一
对“分布式智能电网”的理解
目前,我国新能源发展呈现出集中式与分布式并举的态势,其中“分布式”代表了未来我国新能源发展的一种主要模式。
我国大型清洁能源基地通常距离负荷中心较远,清洁能源消纳受到输配电网络的安全稳定边界制约,发电容量越大、越集中,这种制约就越强烈。同时,长距离输电通道建设也面临线路走廊、变电站土地资源紧张等外部条件的限制,反过来又制约了集中式清洁能源的发展。
由于分布式能源更靠近负荷,随着分布式新能源的大量接入,电力用户将从单一的、刚性的电力消费者变为具有负荷调节能力和需求弹性的“产销者”,这将极大改变能源消费和服务的模式。“智能”就是要挖掘用户侧的调节能力,形成“源网荷储”灵活互动的一体化系统,引导用户提高能源利用效率、降低系统综合成本。
二
“分布式智能电网”与微网、增量配电网的区别
小型、分散、自平衡是“分布式智能电网”主要特征。同样以就地平衡消纳为主要目标,但与微网、增量配电网、大用户直供电等模式有显著区别。
一是从覆盖范围看,微网等模式大部分以工业园区为主体,在特定地理范围和物理边界内部实现能源综合利用。随着负荷侧资源柔性调节能力增强,将突破物理范围限制,在逻辑上实现更大范围的聚合。“分布式智能电网”的平衡范围是弹性、可伸缩的,没有“微网”的物理边界特征和“增量配电网”的产权特征,资源调节的范围更广、程度更深、灵活性更强。
二是从覆盖对象看,无论是智慧园区,还是需求侧响应试点项目,都以大工业用户作为参与主体,调节对象数量有限。“分布式智能电网”通过数字技术可以实现对更大范围中小用户资源的挖掘,起到“聚沙成塔”的规模效应。这是数字经济时代特有的平台效应和网络效应优势,最大限度释放了配网侧可承载负荷侧资源参与系统调节的潜力。
三
发展“分布式智能电网”的三大支撑
发展和推动“分布式智能电网”,需要在电力市场设计的“软件”、配网支撑技术的“硬件”、创新能源服务的“平台”模式上共同发力。
电力市场机制设计上,需要进一步还原电力商品的时间价值属性。目前国内电力市场以中长期交易为主,主要满足电量平衡需求,时间尺度相对较大、交易机制相对静态,难以匹配新能源高波动性、间歇性的特征。需要进一步推进短时间尺度的交易品种,增加对用户侧资源的动态调动能力,达到小时级、分钟级甚至准实时级,实现源网荷储高效协同,从而有效促进电力供需平衡。
技术升级支撑能力上,需要打通配电网连接用户的“最后一公里”。“分布式智能电网”促使“配”“用”电的联系更加紧密。低压配电设备点多面广、各类二次采集装置种类繁多、缺少统一协议标准,数据难以融合共享。未来依托数字电网建设,可以将生产自动化、计量自动化和管理信息化多个系统和平台进行整合,构建“配用”一体化的技术支撑体系,推动配网规划、建设、运营等管理标准和业务流程协同,提高配电网对分布式新能源的主动响应和服务能力。
创新能源服务模式上,电网企业需加快从传统电力销售主体向平台服务商转型。“分布式智能电网”对电网企业既带来挑战也提供了转型机遇。负荷侧资源管理技术门槛高、投资大,是制约中小型用户参与市场的主要瓶颈。未来,依托数字电网的平台能力,可以将数据采集传输、数据分析计算、电费结算等标准化功能封装成PaaS层服务能力,面向第三方能源服务商或中小用户提供基于“能源云”的综合能源服务,促进能源服务生态的繁荣发展,实现电网企业向能源生态系统服务商转型。