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新一代|电力规划设计总院党委书记、院长杜忠明：电力工业高质量发展呼唤构建新一代电力系统( 二 )


2、未来电力系统将向更高水平电气化转型
我国经济逐步进入高质量发展阶段 ， 需要更高水平电气化作为支撑 。我国稳步推进制造强国建设 ， 加快新型基础设施建设和新型城镇化建设 ， 逐步形成“双循环”新发展格局 ， 将催生出一系列新业态、新需求 ， 预计我国电力需求仍将保持刚性增长 ， 2035年人均用电量达到8500度/人、2050年达到1万度/人左右 。目前 ， 我国石油和天然气对外依存度已分别达到73%和42%左右 ， 为提升我国能源安全保障能力 ， 有必要进一步提升电能在终端能源消费中的比重 ， 预计2035年、2050年将分别提升至35%、45%左右 。除了特大型城市重点区域外 ， 我国大部分城镇供电可靠性与发达国家差距明显 ， 参考国际发达地区供电可靠性水平 ， 用户年平均停电时间一般在30分钟以下 ， 供电可靠率在99.99%以上 。
3、未来电力系统将向充分市场化转型
未来我国将形成中长期市场为主体、现货市场为补充 ， 涵盖电能量、辅助服务、发电权、输电权和容量补偿等多交易品种的高标准市场体系 ， 电力市场将最大限度还原电力商品属性 ， 实现市场配置资源、释放价格信号、反映成本特性、增强需求弹性、引导电力投资、调动系统灵活性资源、促进源网荷储有效互动、引导多元主体参与系统运行决策的多重功能 。市场化交易电量将成为全社会用电量的主体 。电力系统规划、设计、调度、运行等各个环节均需要全面的转型和革新 。三、传统电力系统面临的主要挑战
1、传统电力系统难以适应新形势下安全保障需要
从应对传统电力安全挑战来看 ， 我国电力系统长期以来坚持“三道防线”安全准则 ， 较好地保障了电力系统安全稳定运行 。目前 ， 我国多区域交直流混联的大电网结构日趋复杂 。波动性较大、抗扰动能力较低的新能源大规模接入电网 ， 同时新型电力电子设备应用比例大幅提升 ， 极大改变了传统电力系统的运行规律和特性 ， 传统电力系统在理论分析、控制方法、调节手段等方面难以适应 ， 电力系统安全稳定风险日益加大 。从应对非传统电力安全挑战来看 ， 随着电力系统物理和信息层面互联程度的提升 ， 人为极端外力破坏或通过信息攻击手段引发电网大面积停电事故的风险增加 。近年来 ， 伊朗、乌克兰、委内瑞拉等国均出现了攻击电力系统安全运行的极端案例 ， 引发核电站事故或大面积停电 ， 也为我国电力安全敲响了警钟 。
2、传统电力系统难以适应大规模高比例新能源发展需要
“十三五”期间 ， 通过有效挖掘传统电力系统消纳裕度 ， 包括加强电网省间互济以及火电灵活性改造等 ， 我国新能源消纳利用水平不断提高 ， 新能源发电量占总发电量比重从5%提升到了目前10%左右 。未来要实现电力清洁绿色转型目标 ， 新能源发电装机需要继续以数倍于用电负荷增长的速度新增并网 ， 对传统电力系统的规划和运行提出了巨大挑战 。仅依靠传统电力系统在电源侧和电网侧的调节手段已经难以满足新能源持续大规模并网消纳的需求 ， 亟需激发负荷侧和新型储能技术消纳新能源的潜力 ， 形成源网荷储协同消纳新能源的格局 。
3、传统电力系统难以适应灵活开放电力市场构建需要
未来市场主体将从“单一化”向“多元化”转变 ， 电力输送将从发输配用“单向传输”向源网荷储“多向互动”灵活传输转变 ， 充分电力市场环境下电力系统的运行方式需要频繁变化 。我国电网调度机构长期以来采取“统一调度、分级管理”原则 ， 计划性较强 ， 调度方式不够灵活 。四、新一代电力系统的基本特征
【新一代|电力规划设计总院党委书记、院长杜忠明：电力工业高质量发展呼唤构建新一代电力系统】1、结构特征：绿色电源成为主体电源、新能源提供可靠电力支撑
水电、核电、风电、太阳能等绿色电源装机容量预计2035年、2050年分别达到20亿千瓦、40亿千瓦左右 ， 绿色电源装机占总装机比重预计2035年、2050年分别达到56%、80%左右 。其中 ， 2050年新能源装机占总装机比重约60% ， 新能源发电量占总发电量比重达到一半左右 。新能源发电通过配置储能、提高能量转换效率、提升功率预测水平、智慧化调度运行等手段 ， 成为新型“系统友好型”新能源电站 ， 电力支撑水平大幅提升 ， 容量可信度达到20%以上 ， 有效平抑新能源间歇性、波动性对电力系统带来的冲击 。


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