“新能源+储能”逐渐成为“标配”

“咱们这儿被称为‘土陶村’，我是维吾尔族土陶技艺的第七代传人。”在新疆喀什区域英吉沙县芒辛镇恰即日库依村，60多岁的“非物质文化遗产”传承人阿卜杜热合曼一边娴熟地操作着由电驱动的制陶机器，一边向围成一圈的记者介绍道。自2019年以来，国家电网新疆电力有限公司（简称“新疆电力”）推动南疆“煤改电”一期工程，保证了南疆三地州89.2万户居民“煤改电”顺利实施，伐薪或烧煤制陶在“土陶村”早已成为“过去式”。现在，从民生用能到出产用能，南疆终端电气化水平大幅进步，全社会节能提效深入推动。

新疆是我国西北重要安全屏障、对外开放的重要门户，战略地位极端特殊，尤其是南疆。“新疆一盘棋，南疆是‘棋眼’”。南疆既是国家“三区三州”深度贫困区域之一，又是国家固边维稳要害区。受南疆资源禀赋、基础产业、交通运输等要素约束，南疆经济社会展开缺少动力。但南疆具有丰厚的风能、太阳能资源，具有大规模开发的条件。依托南疆丰厚的新动力资源，借助国家战略、援疆方针支撑，推动南疆新动力及上下游产业展开成为促进南疆经济社会展开重要举措之一。

2020年9月，我国正式提出“双碳”方针。随后，国家电网公司推出“双碳”举动方案、构建新式电力系统举动方案，并选取南疆作为三个新式电力系统建造区域级演示区之一。国网新疆电力董事长谢永胜日前在接受记者采访时表明，将紧抓国家电网公司将南疆列为新式电力系统演示区的严重时机，建立领导小组，及时展开研讨，环绕柔性直流输电、多元新式储能、CCS等严重要害技能问题，积极与电规总院、中国电科院、华北电力大学、西安交通大学等科研单位和高校院所沟通研讨，仔细展开南疆新式电力系统演示区规划研讨，尽力当好国家电网公司“试验田”，为服务“双碳”方针提出新疆处理方案。

先行先试，南疆为什么能？

浙江、福建、青海和河北张家口、新疆南疆、西藏藏中被列入国家电网第一批打造新式电力系统省级、区域级演示区，争当动力清洁低碳转型的引领者、推动者、先行者。与其他省、区域比较，南疆特别之处在哪，何故被列入第一批演示？

新疆电力经研院副院长买买提艾力·吾甫尔表明，南疆的重要性在于战略区位、在于动力储备、在于乡村振兴、在于社会安稳。

首先，新疆作为国家重要的动力基地，动力储量大、开发条件好、互补优势强，特别是新动力展开潜力巨大，在构建以新动力为主体的新式电力系统中具有得天独厚的优势。新疆未使用土地面积广袤，地势平整，为新动力大规模开发供给了良好条件。随着新技能不断展开，各类新式储能技能在新疆应用前景宽广。南疆有疆电外送的地域优势，从河西走廊动身，外送通道廊道资源有限，但南疆能够从若羌作为送端起点，拓荒一条新的廊道路径用于疆电外送。所有这些都将为南疆建造新式电力系统先行演示区供给有力支撑。

其次，2010年、2014年党中央连续出台文件，清晰将新疆定位为“三基地一通道”，新疆成为保证国家动力安全的重要基地。构建新式电力系统将进一步激活新疆动力资源禀赋优势，更好地发挥“三基地一通道”战略效果，一方面能够进步动力资源大规模优化配置才能，降低我国油气对外依存度，对保证国家动力供给安全具有重要意义；另一方面能够充分发挥新疆动力资源优势，依托跨区资源优化平台，满意中东部用能需求，也为推动构建清洁低碳、安全高效的动力系统奉献新疆力量。

再次，推动构建新式电力系统将影响南疆经济迅速展开，对当地特别是少数民族聚居区安稳繁荣展开供给全新动能。南疆的安稳和展开，不仅联系着新疆的安稳和展开，也会影响全国的安稳和展开。经过发挥构建新式电力系统演示区的辐射效果，将南疆的资源优势切切实实地转化为经济优势，拉动当地经济展开，帮助当地人民休养生息，南疆才干成为“西部大开发”“丝绸之路”的排头兵、桥头堡。除此之外，以光伏资源为主的南疆有望率先试点“新动力+现代农业”“新动力+沙漠管理”、生态旅游归纳演示工程、新动力热电联产等全新业态，既能促进民生经济，又能改善生态环境。

最后，南疆若成功构建新式电力系统，极具典型演示效应。由于构建新式电力系统意味着要以新动力为主体，这个方针实际上对于南疆极具应战性。南疆缺少具有深度调峰才能的煤电、抽水蓄能电站等惯例调理资源。因而南疆必须建立起一张智能、刚强的大电网作为支撑。一起，多元新式储能组合应用、“新动力+储能+调相机”、柔性直流组网等试验演示项目也有望在南疆得到“大展拳脚”的时机，加速南疆源网荷储柔性调度也已列入新疆电力演示工程规划中。

“南疆能够作为先行演示，是因为新疆自身的资源禀赋、负荷分布与全国有相似之处，北疆就像我国西北五省，是一个动力富集区域，南疆未来以光伏为主、以新动力为主，南北疆差异巨大，南疆新动力大发时可往北疆送电、新动力出力缺乏时需求北疆的援助，北疆和南疆之间的联系与陕西、甘肃和华中、华北之间的联系相仿。”新疆电力展开策划部主任张锋如是说。换言之，未来的南疆新式电力系统将充分使用电化学储能和抽水蓄能的调理才能，完成新动力最大化开发，经过柔性直流技能，在保证南疆电力供给的一起，完成新动力大规模外送，这对中东部和西北区域打造新式电力系统皆具有典型演示效应。

摸着石头过河，南疆怎么干？

新疆地域广阔、区域间资源禀赋差异巨大。一是南疆资源禀赋决定了其未来的电力系统首要以光伏为主，而光伏“晚峰无光”成为其展开的首要约束要素。二是南疆冬天负荷增长迅猛，冬天光资源量到达全年最低水平，加之冬天枯水期以及水电受春灌束缚，冬天晚间电力供给保证难度极大。三是南疆地处沙漠内地，4~8月沙尘暴频发，沙尘暴年均日数13~35天，极端气候下电力应急保证面临严峻应战，此外南疆春秋季浮尘、扬沙天数较多，对光伏发电功率影响较大。

相关技能难题亟需霸占。在新式电力系统建造进程中，既要针对新疆原有电网结构、系统运转管理形式等方面进行补强进步，又要针对电力系统“双高”“双峰”特色，加速CCS、新式储能、可调负荷、柔性直流、大电网运转操控等新式电力系统要害支撑技能和安全安稳运转操控技能的研制。但现在，很多技能仍属“无人问津”的领域，没有现成经验可借鉴，需求摸着石头过河。

尽管前行的道路上困难重重，但做优做大做强南疆电网、电力援疆的步履铿锵、从未停歇。“十三五”期间，南疆区域电力展开硕果累累，南疆电网迈向全面覆盖、愈加刚强、愈加智能、愈加数字化的全新年代。

2018年7月，国家电网公司与新疆维吾尔自治区人民政府共同签署《关于南疆电网建造和疆电外送项目协作框架协议》。

2019年6月，南疆750千伏电网补强工程悉数投运，750千伏电网初次延伸到新疆最南端的和田区域，覆盖新疆最南部五地州。同年9月，建成投运准东—皖南±1100千伏特高压直流工程，进一步促进新疆当地资源优势转化为经济优势，助力新疆国泰民安和经济社会展开。

2020年10月，国家电网公司在新疆召开援疆作业座谈会，部署新一轮援疆作业，出台支撑新疆高质量展开25条定见。其间，国网新疆电力承诺2021年完成南疆“煤改电”一期工程剩下28.7万户建造任务；替代电量完成40亿千瓦时。

立足南疆构建新式电力系统演示区，谢永胜认为，首先要有效处理动力转型过程中的动力供给保证问题，其间“新动力+储能+调相机”形式、加强南北电力互济有望成为处理上述问题、完成“先立后破”的两个“立”。

“新动力+储能+调相机”形式经过改善新动力电力输出特性、减轻系统调峰压力、增强应急保供才能，完善适应高比例清洁动力的技能标准系统，从而进步疆内新动力消纳才能和疆电外送水平。

“新动力+储能+调相机”形式在保证新动力消纳中将扮演一个无足轻重的人物。在南疆，除巴音郭楞蒙古自治州有较为丰厚的风电资源外，真实富集的新动力资源首要是光伏，光伏最大的特色即出力与负荷时序不匹配。南疆在新动力保供方面面临着极大应战，一是晚上负荷来暂时却面临“无光无电可发”的为难地步，二是“极寒无风”“晚间无光”，在冬天枯水期、春季农灌保证等情况下，电源出力无法盯梢呼应季节性负荷波动，三是火电规模有限，当呈现极端气候或晚间尖峰负荷时，南疆电力保供压力较大。储能正是打破时间、空间不匹配约束的最首要手法，而调相机可在短时间内供给很多缺少的无功补偿，从而确保南疆应急情形下的动力供给。

纵观南疆区域，电网调理才能挖潜空间包括存量和增量资源两方面。存量资源即火电灵活性改造，新疆共有超6000万千瓦存量火电，灵活性改造潜能庞大，尤其是冬天供暖时火电深度调峰可为新动力腾挪出很多发电空间，但南疆区域火电存量较少。增量资源首要指储能，现在新疆出台方针，要求新动力配备必定比例的储能设备，“新动力+储能”逐步成为“标配”。抽水蓄能得到方针支撑后，在全疆规模内将迎来大展开，依据中长期展开规划，全疆方案推动建造约33座合计3900万千瓦抽蓄电站，其间北疆1100万千瓦、南疆2800万千瓦。此外，随着技能进步突破、方针支撑歪斜、市场机制健全与完善，其他新式储能如电化学储能、压缩空气储能甚至光热、氢能、气电都有望成为南疆电网调理资源才能系统的重要组成。

未来，疆内电力互济的规模、需求量，电网潮流改变的频次、电量，以及疆电外送电量都将增大，加强南北电力互济将成为助力新疆消纳富余电力、保证应急电力供给的首要手法。具体措施包括加速各级电网建造，进步电网供电才能，疏通受阻面，补强网架结构，推广应用柔性直流新式电网技能等。

“十四五”期间，新疆电力还将在电网展开方面完成4项具体任务：一是加强电网南北互济才能，建成吐鲁番-巴州-库车Ⅱ回750千伏输变电工程，研讨拓荒南北疆电力互补通道；二是推动吉泉直流核增配套新动力，持续进步在运特高压直流使用功率和新动力电量占比，推动疆电入渝特高压直流、新疆与西北联网通道补强等工程；三是加速推动电网功用、结构、形态向动力互联网转型升级，支撑水火风光互补互济、源网荷储协同互动，深化“大云物移智链”等数字技能与电网交融展开。四是将重点推动环塔里木750千伏大电网工程等疆内电网工程建造，该项目包括位于塔里木盆地北侧、已根本建成的750千伏库车-阿克苏-巴楚-喀什项目，以及未来从喀什经塔里木盆地南部和田、民丰、且末、若羌到库尔勒，从而构成环塔里木大电网，为今后南疆大力展开光伏、风电等新动力铺砖加瓦，消除可能呈现的新动力送出受阻、汇集才能缺乏导致的资源闲置、浪费。

一直以来，新疆电力坚持顶层设计先行、全盘统筹规划，聚焦南疆动力电力展开需求，立足电力安全可靠供给，展开疆内外电力市场研讨，制定南疆喀克和新动力基地、环塔里木南部新动力基地的规划展开方案和实施路径等。《压缩空气储能技能剖析及在南疆展开想象》《南疆驻村点户用分布式光伏项目可行性剖析》《南疆展开中长期应急备用电源技能经济剖析研讨》……截至现在，新疆电力已完成数十项与南疆新式电力系统相关的研讨剖析陈述。

构建新式电力系统是一项长期性、系统性工程，新疆电力将坚决落实国家电网公司《构建以新动力为主体的新式电力系统举动方案》，进步站位、找准定位，充分发挥好电网“指挥棒、领头羊”的效果，高位推动，建立起动力转化、存储、传输、消费“全环节”、全产业链上下游协作、互利共赢的良好生态气氛，构成合力、全力以赴，在推动南疆新式电力系统演示区建造中构成具有典型演示效应的“南疆样板”和“新疆经验”。

本文刊载于《中国电力企业管理》2021年09期，作者邓卓昆系本刊记者，李易峰系本刊特约撰稿人