讓配電網適配“新角色”
來源：中國能源新聞網 時間：2025-03-28 10:41
華黃琳
當屋頂光伏、智能家電、新能源汽車成為日常，當需求響應、虛擬電廠和儲能設施成為標配，電力系統(tǒng)的供電能力、承載能力面臨前所未有的挑戰(zhàn)。
作為電力供需雙方直接廣泛互動的場域，更是實現新型電力系統(tǒng)"供需協(xié)同"的重要平臺，配電網該如何革新與破局？
配電網迎來"新角色"
配電網是指從輸電網或地區(qū)發(fā)電廠接受電能，通過配電設施就地分配或按電壓逐級分配給各類用戶的電力網。在我國，通常指的是110千伏及以下電壓等級電網和220（330）千伏及以下電壓等級工業(yè)園區(qū)（經濟開發(fā)區(qū)）等局域電網。
在新型能源體系建設的當下，配電網與"雙碳"目標和可再生能源高量躍升發(fā)展關系愈發(fā)密切。2024年以來，涉及配電網的重磅政策密集發(fā)力，配電網逐步走到聚光燈下。
2024年2月，國家發(fā)改委在《關于新形勢下配電網高質量發(fā)展的指導意見》中指出，要推動配電網在形態(tài)上從傳統(tǒng)的"無源"單向輻射網絡向"有源"雙向交互系統(tǒng)轉變，在功能上從單一配電服務主體向源網荷儲資源高效配置平臺轉變。這是我國提出構建新型電力系統(tǒng)后，國家部委層面首次以正式文件形式指導配電網建設。
2024年7月，國家發(fā)展改革委、國家能源局、國家數據局發(fā)布的《加快構建新型電力系統(tǒng)行動方案（2024—2025年）》提出，要開展配電網高質量發(fā)展行動等9項專項行動。
同年8月，國家能源局發(fā)布《配電網高質量發(fā)展行動實施方案（2024—2027年）》，標志著我國配電網高質量發(fā)展開啟新階段。《方案》要求緊密圍繞新型電力系統(tǒng)建設要求，加快推動一批電網建設改造任務，提升配電網智能化水平，滿足分布式新能源和電動汽車充電設施等大規(guī)模發(fā)展要求。
政策的頻頻加持，為配電網發(fā)展提供了強勁動力，也讓配電網迎來了重大發(fā)展機遇。當然也應看到，配電網在新形勢下面臨的新要求、新任務、新挑戰(zhàn)。
能源轉型便是其中之一。隨著新型電力系統(tǒng)建設高質量加速推進，分布式光伏已經成為電力供應中不可或缺的能源。家庭、企業(yè)、社區(qū)層面的分布式發(fā)電設施普及率急劇上升，不僅實現了用戶側用能需求的自給自足，還促進了富余電力的上網。
數據顯示，截至2024年12月，全國光伏發(fā)電裝機容量達到8.86億千瓦，同比增長45%，其中分布式光伏3.75億千瓦。2024年，全國光伏發(fā)電利用率96.8%。
再來看另一組數據，2024年，我國新能源乘用車零售銷量為130.2萬輛，同比增長37.5%，零售滲透率為49.4%，較去年同期滲透率提升9.1個百分點。預計2030年，新能源汽車充電所需的最高電力負荷有望達到1億千瓦。
分布式可再生能源、新能源汽車等"新角色"的快速發(fā)展，使得分布式電源滲透率、新能源汽車消費比例和電能占終端能源消費比重不斷提高。隨之，對新能源接入與消納的"最先一公里"的配電網提出了更高要求。
"新角色"帶來新問題
從鄉(xiāng)村阡陌到城市街巷、從尋常人家到樓宇廠房，配電網"上傳下達"，是電力傳送的"最后一公里"，點多面廣、不可控因素多。
最直接的一個特征是，配電網從傳統(tǒng)"無源"電網轉變成了"有源"電網。傳統(tǒng)的配電網主要承擔的是一個電能輸送的角色，將上級電源一點點送到用戶手上，而新型能源體系下的配電網則全然不同。
"當自給自足后富余的分布式光伏電量輸送給大電網，此時的配網就從一個電能輸送者的角色變成了一個電能的供給者，也就是配電網也有電源了，從原來只有輸送電源的單一通道變成了一個有來有回的雙向通道。"國網浙江經研院電網規(guī)劃中心配網規(guī)劃室林玲表示。
新能源電動汽車也是如此，也可以充當一個電能供給者的角色。特別是在迎峰度夏、迎峰度冬等用電緊張時期，電動汽車可以向電網放電，將電暫時騰出來用于緩解負荷高峰時期的用電緊張。
由此，一方面，我們應看到這些新主體、新業(yè)態(tài)在"雙碳"目標背景下的環(huán)境友好性，且在用電高峰時期對電力的保供作用。另一方面，也應看到這些新主體、新業(yè)態(tài)的接入都聚集在配電網，配電網的不適應已經顯現。
2023年6月，國家能源局對6省開展分布式光伏剩余可接入電網容量摸底。結果顯示，除浙江外，其他省份均出現了并網困難的情況。
但浙江也并非無后顧之憂。在國家"千鄉(xiāng)萬村馭風行動"以及浙江省"光伏+"行動的大力推動下，浙江的光伏尤其是分布式光伏發(fā)展熱度不減。截至目前，浙江光伏中分布式光伏占比超80%。根據國家能源局分布式光伏電網承載力的評價標準，浙江省90個縣（區(qū)、市）中，18個縣已無新增分布式光伏接入空間。
新能源汽車的增長熱度也不減，當前，浙江新能源汽車保有量突破300萬輛，位列全國第二；公共充電樁累計建成19萬個，保持全國領先。
分布式光伏、新能源汽車等新要素的大規(guī)模增長，有可能導致配電網的規(guī)劃布局跟不上。此外，當這些新型主體接入配電網后，源荷時空不匹配加劇，造成電源波動性強，有可能導致部分地區(qū)線路重過載、電壓越限，使調度運行、協(xié)同控制變得更加復雜等。
"如果電壓質量有波動，就會對企業(yè)生產的產品造成影響，甚至報廢。"浙江用力電子陶瓷有限公司相關負責人肖亞娟表示。電能質量的好壞對企業(yè)特別是高新企業(yè)來說至關重要。因而，必須實現對分布式資源的有效調控，提高配電網的承載力。
此外，電力市場是調節(jié)這些分布式資源的一個重要手段。但目前，分布式資源雖以負荷聚合商的方式參與市場交易，但仍不需承擔電力系統(tǒng)的調節(jié)成本，相關機制也尚未形成。
在此情況下，配電網的數字化、智能化轉型也不再是可選項。加快高效互動型新型配電網建設，打造安全高效、清潔低碳、柔性靈活、智慧融合的新型配電系統(tǒng)，成為應時之舉。
"新角色"如何適配？
當前，電力系統(tǒng)特性已經深刻改變，配電網在適配"新角色"的同時，面臨諸多新問題，如何破"新"？浙江正在積極探索。
國網浙江電力科學引導新能源規(guī)劃布局，構建以網格為單位的配網新能源消納評估模型，基于網格劃分的層次結構，采取典型特征負荷曲線自下而上的疊加策略，逐層獲取"地塊-單元-網格-分區(qū)"的全景負荷時空分布信息，研究新能源并網影響分析與配電網承載力，滿足大規(guī)模分布式新能源接網需求、大規(guī)模電動汽車等新型負荷用電需求，引導新能源科學布局、有序開發(fā)、就近接入、就地消納。
除了技術上的創(chuàng)新，國網浙江電力還通過強化政企協(xié)同，建立相關機制。在衢州，供電公司與政府協(xié)作，推動出臺地區(qū)屋頂光伏管理工作指導意見，落地友好型屋頂光伏服務機制，積極解決分布式光伏就地消納需求，預防涉網設備性能質量參差不齊、接網規(guī)模申報不規(guī)范等問題。
"為全力推動光伏項目規(guī)范發(fā)展，衢州市將加大政策引導力度，積極向上爭取項目建設支持，加快新能源發(fā)電項目接網及配套工程建設，持續(xù)實現光伏發(fā)電全額消納。"衢州市發(fā)改委能源處處長陳瀟介紹。
國網浙江電力還構建分層分級分區(qū)調控體系，推進源網荷儲協(xié)同控制，實現配電網層面源網荷儲協(xié)同調控、區(qū)域源荷功率實時自治平衡控制，形成"分級平衡、分區(qū)自治"典型模式，支撐大規(guī)模分布式電源就近消納，大規(guī)模電動汽車等新型負荷多元互動。
海寧尖山工業(yè)園區(qū)以新能源、新材料等高新企業(yè)為主，年最大用電負荷超73萬千瓦，月均用電量超4億千瓦時，是典型的高電力負荷密度工業(yè)區(qū)。園區(qū)光伏安裝企業(yè)目前有232家，容量達到43.14萬千瓦。
作為全國首個源網荷儲一體化示范區(qū)，國網海寧市供電公司打造源網荷儲一體化協(xié)調控制平臺。“該平臺可對聚合的'源網荷儲'四側資源進行分析，自動生成策略，調控各側資源，實現全域的多級源網荷儲協(xié)同互動，尋求新能源發(fā)展狀態(tài)下能源供需多維度的'自我平衡'。”該公司副總經理褚明華介紹。
而在杭州，2024年夏天的用電高峰時段，有蔚來車主嘗鮮車網互動實現獲利。車主鄭先生在錢江世紀公園V2G充電樁前，通過國家電網"e充電"App啟動放電一個小時，將車上60千瓦時電反沖回電網，獲得了2000蔚來積分。
按照浙江260萬輛新能源汽車保有量計算，如果全都常態(tài)化參與這樣互動響應響應，則可挖掘儲能潛力近1億千瓦時，這將是一個龐大的電力新市場。
意識到到這些零散資源的"合力"作用，國網浙江電力積極探索配電網與"聚合主體"融合發(fā)展新格局，加快培育分布式資源聚合商，試點開展虛擬電廠建設，明確負荷聚合商、光伏聚合商、虛擬電廠等市場主體地位，探索建立分布式資源聚合規(guī)則體系，引導配網新業(yè)態(tài)健康發(fā)展。
截至今年2月底，浙江電力交易平臺注冊生效獨立儲能、負荷聚合商、虛擬電廠等新型主體145家，聚合資源數量超4.8萬個。在2024年迎峰度夏期間，浙江眾多虛擬電廠、負荷聚合商等新型主體積極參與電力輔助服務市場交易，可調節(jié)資源調峰能力突破100萬千瓦。
相信在不斷的探索實踐中，曾經不顯山不露水的配電網，終將成為新型電力系統(tǒng)的“主角”。
責任編輯：于學華
