新型电力系统规划综合能源开拓管理和探索

陈贤妙

摘要：电力系统规划综合能源系统通过多系统能源优化、多能源互补互济的优势，促进了能源转型战略目标的实现。电网企业及电力市场化改革为综合能源服务转型及综合能源系统建设运营提供了支撑主体及市场环境，新型电力系统规划综合能源业务市场必将取得广阔的发展前景。

关键词：电力系统;综合能源;开拓管理

要构建清洁低碳安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。对多种能源进行协调优化，并最终形成区域能源互联网，是促进杜会用能效率，提升、促进可再生能源规模化利用，实现智慧城市和能源的可持续发展。

探索源网荷储高度融合的发展模式：在工业负荷大、新能源条件好的地区，支持分布式电源开发建设和就近接入消纳，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。园区可通过优化整合区域内的电源侧、电网侧、负荷侧资源，探索构建源网荷储高度融合的电网建设思路。

1.规划思路与方法：

1.1规划拟采用的研究方法如下：

（1）需求侧用能分析。精细化能源负荷特性研究，并分析再电气化、电能替代等技术的使用对系统负荷的影响，设计园区能源系统的逐时总负荷和设计总负荷。

（2）供给侧产能研究。对供给侧可再生能源网络、储能网络等 多种类型能源网络建模，分析网络内各能源品种的数量、状态变化对 能源网络的选址、设备选型、管网的路由以及负荷的平准化等影响。

（3）供给侧与需求侧模型系统集成。运用层次分析法、模糊神 经网络等算法，研究不同时空耦合情况下输入条件和边界条件对系统 的影响，实现负荷与电源的实时匹配。

（4）考虑多元用户特点，在经济、社会、环境三个维度下，对园区电力系统的效益评价指标进行分析研究，建立量化评估方法与评价体系。

2.规划方案设想：

分布式光伏：园区所在位置阳能资源较丰富，年等效发电利用小时数约1100h，可利用工业厂房、物流仓储仓库屋顶布置光伏系统。此外，可考虑在 园区地面停车场建设光伏车棚。

集中式光伏、农光互补：园区山多林茂，可结合既有的农林业设施以及规划的千亩都市农业观光园等，建设集中式光伏电站，将农业生产与太阳能发电有效结 合，尽可能多地高效开发、转化利用太阳能，提升新能源在电力系统 中的比重。

多能供应：规划热电联产项目，项目全厂规划建设多台高温高 压锅炉，高温高压背压式汽轮机组。满足园内用户用热需求，实现园区集中供热。

热泵：对园区的冷热负荷，采用集中式与分散式相结合的供应方式，供应园区区北面与西面均为河流，水资源充足，结合园区污水处理厂的建设，可采用水源热泵建设分布式能源站，夏季实现建筑物空调制冷，冬季制备的热水通过园区管网向企业用户提供生活热水。

打造多元化负荷与电网融合互动的用电新模式：充分考虑充电桩、5G 基站等新基建基础设施的用能需求，实现多元化负荷与电网深度融合、友好互动，提升配电网的可靠 性性;推动用户需求侧资源参与电力市场和碳交易市场，促进园区能源市场化建设和工业企业的减污降碳。

电动汽车充换电设施：传统充电桩模式下，电动汽车用户存在无序充电的行为方式，该方式将会给配电网带来更大负荷高峰，造成峰谷差增大、电力损耗增加、变压器过载、同时影响电网运行经济性。通过对电动汽车用户的充电行为实行有序优化控制，电动汽车与 电网双向有序互动，可实现电动汽车在电网负荷低谷时段充电，在电网高峰时段向电网放电，避免用电高峰期负荷重叠，移峰填谷，平滑电网峰谷差，缓解电网高峰的供电压力，提高电力资源使用率。

虚拟电厂：以电网构架为依托，通过互联网、物联网、工业控制、大数据分析以及人工智能等技术，整合园区内各种形式的分布式发电、柔性负 荷（空调、电动汽车充电设施、工业可调设备等）、储能（电化学储 能、蓄热、蓄冷）等可调节资源，建设虚拟电厂，形成需求侧响应能 力，对接园区调度管理中心，进行聚集负荷、分级平衡调度，分级响 应，参与能源市场交易和碳交易，实现电网调节、电力消费优化和节能减排。

打造多种形式储能优化协同的电网新形态：以电化学储能为应用重点，采取集中式和分布式相结合的形式，实现电化学储能在源-网-荷全环节、多场景的应用，提升园区电力系 统的灵活性、可靠性、经济性以及供应侧与消费侧的友好互动性。

光储结合：储能与光伏联合运行可平抑光伏波动，提高光伏发电利用率以及改善电能质量。从经济性角度考虑，应用模式为储能通过吸收未就地 消纳的光伏电量并在峰时电价时段向电网放电，一方面能够提高分布 式光伏的就地消纳率，另一方面能够获取电量时移效益。

削峰填谷：储能装置在夜间低谷时段进行充电，在白天用电高峰期进行放电，实现电网的削峰填谷。

网储联合：网储联合可提升电网抗风险能力，丰富电网可调节资源，提供线路拥塞调节手段，延缓输配电网络和变配电站扩容，提高供电质量，保持电力系统的安全性，也可起到辅助电网故障后恢复供电的作用。

移动式储能：紧急电源供给能力是城市电网应急管理能力的标志，是各种应急措施的前提和保障，移动式储能系统具有配置灵活、易于现场安装和 操作、响应迅速、可靠性高、可移动性强、不受地域限制等特点，能 够为园区重点设施短时间内保障供电，对季节性区域内负荷曲线进行 调整，为电动汽车和城市二轮骑手电动车充电，保障重大政治活动电 源供给等。

区域调度运行管理中心：结合区域相关规划，采用当前先进、成熟的云平台、物联网、大数据分析、人工智能等现代信息技术，建设区域调度运行管理中心，形成面向“源、网、荷、储”参与方的统一数字业务技术平台，实现电力能源的实时监测、能效诊断、调度控制、能源交易、辅助服务、虚拟电厂、智能运维等能源的集中化、智慧化管理功能，并作为 园区节能监管体系的基础信息服务平台，为社会提供公共节能信息服 务，为行政决策提供基础数据支撑。

3.结语

电力规划综合能源系统是我国能源转型战略实施中的重要环节，受诸多因素影响在具体实施过程中还会遇到诸多问题，因此要求通过管理手段的不断加强，为电力系統规划综合能源开发提供保障，促使我国能源转型战略目标尽早实现。

参考文献：

[1]黄丽芳.浅谈综合能源业务市场开拓[J].财讯，2020（34）：194.