李偉

近期，國家有關(guān)部委連續(xù)發(fā)布幾個有關(guān)鄉(xiāng)村振興、充電樁下鄉(xiāng)、促進光伏消納和新型儲能應(yīng)用試點的政策文件，這些電力新基建負荷的共同交集點在配電網(wǎng)。推進新型電力系統(tǒng)下的配電網(wǎng)革命性升級改造，搭建未來配網(wǎng)的新形態(tài)已經(jīng)成為迫切需求。

(資料圖)

發(fā)展電力新基建產(chǎn)業(yè)的要義

目前，我國在新能源產(chǎn)業(yè)鏈的光伏、風(fēng)電、特高壓、電動汽車等領(lǐng)域做到了全球領(lǐng)先，這就為進一步推進人民幣國際化提供了歷史機遇。如果說人民幣此前的任務(wù)只是穩(wěn)步推進國際化，那么在未來幾十年的責(zé)任與擔(dān)當(dāng)就完全不同了，應(yīng)抓住全球能源體系變革的機遇，打造成為具有國際化屬性的“綠色能源人民幣”。

能源體系的變革，意味著全球產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重構(gòu)，乃至國家核心競爭力的重塑?？梢哉f，如今誰掌握了技術(shù)和資源，從而實現(xiàn)能源綠色轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展，誰就能在未來的國際競爭中占據(jù)主動，實現(xiàn)真正的引領(lǐng)。

當(dāng)前，電力新基建產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)世界是重中之重。電力新基建產(chǎn)業(yè)包括分布式能源（微電站）、充電樁、儲能（微儲能）以及直流電器等。國家要實現(xiàn)新能源在國際上的引領(lǐng)，需要電力新基建產(chǎn)業(yè)做到“質(zhì)優(yōu)價廉”，質(zhì)優(yōu)價廉的前提是提高產(chǎn)能，只有產(chǎn)能增加，邊際成本才會大幅下降。在國內(nèi)，毫無疑問最大的用戶就是電網(wǎng)，電網(wǎng)企業(yè)真正接受微電網(wǎng)以及給自身帶來沖擊的新基建產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)能才能真正實現(xiàn)飛躍。

相關(guān)業(yè)內(nèi)專家指出，以電為核心的能源網(wǎng)需要學(xué)習(xí)互聯(lián)網(wǎng)的理念，實現(xiàn)升級進化。同時，為實現(xiàn)電能的自由傳輸，電網(wǎng)也需要發(fā)展實現(xiàn)各種有源設(shè)備/系統(tǒng)的即插即用技術(shù)、支持不同類型網(wǎng)絡(luò)互連的能源路由技術(shù)、能源的分布式技術(shù)等。這些理念非常超前，彼時電網(wǎng)企業(yè)提出能源互聯(lián)網(wǎng)是以電力為主體的“源網(wǎng)荷儲”的新型電力運行模式，但當(dāng)時這最多只是一個順序，即電源必須要先接入電網(wǎng)，現(xiàn)階段，電源、負荷、儲能都已完成初步技術(shù)攻關(guān)，關(guān)鍵變革點還在電網(wǎng)。

配網(wǎng)、微電網(wǎng)建設(shè)面臨的挑戰(zhàn)

在廣大農(nóng)村地區(qū)，用戶居住相對分散，存在一臺配變同時為幾個自然村供電的現(xiàn)象，供電半徑容易超出規(guī)范要求。另外，一些老舊線路線徑較小、運行年限長，線路本身的阻抗偏大，這些都直接導(dǎo)致末端用戶出現(xiàn)電壓偏低等情況。隨著分布式光伏接入容量增加，低壓線路各節(jié)點電壓均有所上升（一般為3~5伏），其中越靠近接入點，上升作用越明顯，當(dāng)一條配電線路光伏接入超過7個節(jié)點時，線路末端的電壓水平將明顯超出合格范圍上限，實際運行中分布式光伏大發(fā)時末端電壓高達270~280伏（合格范圍為198~242伏），存在燒毀設(shè)備或者影響設(shè)備壽命的可能，嚴(yán)重威脅電網(wǎng)運行的安全。本來末端電壓會偏低，而光伏大發(fā)致使電壓過高，這中間配電網(wǎng)的調(diào)節(jié)將十分困難。與此同時，受天氣、環(huán)境和時間的影響，電壓忽高忽低，不穩(wěn)定性增加。綜上來看，新型電力系統(tǒng)下有源配電網(wǎng)的電能質(zhì)量治理迫在眉睫。

5月17日，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)更好支持新能源汽車下鄉(xiāng)和鄉(xiāng)村振興的實施意見》指出，到2030年前，對實行兩部制電價的集中式充換電設(shè)施用電免收需量（容量）電費，放寬電網(wǎng)企業(yè)相關(guān)配電網(wǎng)建設(shè)投資效率約束，全額納入輸配電價回收。隨著新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建，配電網(wǎng)還要大力發(fā)展，相信陸續(xù)還會有相應(yīng)文件出臺以促進配電網(wǎng)的投資和升級改造力度。

另外，微電網(wǎng)作為我國新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，已經(jīng)進入快速增長期。發(fā)展微電網(wǎng)是促進能源低碳智慧轉(zhuǎn)型、新能源高質(zhì)量發(fā)展、新型電力系統(tǒng)建設(shè)、新型儲能發(fā)展的關(guān)鍵手段。微電網(wǎng)通常由多種不同類型的電源、電池、逆變器、能源管理器、通信設(shè)備等構(gòu)成，其中，可再生能源、儲能系統(tǒng)、充電樁和直流電器是重要組成部分。微電網(wǎng)在完成自主供電的同時，還可以接入主網(wǎng)，并且能夠靈活管理供電和負載，達到最佳的經(jīng)濟效益和能源效率。

目前，微電網(wǎng)中的分布式可再生能源消納方式仍以“自發(fā)自用、余量上網(wǎng)”為主，這種運營模式對于電網(wǎng)而言，會損失一部分收入，如果在全國五分之一的縣域改造成微電網(wǎng)，電網(wǎng)損失的輸配電費粗略預(yù)估為220億元，但撬動的是整個電力新基建產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)畮兹f億元的發(fā)展。

新一輪配網(wǎng)升級改造，如何改？

6月2日，國家能源局發(fā)布《新型電力系統(tǒng)發(fā)展藍皮書》明確指出，新型電力系統(tǒng)具備安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合四大重要特征，其中安全高效是基本前提，清潔低碳是核心目標(biāo)，柔性靈活是重要支撐，智慧融合是基礎(chǔ)保障，共同構(gòu)建起新型電力系統(tǒng)的“四位一體”框架體系。可見，柔性靈活和智慧融合在配電網(wǎng)升級改造中的方向，既是重要支撐又是基礎(chǔ)保障。

下一步，在城市配電網(wǎng)、縣域電網(wǎng)，特別是一些鄉(xiāng)村振興典型配電網(wǎng)中應(yīng)大力發(fā)展交直流混聯(lián)和柔性互聯(lián)，區(qū)別于目前的柔直方案，投資更少、損耗更低、效率更高。此舉以能源路由器為核心，從配網(wǎng)未來形態(tài)和電能質(zhì)量治理方面來解決配電網(wǎng)分布式新能源消納難題，讓電力新基建負荷（分儲、充電樁以及直流電器等）單獨接入直流母線，不影響原來的交流模式，大幅降低AC/DC和DC/AC轉(zhuǎn)換過程中的效率損失，搭建出未來配網(wǎng)新形態(tài)（微網(wǎng)模式下的光儲直柔），實現(xiàn)最低成本、最高效能。

目前，國家電網(wǎng)有限公司已經(jīng)就現(xiàn)代智慧配電網(wǎng)建設(shè)開展了相關(guān)工作，實現(xiàn)傳統(tǒng)配電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)的轉(zhuǎn)型升級，值得期待。

（作者系中國能源研究會配售電研究中心副主任、北京市電力行業(yè)協(xié)會副會長）

責(zé)任編輯：于彤彤

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