中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:主網(wǎng)強(qiáng)韌、配網(wǎng)靈活、微網(wǎng)智能,實(shí)現(xiàn)的不僅是物理層面的多送電、少損耗,更是系統(tǒng)層面的抗風(fēng)險(xiǎn)、高韌性、低成本。
“甘電入浙”特高壓跨越富春江架線。
“十五五”時(shí)期,我國(guó)新能源發(fā)電裝機(jī)容量將持續(xù)增長(zhǎng),分布式光伏、電動(dòng)汽車、用戶側(cè)儲(chǔ)能將蓬勃發(fā)展,傳統(tǒng)的“主網(wǎng)供電、配網(wǎng)消納”模式面臨巨大挑戰(zhàn)。同時(shí),分布式算力負(fù)荷異軍突起,數(shù)據(jù)中心、人工智能訓(xùn)練中心等的快速增長(zhǎng),對(duì)電能質(zhì)量和供電可靠性提出了極高要求。
根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)的《關(guān)于促進(jìn)電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》,到2030年,初步建成以主干電網(wǎng)和配電網(wǎng)為重要基礎(chǔ)、智能微電網(wǎng)為有益補(bǔ)充的新型電網(wǎng)平臺(tái)。在此背景下,“主配微協(xié)同”成為近期行業(yè)的關(guān)鍵議題,也成為今年全國(guó)兩會(huì)上多位代表委員建言獻(xiàn)策的焦點(diǎn)。
強(qiáng)韌主網(wǎng):從“唯一主動(dòng)脈”到“超級(jí)穩(wěn)定器”
主干電網(wǎng)作為電力系統(tǒng)的大動(dòng)脈,承擔(dān)著長(zhǎng)距離、大容量電力傳輸?shù)闹厝?。在新型電力系統(tǒng)中,主網(wǎng)的角色正在發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變:不僅是集中式電力供給通道,更是筑牢電力安全保障、支撐清潔能源優(yōu)化配置、保障大電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的大平臺(tái)與穩(wěn)定器。
3月6日,國(guó)家發(fā)展改革委主任鄭柵潔在十四屆全國(guó)人大四次會(huì)議經(jīng)濟(jì)主題記者會(huì)上提到,將持續(xù)推進(jìn)雅魯藏布江下游(簡(jiǎn)稱“雅下”)水電、沙戈荒新能源基地、海上風(fēng)電基地等一系列投資萬(wàn)億元以上的能源重大工程;將推進(jìn)“六張網(wǎng)”(水網(wǎng)、電網(wǎng)、算力網(wǎng)、新型通信網(wǎng)、城市地下管網(wǎng)、物流網(wǎng))建設(shè)。
全國(guó)政協(xié)委員、國(guó)網(wǎng)上海市電力公司二級(jí)顧問(wèn)阮前途在今年全國(guó)兩會(huì)期間提出,在“十五五”期間,促進(jìn)主配微網(wǎng)協(xié)同發(fā)展要進(jìn)一步打造堅(jiān)強(qiáng)韌性主干網(wǎng)架,保障大電網(wǎng)安全。具體而言,要全力加快跨省跨區(qū)輸電通道建設(shè),服務(wù)沙戈荒大型風(fēng)電光伏基地、雅下水電等重大工程建設(shè)。
立足區(qū)域發(fā)展實(shí)際,全國(guó)人大代表、國(guó)家電網(wǎng)有限公司副總工程師兼華東分部主任楊勇建議,強(qiáng)化區(qū)域主干電網(wǎng)建設(shè),對(duì)接國(guó)家西電東送、北電南供的能源配置格局,加快特高壓直流外送通道在長(zhǎng)三角的落點(diǎn)布局,推動(dòng)蒙電入滬、蒙電入蘇、蒙電入華東等重點(diǎn)跨區(qū)項(xiàng)目落地,完善長(zhǎng)三角跨省跨區(qū)輸電網(wǎng)絡(luò)。全國(guó)人大代表、青海省海西蒙古族藏族自治州州長(zhǎng)喬亞群同樣建議,進(jìn)一步擴(kuò)大清潔能源外送規(guī)模、補(bǔ)強(qiáng)骨干電網(wǎng)架構(gòu),加快電力外送通道建設(shè),緩解新能源消納壓力。
目前,多項(xiàng)關(guān)乎國(guó)家能源安全與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的標(biāo)志性工程正加快規(guī)劃與建設(shè)。政府工作報(bào)告提到,第一批沙戈荒新能源基地項(xiàng)目已基本建成投產(chǎn)。今年1~3月,庫(kù)布齊—上海特高壓直流、達(dá)拉特—蒙西特高壓交流、陜西—河南特高壓直流等工程相繼獲得核準(zhǔn)。國(guó)家電網(wǎng)加快建設(shè)步伐,3月30日開(kāi)工攀西特高壓交流工程,4月底將開(kāi)工浙江特高壓交流環(huán)網(wǎng)工程,同時(shí)加快推進(jìn)大同—懷來(lái)—天津南、阿壩—成都東、蒙西—京津冀等特高壓工程和克拉瑪依750千伏等重大工程建設(shè)。
主網(wǎng)之強(qiáng),強(qiáng)在骨架,強(qiáng)在安全,更強(qiáng)在兜底的能力。當(dāng)分布式能源大發(fā)時(shí),主網(wǎng)要能接納余電;當(dāng)微電網(wǎng)因故障離網(wǎng)運(yùn)行時(shí),主網(wǎng)能迅速補(bǔ)位。
靈活配電網(wǎng):從“毛細(xì)血管”到“循環(huán)系統(tǒng)”
如果說(shuō)主網(wǎng)是大動(dòng)脈,配電網(wǎng)就是遍布城鄉(xiāng)的“毛細(xì)血管”,直接面向用戶,承擔(dān)著新能源接入、充電設(shè)施布設(shè)、多元負(fù)荷互動(dòng)的“最后一公里”。全國(guó)人大代表、國(guó)網(wǎng)泰興供電分公司六級(jí)職員張強(qiáng),全國(guó)人大代表、九洲集團(tuán)董事長(zhǎng)李寅,全國(guó)人大代表、天能控股集團(tuán)董事長(zhǎng)張?zhí)烊危珖?guó)人大代表、江西南昌進(jìn)順村黨委書(shū)記羅來(lái)昌等紛紛建議:推進(jìn)城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造升級(jí),提升智能化、環(huán)?;?;布局微電網(wǎng),滿足充換電設(shè)施需要。全國(guó)人大代表、特變電工總經(jīng)理種衍民則從裝備角度切入,表示特變電工將重點(diǎn)布局構(gòu)網(wǎng)型、配電網(wǎng)與微電網(wǎng)、柔性直流等技術(shù)領(lǐng)域的裝備研發(fā),以適配新型配電網(wǎng)發(fā)展需求。
在配電網(wǎng)的智能化升級(jí)中,新型儲(chǔ)能已成為平抑新能源波動(dòng)、提升電網(wǎng)柔性調(diào)節(jié)能力、支撐主配微協(xié)同的核心技術(shù)與關(guān)鍵設(shè)施。而不同技術(shù)路線各有其用武之地,需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景協(xié)同布局。
以鋰電池為代表的電化學(xué)儲(chǔ)能,憑借毫秒級(jí)響應(yīng)速度,廣泛應(yīng)用于新能源場(chǎng)站及工商業(yè)分布式系統(tǒng)。它擅長(zhǎng)應(yīng)對(duì)分鐘級(jí)至小時(shí)級(jí)的功率波動(dòng)。但隨著新能源占比進(jìn)一步提升,跨區(qū)域、跨季節(jié)的能源調(diào)節(jié)需求極為迫切。全國(guó)政協(xié)委員、中國(guó)科學(xué)院理化所工程師張振濤呼吁,給予具備機(jī)械轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的大規(guī)模長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能差異化的政策支持,以更好地維持電網(wǎng)穩(wěn)定。對(duì)于下一代技術(shù),全國(guó)政協(xié)委員、天津大學(xué)教授楊全紅對(duì)固態(tài)電池給出了清醒的判斷:高安全、高比能是顯著優(yōu)勢(shì),支撐商業(yè)航天、具身智能等未來(lái)產(chǎn)業(yè)“慢不得”;但材料研發(fā)到量產(chǎn)工藝仍需長(zhǎng)期積累,也“急不得”。他建議盡快厘清固態(tài)電池的能量密度邊界與安全屬性邊界,明確不同發(fā)展階段的應(yīng)用場(chǎng)景。
除了電化學(xué)本體的革新,儲(chǔ)能的形態(tài)也在進(jìn)化。阮前途提到,要“鼓勵(lì)構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能規(guī)?;瘧?yīng)用”。舉例來(lái)說(shuō),當(dāng)一座百萬(wàn)千瓦級(jí)的海上風(fēng)電場(chǎng)通過(guò)柔直系統(tǒng)接入電網(wǎng)時(shí),配套的構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能就像一座“無(wú)形的支撐島”,不僅能平抑風(fēng)功率波動(dòng),還能在陸上電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí),獨(dú)立為局部負(fù)荷供電,大幅提升主配微協(xié)同的韌性。
人工智能的加入,讓儲(chǔ)能與電網(wǎng)的配合更加“聰明”。全國(guó)人大代表、中國(guó)科學(xué)院院士、南開(kāi)大學(xué)常務(wù)副校長(zhǎng)陳軍判斷,未來(lái)的新型電網(wǎng)會(huì)由AI來(lái)實(shí)現(xiàn)從感知到認(rèn)知的過(guò)程,從而最大限度調(diào)配、優(yōu)化能量的有序轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存。全國(guó)人大代表、合肥國(guó)軒機(jī)加工程中心主任姚金健則構(gòu)想了“AI+儲(chǔ)能”的兩個(gè)方向:一是安全控制,使用AI監(jiān)控每個(gè)模塊,小到電池、大到模組甚至整個(gè)電站的安全;二是運(yùn)營(yíng)優(yōu)化,根據(jù)實(shí)際用電量實(shí)時(shí)控制充放電容量,對(duì)后續(xù)儲(chǔ)能建設(shè)起到指導(dǎo)作用。
配電網(wǎng)之活,活在柔性,活在智能,更活在讓每一度綠電都有去處。
智能微電網(wǎng):從“末梢補(bǔ)充”到“作戰(zhàn)單元”
微電網(wǎng),是主配微協(xié)同中最貼近用戶的“神經(jīng)末梢”。在“十五五”框架下,它已從“可選配置”升級(jí)為“標(biāo)準(zhǔn)配置”,只有具備與配電網(wǎng)高效互動(dòng)能力的微電網(wǎng),才能在未來(lái)的電力系統(tǒng)中獲得生存空間。全國(guó)人大代表、國(guó)網(wǎng)拉薩供電公司城區(qū)供電服務(wù)中心帶電作業(yè)保電班副班長(zhǎng)扎西尼瑪認(rèn)為,微電網(wǎng)模式可精準(zhǔn)適配西藏偏遠(yuǎn)農(nóng)牧區(qū)、高海拔搬遷等場(chǎng)景,提升本地電力保供能力,促進(jìn)新能源就近消納。
其實(shí),在那些大電網(wǎng)難以延伸的角落,微電網(wǎng)就是“主網(wǎng)”。
實(shí)踐已有成功范例:福建莆田秀嶼區(qū)南日鎮(zhèn)赤山村于2025年4月建成全省首個(gè)離網(wǎng)型海島微電網(wǎng)項(xiàng)目。項(xiàng)目包括40千瓦風(fēng)機(jī)、20千瓦光伏陣列、1套容量為200千瓦時(shí)的儲(chǔ)能設(shè)備,形成以新能源為主、柴油應(yīng)急備用的智慧微電網(wǎng)。微電網(wǎng)采用了創(chuàng)新控制技術(shù),通過(guò)風(fēng)光儲(chǔ)能量的自主調(diào)節(jié),可完全脫離大電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)全天候孤網(wǎng)運(yùn)轉(zhuǎn),余電還可用于制冰及為自來(lái)水水泵增壓。
然而,隨著分布式數(shù)據(jù)中心、人工智能訓(xùn)練中心等成為微電網(wǎng)的核心負(fù)荷,挑戰(zhàn)也隨之升級(jí)。數(shù)據(jù)中心的高功耗設(shè)備對(duì)電壓、頻率等電能質(zhì)量參數(shù)極為敏感,任何微小的波動(dòng)都可能導(dǎo)致設(shè)備故障或數(shù)據(jù)丟失,造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。全國(guó)人大代表、國(guó)網(wǎng)新鄉(xiāng)供電公司新鄉(xiāng)變電運(yùn)維站副站長(zhǎng)高珂從法律層面呼吁:加快修訂《中華人民共和國(guó)電力法》《電力安全事故應(yīng)急處置和調(diào)查處理?xiàng)l例》等法律法規(guī),進(jìn)一步明確分布式電源、微電網(wǎng)等各類新型主體的安全責(zé)任。
挑戰(zhàn)之外,更廣闊的機(jī)遇在于工業(yè)領(lǐng)域。全國(guó)人大代表、中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院院長(zhǎng)張立認(rèn)為,推進(jìn)工業(yè)綠色微電網(wǎng)建設(shè),不僅是促進(jìn)工業(yè)用能低碳轉(zhuǎn)型的重要途徑,更是實(shí)現(xiàn)可再生能源就地消納、主動(dòng)適配新型電力系統(tǒng)的必然選擇。他建議加快完善工業(yè)綠色微電網(wǎng)參與電力市場(chǎng)的交易規(guī)則,創(chuàng)新市場(chǎng)化運(yùn)作機(jī)制,為產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展提供統(tǒng)一準(zhǔn)則。工業(yè)綠色微電網(wǎng)通過(guò)集成分布式電源、儲(chǔ)能與智能管控系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)綠色電力就地生產(chǎn)、就地消納,從根本上改變了企業(yè)依賴遠(yuǎn)距離輸電、高損耗、高成本的傳統(tǒng)用能模式。泰安市綠色微電網(wǎng)示范園區(qū)已實(shí)現(xiàn)100%清潔能源消納和零碳運(yùn)行,電能傳輸效率突破95%,供熱成本下降30%。這種從“依賴外電”到“就地高效”的轉(zhuǎn)變,不僅釋放了顯著的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境效益,更徹底重塑了工業(yè)企業(yè)的能源消費(fèi)邏輯,為大規(guī)模綠色生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
微電網(wǎng)之智,智在自愈,智在協(xié)同,更智在用最少的資源,保最關(guān)鍵的負(fù)荷。
主網(wǎng)強(qiáng)韌,為配網(wǎng)和微網(wǎng)提供安全底座;配網(wǎng)靈活,為新能源和多元負(fù)荷提供接入平臺(tái);微網(wǎng)智慧,為末端用戶提供可靠保障。當(dāng)主干電網(wǎng)、配電網(wǎng)、微電網(wǎng)各司其職又深度融合,實(shí)現(xiàn)的不僅是物理層面的多送電、少損耗,更是系統(tǒng)層面的抗風(fēng)險(xiǎn)、高韌性、低成本。



