綜述丨配電網(wǎng)“進(jìn)化論”
來源：《國家電網(wǎng)》 時(shí)間：2024-12-27 17:15
王彪
當(dāng)前，電力系統(tǒng)特性已經(jīng)深刻改變，配電網(wǎng)面臨諸多新課題。聚焦提升配電網(wǎng)可靠性、承載力和靈活性，電網(wǎng)企業(yè)著力破解“老問題”，攻堅(jiān)新課題，不斷取得新突破。
構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是我國能源發(fā)展的重要戰(zhàn)略方向。作為新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，配電網(wǎng)既是保障民生保供的“最后一公里”，也是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要戰(zhàn)場。
7月，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家數(shù)據(jù)局發(fā)布的《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案（2024—2027年）》提出，開展配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)等9項(xiàng)專項(xiàng)行動(dòng)。8月，國家能源局發(fā)布《配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)實(shí)施方案（2024—2027年）》，深入推進(jìn)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)落地見效。我國配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展開啟新階段。
在新型電力系統(tǒng)構(gòu)建背景下，配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展面臨怎樣的形勢與任務(wù)？國家電網(wǎng)有限公司如何推動(dòng)配電網(wǎng)發(fā)展質(zhì)效提升？聚焦配電網(wǎng)“進(jìn)化”升級，社會(huì)各界有哪些觀察與思考？
新任務(wù)與新挑戰(zhàn)迎面而來
在我國，配電網(wǎng)原則上指110千伏及以下電壓等級電網(wǎng)和220（330）千伏及以下電壓等級工業(yè)園區(qū)（經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)）等局域電網(wǎng)。
今年，涉及配電網(wǎng)的重磅政策密集發(fā)布，配電網(wǎng)正步入一場前所未有的革新。
2月，國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的《關(guān)于新形勢下配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》（以下簡稱《意見》）要求，以配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展助力新型能源體系和新型電力系統(tǒng)建設(shè)，服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，加快中國式現(xiàn)代化進(jìn)程。這是我國提出構(gòu)建新型電力系統(tǒng)后，國家部委層面首次以正式文件形式指導(dǎo)配電網(wǎng)建設(shè)。
政策頻頻發(fā)力，為配電網(wǎng)發(fā)展提供強(qiáng)勁動(dòng)力。配電網(wǎng)迎來重大機(jī)遇。與此同時(shí)，配電網(wǎng)也面臨新形勢下的新要求、新任務(wù)、新挑戰(zhàn)。
民生保供對配電網(wǎng)可靠性提出新要求。
配電網(wǎng)是保障電力供應(yīng)的“最后一公里”，承載著人民日益增長的美好生活向往。在全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的新征程上，鄉(xiāng)村振興、新型城鎮(zhèn)化等系列重大戰(zhàn)略深入實(shí)施，對全面提升基本公共服務(wù)均等化水平提出更高要求。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，工商業(yè)用電、人民群眾生產(chǎn)生活用電已經(jīng)從“用上電”“用好電”向“不停電”“綠色電”加速轉(zhuǎn)變，人民群眾對供電服務(wù)質(zhì)量的期望值越來越高。近年來氣象異常變化加劇，自然災(zāi)害發(fā)生頻度、影響范圍、破壞強(qiáng)度顯著提升。提升配電網(wǎng)可靠性，提升防災(zāi)減災(zāi)能力，成為電網(wǎng)企業(yè)扛牢首要責(zé)任的應(yīng)有之義。
能源轉(zhuǎn)型對配電網(wǎng)承載力提出新任務(wù)。
這從新能源并網(wǎng)規(guī)模猛增可見一斑。去年，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)新增新能源裝機(jī)2.3億千瓦。目前，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)已批復(fù)、未并網(wǎng)新能源規(guī)模超過7億千瓦。新能源已經(jīng)成為發(fā)電量增量主體，隨著能源轉(zhuǎn)型加快推進(jìn)，還將很快成為發(fā)電裝機(jī)主體。
同時(shí)，分布式可再生能源、新型儲能、新能源汽車等快速發(fā)展，分布式電源滲透率、新能源汽車消費(fèi)比例和電能占終端能源消費(fèi)比重不斷提高。隨之，配電網(wǎng)形態(tài)上從傳統(tǒng)的“無源”單向輻射網(wǎng)絡(luò)向“有源”雙向交互系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，功能上從單一供配電服務(wù)主體向源網(wǎng)荷儲資源配置平臺轉(zhuǎn)變。
為此，強(qiáng)化網(wǎng)源統(tǒng)籌規(guī)劃，針對性加強(qiáng)建設(shè)改造，開展新技術(shù)研究攻關(guān)，全面提升配電網(wǎng)對新興負(fù)荷的綜合承載能力，成為當(dāng)務(wù)之急。
安全生產(chǎn)對配電網(wǎng)靈活性提出新挑戰(zhàn)。
隨著分布式可再生能源、新型儲能、新能源汽車等新要素的大規(guī)模接入，源荷時(shí)空不匹配加劇，潮流潮汐特征愈發(fā)凸顯，造成電源波動(dòng)性強(qiáng)，電網(wǎng)調(diào)峰難度大，電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)增加。同時(shí)，當(dāng)前的光伏存量并網(wǎng)設(shè)備普遍不具備低電壓穿越功能，故障穿越能力不足，故障后可能引發(fā)連鎖反應(yīng)，疊加智能微電網(wǎng)、虛擬電廠、分布式儲能等新形態(tài)不斷涌現(xiàn)，電力保供和系統(tǒng)安全穩(wěn)定問題交織，極大增加了電網(wǎng)運(yùn)行控制難度。
在此情況下，配電網(wǎng)加快數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級，強(qiáng)化分布式新能源統(tǒng)一調(diào)控，推進(jìn)車網(wǎng)融合互動(dòng)，加快新型交易發(fā)展，滿足設(shè)備安全、電網(wǎng)調(diào)峰等需求，成為應(yīng)時(shí)之舉。
當(dāng)前，電力系統(tǒng)特性已經(jīng)深刻改變，配電網(wǎng)面臨諸多新課題。聚焦提升配電網(wǎng)可靠性、承載力和靈活性，電網(wǎng)企業(yè)著力破解“老問題”，攻堅(jiān)新課題，不斷取得新突破。
抓落實(shí)與謀創(chuàng)新雙管齊下
進(jìn)入四季度，國家電網(wǎng)公司各單位緊扣新型電力系統(tǒng)建設(shè)，推動(dòng)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展，舉措紛呈，新招迭出。
——國網(wǎng)江蘇電力重點(diǎn)在支撐大規(guī)模集中式新能源并網(wǎng)、服務(wù)海量分布式新能源消納、系統(tǒng)提升電力保供能力、深挖荷端等新型平衡資源潛力、全面提高供電可靠性等5個(gè)方面努力突破。
——國網(wǎng)江西電力開展主網(wǎng)架中長期規(guī)劃及配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)研究，高質(zhì)量實(shí)施配電網(wǎng)“123”工程，“保量穩(wěn)率”服務(wù)新能源發(fā)展。
——國網(wǎng)甘肅電力科學(xué)有序推進(jìn)源網(wǎng)荷儲一體化、增量配電網(wǎng)試點(diǎn)項(xiàng)目實(shí)施，全力支撐國家新能源綜合開發(fā)利用示范區(qū)建設(shè)。
…………
作為關(guān)系國家能源安全和國民經(jīng)濟(jì)命脈的特大型國有重點(diǎn)骨干企業(yè)，國家電網(wǎng)公司貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院決策部署，圍繞新型電力系統(tǒng)建設(shè)要求，制訂加快推進(jìn)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展實(shí)施方案，持續(xù)深化配電網(wǎng)建設(shè)改造，提高配電網(wǎng)可靠性和承載力，不斷滿足人民日益增長的美好生活用電需要。
今年前三季度，國家電網(wǎng)公司持續(xù)提高配電網(wǎng)可靠性，制定實(shí)施電網(wǎng)補(bǔ)短板、防災(zāi)抗災(zāi)專項(xiàng)規(guī)劃，推進(jìn)縣域聯(lián)系薄弱電網(wǎng)加強(qiáng)、防臺風(fēng)強(qiáng)風(fēng)改造提升等重點(diǎn)工程建設(shè)，投運(yùn)農(nóng)網(wǎng)鞏固提升工程8.6萬項(xiàng)、配網(wǎng)抗冰改造提升工程1876項(xiàng)，增配中壓發(fā)電車275臺，電網(wǎng)防災(zāi)抗災(zāi)能力有效提升。
在積極服務(wù)新能源開發(fā)利用方面，國家電網(wǎng)公司加快“沙戈荒”大基地外送通道建設(shè)，目前18項(xiàng)接網(wǎng)工程已投運(yùn)11項(xiàng)，三批大基地項(xiàng)目累計(jì)并網(wǎng)8154萬千瓦。
在數(shù)字化智能化建設(shè)方面，國家電網(wǎng)公司深化多維多態(tài)電網(wǎng)一張圖應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電廠、分布式光伏等上圖納管；打造數(shù)字化配電網(wǎng)綜合示范區(qū)，覆蓋城網(wǎng)、農(nóng)網(wǎng)、園區(qū)三類典型場景，推動(dòng)配電網(wǎng)與源網(wǎng)荷儲科學(xué)融合發(fā)展。6月底，20家地市供電公司高質(zhì)量完成數(shù)字化配電網(wǎng)綜合示范區(qū)建設(shè)。
此外，國家電網(wǎng)公司試點(diǎn)建設(shè)車網(wǎng)互動(dòng)充放電樁1500余個(gè)，建成車網(wǎng)互動(dòng)驗(yàn)證基地。
“十四五”期間，國家電網(wǎng)公司配電網(wǎng)建設(shè)投資超過1.2萬億元，占電網(wǎng)建設(shè)總投資的60%以上。多年來，國家電網(wǎng)公司加快城鄉(xiāng)配電網(wǎng)建設(shè)，實(shí)施多輪農(nóng)網(wǎng)改造升級，綜合供電可靠率達(dá)到99.91%以上，綜合電壓合格率99.86%以上，奠定了民生保供、能源轉(zhuǎn)型的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
推動(dòng)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，要抓好規(guī)劃落實(shí)，更要謀劃改革創(chuàng)新。
目前，國家電網(wǎng)公司就扎實(shí)推動(dòng)新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定發(fā)展進(jìn)行了系統(tǒng)部署，重點(diǎn)在組織領(lǐng)導(dǎo)、分部功能建設(shè)、規(guī)劃工作、調(diào)度體系、科技支撐和人才培養(yǎng)等方面做出周密安排。
配電網(wǎng)是新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，國家電網(wǎng)公司對配電網(wǎng)相關(guān)工作提出了相應(yīng)要求。比如，在規(guī)劃工作中，壓實(shí)市（縣）公司配電網(wǎng)規(guī)劃主體責(zé)任。在調(diào)度體系中，加強(qiáng)主配網(wǎng)協(xié)同運(yùn)行，強(qiáng)化新能源運(yùn)行管理，地縣（配）調(diào)重點(diǎn)加強(qiáng)有源配網(wǎng)運(yùn)行管理；適應(yīng)“沙戈荒”、海上風(fēng)電、分布式光伏等新能源和新型儲能、新能源汽車、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)快速發(fā)展，強(qiáng)化主配協(xié)同，提升新型電力系統(tǒng)管控能力。
破難題與開新局任重道遠(yuǎn)
隨著政策落地實(shí)施，圍繞推進(jìn)配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展要破解哪些難題、如何在新形勢下開創(chuàng)配電網(wǎng)發(fā)展新局面等問題，電力能源領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者競相熱議。
中國工程院院士、天津大學(xué)電氣自動(dòng)化與信息工程學(xué)院教授王成山認(rèn)為，通過近20年來不斷的資金投入和建設(shè)改造，我國配電網(wǎng)的供電能力和供電可靠性都有了很大提高，特別是在一些發(fā)達(dá)城市和地區(qū)，配電網(wǎng)運(yùn)行水平已進(jìn)入國際先進(jìn)行列。但也應(yīng)看到，在一些城鎮(zhèn)（特別是老舊小區(qū)）和農(nóng)村地區(qū)，配電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)還較薄弱，供電可靠性較低，潛在的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)很大，抗災(zāi)能力不足，裝備的能效和智能化水平亟待提高。
國網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院有限公司副總經(jīng)理（副院長）、黨委委員李敬如認(rèn)為，落實(shí)《意見》要求，加快實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)供電服務(wù)均等化，不斷滿足負(fù)荷發(fā)展需要，必須適度超前規(guī)劃建設(shè)配電網(wǎng)，著力提升供電能力和供電可靠性。
新能源和新型負(fù)荷大規(guī)模發(fā)展急需提升配電網(wǎng)承載力。電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院黨委常委、副院長劉世宇等專家認(rèn)為，提升配電網(wǎng)分布式新能源承載能力，要推動(dòng)網(wǎng)源協(xié)同，夯實(shí)物理支撐，完善管理機(jī)制；提升配電網(wǎng)對新能源汽車等新型負(fù)荷的承載能力，要推動(dòng)網(wǎng)荷協(xié)同，加強(qiáng)規(guī)劃引領(lǐng)，在夯實(shí)物理支撐的基礎(chǔ)上，完善管理機(jī)制。
我國的分布式新能源中大部分以分布式光伏的形式存在。農(nóng)村地區(qū)是我國戶用光伏的主要地區(qū)。中國光伏行業(yè)協(xié)會(huì)副秘書長江華等專家認(rèn)為，“對農(nóng)村低壓配電網(wǎng)進(jìn)行擴(kuò)容、引流，加強(qiáng)網(wǎng)架架構(gòu)建設(shè)，提升電網(wǎng)彈性，將增強(qiáng)電網(wǎng)對分布式光伏尤其是農(nóng)村戶用光伏的消納能力，也有利于推動(dòng)新能源汽車下鄉(xiāng)和農(nóng)村電氣化的進(jìn)程”“配置儲能、平抑波動(dòng)、增強(qiáng)消納能力，是分布式光伏發(fā)展的重要趨勢”。他們還認(rèn)為，要強(qiáng)化分布式電源管控能力，探索分布式電源參與電力市場交易。
東南大學(xué)電氣工程學(xué)院教授竇曉波表示，配電網(wǎng)需要實(shí)現(xiàn)更高水平的智慧化和數(shù)字化。這要求配電網(wǎng)不僅要加強(qiáng)智能調(diào)度系統(tǒng)、儲能技術(shù)、虛擬電廠等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，還需要構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字化信息平臺。同時(shí)，配電網(wǎng)需要克服規(guī)范化水平不足、標(biāo)準(zhǔn)化改造進(jìn)程緩慢、運(yùn)檢能力有限等制約因素。他認(rèn)為：“政府應(yīng)出臺相關(guān)政策支持配電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化改造與新技術(shù)應(yīng)用，鼓勵(lì)技術(shù)創(chuàng)新與模式創(chuàng)新，推動(dòng)配電網(wǎng)向更加高效、可靠、綠色的方向發(fā)展。”
強(qiáng)化配套體制機(jī)制改革，為配電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展創(chuàng)造有利條件。中電聯(lián)電力發(fā)展研究院副院長宋立軍表示，充分利用經(jīng)濟(jì)導(dǎo)向信號，引導(dǎo)用戶用電行為和配電網(wǎng)經(jīng)營行為，調(diào)動(dòng)各方投資建設(shè)新型儲能、充電設(shè)施、虛擬電廠等新業(yè)態(tài)的積極性并取得合理收益，進(jìn)一步推動(dòng)新型領(lǐng)域的綠色低碳轉(zhuǎn)型。
“從裝備到結(jié)構(gòu)、從規(guī)劃到運(yùn)行、從運(yùn)營到市場，配電網(wǎng)都面臨著諸多挑戰(zhàn)。”王成山表示，配電網(wǎng)屬于重資產(chǎn)型基礎(chǔ)設(shè)施，其結(jié)構(gòu)形態(tài)轉(zhuǎn)型需要比較長期的過程，真正推動(dòng)《意見》落實(shí)到位，還需要加強(qiáng)規(guī)劃引領(lǐng)、堅(jiān)持系統(tǒng)觀念、推動(dòng)創(chuàng)新突破。
責(zé)任編輯：沈馨蕊
