国辉网讯：近年来，我国新能源发电规模持续扩大，能源转型步伐显著加快。国家能源局公布的数据显示，截至8月底，全国累计发电装机容量约31.3亿千瓦，其中太阳能发电的装机容量达到了7.5亿千瓦，同比增长48.8%；风电装机容量为4.7亿千瓦，增长19.9%。围绕新形势新任务，国家发展改革委、国家能源局、国家数据局联合印发《加快构建新型电力系统行动方案（2024~2027年）》（以下简称《行动方案》），提出重点开展9项专项行动，其中包括实施“大规模高比例新能源外送攻坚行动”“新能源系统友好性能提升行动”，加快推进新型电力系统建设。
加快输电通道建设
“规划建设新型能源体系、加快构建新型电力系统的重点就是大力发展新能源。”中国工程院院士汤广福指出。我国的新能源资源主要集中在西部和北部地区，因此，如何有效推进这些地区大规模、高比例的新能源开发与外送，不仅是实现“双碳”目标任务、推动能源电力绿色低碳转型过程中亟待解决的问题，更是加速构建新型电力系统和新型能源体系的关键。
为支持我国西部和北部清洁能源基地的开发与电力外送，我国规划建设了一系列跨区域输电通道。自2009年1月1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程投运至今，我国已建成“19交20直”特高压输电工程，“西电东送”输电能力超过3亿千瓦，累计送电超过3万亿千瓦时，有效支撑了中东部地区约20%的用电需求。
这些输电通道宛如一条条电力动脉，穿越广袤的沙漠、戈壁，将清洁的电能输送到全国各地。然而，这些电力动脉大多起始于环境恶劣的荒漠地区，其送电端的周边电网支撑能力较弱，而受电端的电网则存在常规电源不足的“空心化”问题。随着新能源输送比例的不断提升，输电通道在安全稳定运行以及高效利用方面面临着多重挑战。
此次《行动方案》明确实施大规模高比例新能源外送攻坚行动，以提升输电通道新能源电量占比为重点，提出“提高在运输电通道新能源电量占比”和“开展新增输电通道先进技术应用”两项重点任务，为推进大规模高比例新能源外送指明了发展方向。
“通过优化电源配置，增加新能源在运输电通道中的电量占比，可以直接促进风能、太阳能等新能源的开发和利用，加速能源结构的绿色转型。合理配置常规电源与新能源的比例，可以提升电力系统的整体响应速度和调节能力。”业内人士指出。
“要高度关注在运输电通道输送新能源的适应性。”汤广福从三个方面给出建议，一是要加强支撑能力建设，一方面新能源开发宜靠近送端换流站和火电、水电等其他配套电源，以利于“打捆”送出，另一方面要加强抽水蓄能、新型储能等调节支撑资源配置。二是要提升常规直流输电技术性能。常规直流输电技术不能频繁调节功率，主要受制于换流变压器分接开关和交流滤波器的动作次数限制，应加强直流控制策略优化研究，提升输送适应性。三是要保障在运通道保供能力。重视配套新能源占比提升对受端电力保供的影响，推动送受端就通道功能定位和电力支撑能力的一致性。当前，我国部分在运通道投产已达20年，逐步达到改造年限，可以借助改造加强新技术应用，有效解决常规直流换相失败等问题。
输电技术持续发展
多年来，技术进步有效推进了输电通道建设。“目前世界上绝大部分的特高压直流工程都是由我国实施的，其中难度最大、技术水平最高的特高压直流工程，也都是由我国率先研制完成的。”国网南瑞继保研究院柔性输电所所长卢宇介绍。
对于输电相关技术的发展方向，汤广福认为，传统常规直流对系统支撑要求高，存在送端暂态过电压越限、受端电压不稳定、多回直流同时换相失败等难题。需要研发特高压大容量柔性直流输电技术，支撑送端大规模新能源接入和受端潮流可靠疏散。改进常规直流输电技术，采用可控换相换流阀（CLCC）等先进技术。结合柔性直流输电具备孤岛运行能力的特点，考虑在远离主网的“沙戈荒”工程中探索多端直流孤岛运行的技术。超前研究低频输电、嵌入式直流等先进输电技术，扩充进一步提升输送新能源规模的技术储备。加强新能源和外送通道协同设计，超前示范应用直流组网技术。
充分发挥配套电源作用
近年来，储能技术不断发展成熟，如抽水蓄能、新型储能等项目为解决新能源发电的间歇性、波动性等问题及提高输电通道对新能源电力的接纳能力发挥着关键作用。
水电水利规划设计总院总工程师彭才德表示，截至去年年底，全国抽水蓄能投产总装机容量达4579万千瓦，全产业链协调发展机制基本建立。开发以“沙戈荒”地区为重点的大型风光基地和主要流域水风光一体化基地，急需建设抽水蓄能等调峰储能电源，提升风电光伏开发规模、竞争力和发展质量。
“要进一步挖掘配套煤电的调节支撑能力，实现配套煤电的调峰深度。”汤广福认为，积极采用构网型技术改造新能源发电和储能，提高各类设备的涉网性能和主动支撑能力。研究长时大容量储能技术，提升对新能源的跨时段、跨季节、大幅度调节能力。研究藏东南等高海拔地区清洁能源基地构建技术，提出适应于多端直流送出拓扑结构的水光储多能互补联合配置方案，采用水资源上下游协同、跨流域水资源互补及水光跨区域一体化调度、水电机组调相技术等提高水电支撑能力。
来源：中国电力报
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