张宁 | 面向碳中和目标的中国电力系统技术发展方向思考

清华大学电机系、清华四川能源互联网研究院智慧能源研究中心张宁副教授5月23日在“能源创新青年论坛”第五期中做了题为《“双碳”目标下电力转型发展之路(规划篇)》的报告。

征得作者同意后，《透视能源新视角》分享了PPT。

部分观点整理如下：

（1）电力系统固有灵活性能够消纳一定量的间歇性可再生能源（电量渗透率10%左右），进入中比例、高比例以及极高比例后，系统在稳定控制、运行、规划等不同时间尺度将面临多重挑战。

（2）不同比例下，针对不同问题，有相应的解决措施，每一种解决措施都不是“包打天下的”，需要不同措施之间的协同，不同措施也有不同的成本。

（3）电力系统运行方式多样化：源端和荷端存在较大的不确定性，电力系统的“运行方式”将更加多样化、分散化、差异化。

（4）无可再生能源接入：冬夏负荷差异较大，负荷的季节性变化主导系统运行状态。

（5）低比例可再生能源接入：系统运行状态分散性略有增强，但仍是负荷的季节性主导。

（6）当可再生能源接入比例超过一定程度时：可再生能源的出力就会主导系统运行状态的分布，当风电光伏电量占比超过30%后，系统运行方式分散性、日运行方式变化频率显著增加。

（7）同等装机容量条件下，高比例风电接入后的系统运行状态分散性、季节一致性，日运行方式变化频率显著大于高比例光伏接入。

（8）高比例可再生能源电力系统的输电网规划需要考虑电力系统运行的海量场景！

来源：透视能源新视角