化互动系统，将分散的、海量的发电单元和可中断负荷集中起来，进行精准实时控制，从以前调控电源转变为主转变为“调控电源转变和调控负荷”并重，及时响应新能源发电或负荷变化需求，防控电网安全风险，保障电力供需平衡。

以下是演讲全文，经裴哲义博士授权华夏能源网编辑后发布：

我今天的分享主题是“电力系统转型下的源网荷储一体化发展思考”。

第一部分，先来谈谈新能源发展给电网系统带来的挑战。

为什么电力系统要转型？油气、交通是不是要转型？当然都要转型，但新型电力系统是能源转型的主战场。在当前的能源领域的活动中，电力排放占了41%。随着电能替代的扩大，电力减排的任务还会增加。

国家新能源转型已经取得了非常大的成就：截止到今年上半年，新增并网风电和太阳能发电装机容量1.28亿千瓦，合计达11.8亿千瓦，超过煤电装机，成为第一大电源，占全国发电总量比重达到38.4%。光伏、风电发电量连续两年突破1万亿度，今年上半年达到9000多亿度，占社会用电量的20%，超过全国居民用电量。

这是什么概念？就是去年一年到今年上半年，城乡居民用电是大风刮的和太阳晒的，这是一个非常了不起的成就。

那么为什么要推进“源网荷储”发展？

新能源高比例接入电力系统以后，常规电源不仅要跟随负荷变化，还要平衡新能源出力波动，增加了电网调节的难度。由于负荷端的用电是连续性的，要求可靠的供电。

近年来，通过火电灵活性改造，加快开发抽水蓄能和新型储能电站等措施，虽然保障了新能源的及时并网和高效消纳，但系统调节能力日益紧张，部分地区消纳矛盾突出。推进源网荷储一体化开发，实现新能源就地消纳，不增加系统的调节压力，就成为新能源发展的一种新模式。

第二部分，谈谈关于源网荷储一体化发展思考。

从2021年开始，国家发改委、国家能源局一年内发布了三分文件。先是发布了《关于推进电力源网荷储一体化和多能互补发展的指导意见》；同年4月印发《关于报送“十四五”电力源网荷储一体化和多能互补工作方案的通知》；11月印发《关于推进2021年度电力源网荷储一体化和多能互补发展工作的通知》。在2022年1月29日，又发了《“十四五”现代能源体系规划通知》，也提到要发展源网荷储，2023年9月，五部委也发了文件，提到要提升荷侧的能力，2027年要达到3%-5%，峰谷差比较大的华东要达到5%的可控负荷。

今年7月31号，中共中央、国务院印发《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》中提到，要加快构建新型电力系统，加快微电网、虚拟电厂、源网荷储一体化项目建设，加强电力需求侧管理，深化电力体制改革，再次提到了源网荷一体化项目。

地方层面推动也非常快，2024年，多地出台了相关政策，河南省5月27日一天就印发三个文件，一个是工商业企业的源网荷储，还有增量配电的源网荷储，还有农村地区源网荷储一体化项目的实施细则。

安徽省也发布了零碳产业园区建设方案，支持试点园区按照以荷定源的原则建设源网荷储一体化方案，探索园区微电网建设，包括黑龙江也发了相关文件。

再来总结一下源网荷储要怎么发展：

第一是要符合国家和地方国民经济整体发展的规划，源网荷储一定要纳入国家的整体规划；

第二要处理好两个关系，增量和存量、局部和整体；

第三是统一调度、就地消纳原则。源网荷储项目要遵循统一调度、就地消纳的原则，特别是工业企业的源网荷储一体化项目，作为同一主体要接受统一调度。一些政策还明确提出源网荷储新能源不上送，有的提出作为一个整体参与到电力市场。

第四是符合国家和电力系统相关的标准，如《电力系统安全稳定导则》，还包括风电、光伏、储能都有相应的标准。

发展源网荷储一体化，有三种典型模式：

一是区域（省）级源网荷储一体化。依托现代信息通讯及智能化技术，加强全网统一调度，建立源网荷储灵活高效互动的电力运行与市场体系，充分发挥区域电网的调节作用，落实电源、电力用户、储能、虚拟电厂参与市场机制。

二是市（县）级源网荷储一体化。在重点城市开展源网荷储一体化，加强局部电网建设，梳理城市重要负荷，研究局部电网结构加强方案，提出保障电源以及自备应急电源配置方案。结合清洁取暖和清洁能源消纳工作开展市（县）级源网荷储一体化示范，研究热电联产机组、新能源电站、灵活运行电热负荷一体化运营方案。

三是园区（居民区）级源网荷储一体化。在城市商业区、综合体、居民区，依托光伏发电、并网型微电网和充电基础设施等，开展分布式发电与电动汽车（用户储能）灵活充放电相结合的园区（居民区）级源网荷储一体化建设。在工业负荷大、新能源条件好的地区，结合增量配电网等工作开展源网荷储一体化绿色供电园区建设。

个人认为第一和第二种模式是虚拟的，要通过全网的统一优化调度，通过电力市场去实现源网荷储的一体化和多能互补的优化运行。而真正落在物理层面的是第三种模式，园区级包括工商业。

关于区域级源网荷储一体化，在规划设计层面，要纳入国家统一规划，根据国家规划和当地国民经济发展计划以及电网特点，开展顶层设计和统一规划——整个大的电网、区域电网肯定是要这样做的。在调度运行层面，遵循的原则就是电网的统一调度，不断完善调度规程和技术手段，依托大电网实现多能互补优化和高效运行。

市县级源网荷储一体化项目也一样。第一，规划时要符合当地的国民经济发展计划，特别是配电网建设的加强；第二，开展电网承载力评估，按照能源行业分布式电源接入电网承载力评估标准，科学引导新能源发展。有些地方由于承载力不够，出现设备损坏情况。去年国家能源局发文，在六个省里各选十个县开展试点评估，就是要估算出配电网能接受多少分布式电源；第三，调度运行，我们国家分五级调度，国、网、省、地、县五级调度，电网调度条例规定要统一调度、分级管理。通过统一调度，实现市县调层级的源网荷储多能互补和高效运行。

园区级源网荷储一体化，可能是在是真正的物理层面上，是未来发展最多的形式。

我认为，一是应该根据园区和居民区的负荷情况和用电特点以及电网技术要求，以效益为目标，实现源网荷储的效益最大化；二是运行管理也要制定科学运行管理的规程，保障园区和居民的可靠安全用电，我认为不能降低供电的可靠性，如果以牺牲供电可靠性来建这个项目，就违背了它的初衷；三是微电网、增量配电网和虚拟电站要符合电网相关的管理规定，从接入到运行控制、从国家到地方都有一系列的标准；四是广泛采用物联网、大数据以及移动通信等提高运营效率。

推动能源转型是一项紧迫的任务，也是一项系统工程，需要各方的共同努力，借助于云、大、物、移、智这种技术，来提高源网荷储协同的运行水平，保障电力系统的安全稳定运行。这样，我们就一定能实现能源转型，会有更多的青山绿水、蓝天白云和更美好的家园。

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