于資源少、耗電大的地區(qū)，用好身邊資源至關重要。

浙江麗水，這個地名溫婉秀麗，境內地勢卻是不折不扣的山巒起伏。在武夷山脈的影響下，麗水的地貌以中山、丘陵為主，由西南向東北傾斜，90%的轄區(qū)面積以上是山地，素有“九山半水半分田”之稱。

這里也是“兩山理論”的源起之地，“綠水青山就是金山銀山，對麗水來說尤為如此?！笔橇暯娇倳浀禁愃疾煺{研留下的諄諄囑托。

秀麗的自然風光，是麗水綠色發(fā)展的基礎，也是新型電力系統(tǒng)轉型必須保護的重要資源。在實踐新型電力系統(tǒng)建設的過程中，麗水大膽創(chuàng)新、充分挖掘自身優(yōu)勢，形成了一套獨特的源網互動新思路。

麗水實踐的成功，不僅為麗水的綠色可持續(xù)發(fā)展提供了澎湃動力，更為新型電力系統(tǒng)建設提供了寶貴的思路。

挖掘綠色潛力

有“浙江綠谷”之稱的麗水，在可再生能源資源潛力上，也是得天獨厚。據初步統(tǒng)計，麗水境內技術可開發(fā)和利用的風能儲量300萬千瓦以上；光伏發(fā)電技術可開發(fā)裝機容量700萬千瓦以上。

可再生能源資源的開發(fā)，也要受到電網條件的限制。

例如，縉云縣南鄉(xiāng)板塊水電、風電、光伏等清潔能源資源豐富，初步摸排看，還有近400兆瓦清潔資源待開發(fā)。但是，南鄉(xiāng)板塊遠離負荷中心，且電網基礎相對薄弱，暫不具備大規(guī)模電源送出條件。

今年6月，國家能源局發(fā)布《關于做好新能源消納工作 保障新能源高質量發(fā)展的通知》，對進一步推動新能源消納提出一系列要求。

從全國范圍來看，新能源消納局限性問題已經全面凸顯。年初熱炒的“新能源95%消納紅線”從側面反映出電網對于新能源消納瓶頸。而根據全國新能源消納監(jiān)測預警中心發(fā)布的全國新能源并網消納情況，今年以來，全國多數地區(qū)的風電、光伏利用率都同比下降。

建設新能源，很簡單。但要讓新能源建設起來之后，又要用得上、用得好，才是新型電力系統(tǒng)追求的目標。

為此，國網浙江電力探索多能互補模式，創(chuàng)新性地提出了“多方投資、多能匯集、共享儲能”能源匯集站模式。2023年8月，縉云風光水儲能源匯集站正式在南鄉(xiāng)大洋鎮(zhèn)投運。

縉云能源匯集站（樓拓斌攝）

所謂“能源匯集站”，包含了儲能、升壓、變電等多重設施，并接入了光伏、水電，實際上形成了一個小型的“風光水儲一體化”。

多能互補的風光水儲能源匯集站既是“蓄電池”，又是“穩(wěn)定器”?！帮L光水儲一體化解決了新能源出力不穩(wěn)及線路間歇性過載、空載等問題，讓清潔能源‘發(fā)得出’‘送得出’又‘落得下’，助力山區(qū)新能源開發(fā)消納?！丙愃╇姽景l(fā)展部副主任文洪君表示。

經過一段時間的實踐可以發(fā)現，能源匯集站可釋放20%～30%的電網設備容量空間，提高潮流的穩(wěn)定性。截至6月30日，該站已陸續(xù)接入光伏4萬千瓦、水電1萬千瓦。

麗水的綠色資源可不止有風電光伏，在能源匯集站中發(fā)揮重要作用的水電，也是麗水的一張綠色王牌。

多山的地形成為麗水開發(fā)水電資源的基礎，而抽水蓄能更是其中的關鍵組成部分。

發(fā)展抽水蓄能是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要支撐，是可再生能源大規(guī)模發(fā)展的重要保障。當前我國抽水蓄能正處于重要戰(zhàn)略機遇期，在建規(guī)模躍升至億千瓦級，已建、在建規(guī)模連續(xù)8年穩(wěn)居世界第一。按照規(guī)劃，到2030年，抽水蓄能裝機容量超過1.2億千瓦。

麗水第一座抽水蓄能電站——國網新源浙江縉云抽水蓄能電站，即將進入首臺機組投產發(fā)電倒計時。該電站總裝機容量180萬千瓦，安裝6臺混流可逆式抽水蓄能機組，設計年抽水電量24億千瓦時，設計年發(fā)電量18億千瓦時，計劃2024年年底前首臺機組投產，2025年全面投產發(fā)電。

9月5日，浙江省送變電工程有限公司員工在國網新源浙江縉云抽水蓄能電站500千伏送出工程麗水段開展高空走線驗收工作。（樓拓斌攝）

如此大規(guī)模的抽水蓄能電站，不僅僅能夠支撐麗水和浙江的電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行。更是可以保障整個華東電網的安全和新能源消納。

截至目前，麗水市在建、核準待開工抽水蓄能項目6個，總裝機規(guī)模達729.7萬千瓦，總投資約473億元，電站數量和裝機規(guī)模均列浙江省第一。

風光創(chuàng)新模式+全面的抽蓄建設，對于麗水綠色資源潛力的挖掘和新型電力系統(tǒng)建設的探索，有著至關重要的意義。

風光裝機的快速增長給電網帶來的安全穩(wěn)定性問題已經愈發(fā)突出。在今年春節(jié)期間，由于工業(yè)用電負荷驟減，加之光伏普遍大發(fā)，浙江全省新能源發(fā)電功率首次突破全社會負荷的70%，系統(tǒng)調節(jié)手段幾乎用盡。在采取了核電機組深度調峰、燃煤機組日內啟停等各種手段后，才勉強保住100%的新能源消納率。

而隨著一批抽水蓄能電站的建成投產，風光消納難題將得到極大地緩解。設想一下，如果今年春節(jié)有著一批抽水蓄能電站在光伏大發(fā)時期將電能存儲起來，那么核電機組深度調峰、燃煤機組日內啟停這些最終的系統(tǒng)調節(jié)手段都不需要，電網運行也會更安全，新能源也能實現100%消納。

浙江縉云抽水蓄能電站航拍圖（樓拓斌攝）

對于浙江這個資源匱乏、同時電力消耗巨大的省份來說，用好來自身邊的電能資源至關重要。

新技術保駕護航

盡管有了蓄水池和穩(wěn)定器，但是風光發(fā)電依然無法改變其波動、不穩(wěn)定的特性。

電力系統(tǒng)運行的關鍵在于滿足電能的實時供需平衡。傳統(tǒng)電力系統(tǒng)通過調整發(fā)電機組出力滿足需求側電力負荷的隨機波動，通過負荷預測及優(yōu)化調度可以保證電能供需平衡及電網穩(wěn)定運行。

當發(fā)電側也開始隨機波動，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)穩(wěn)定機制和方法都自然會變得落伍。發(fā)用兩側的隨機波動，無論是對于電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定、調度計劃、運行控制，都帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

“大物云移智鏈”為代表的數字技術的出現，成為解決這一問題的突破口。

國網麗水供電公司就打造了“麗水智慧能源互聯平臺”，不僅精準定位境內從1000千伏輸電網絡到220伏低壓用戶中的每一處節(jié)點，而且以三維成像形式，將網架線路、桿塔站所等細節(jié)“盡歸囊中”，可以為電網規(guī)劃、基建作業(yè)施工、無人機巡檢等提供有益指導。

麗水智慧能源互聯平臺（1）

“從每一個發(fā)電單元到每一個用戶資源，我們現在都可以在一張圖上觀測到?！眹W麗水供電公司科技數字化部主任助理徐永海說，“具體來說，整個系統(tǒng)里包含了28個平臺集成、251萬條業(yè)務數據、30毫秒級別的信息同步?！?/span>

在解決了“看清所有信息”整個問題之后，國網麗水供電公司開始著手解決波動風光資源的預測問題。在氣象部門的支援下，麗水智慧能源互聯平臺獲取了17300余個“1x1”公里網格的精細氣象信息。通過不同海拔下的溫濕度和不同坡度、向陽面下的光照強度等環(huán)境數據，為“靠天吃飯”的光伏、水電出力提供精準預測。

這些預測又為麗水智慧能源互聯平臺提供了電網運行所必需的數據支撐。因此，盡管發(fā)電側的波動性越來越強，但麗水努力實現了可觀測、可預測。不要小瞧這一點，沒有發(fā)電側的可觀測和可預測，那么新型電力系統(tǒng)所追求的源荷互動，也就蕩然無存。

在炎熱的夏季，當發(fā)電資源全部調動之后，電力系統(tǒng)往往還存在一定的負荷缺口。這個時候唯一能做的就是調節(jié)負荷側的資源。但是一方面，用戶往往有著不得不用電的理由，無法隨心所欲地降低負荷；另一方面，即便是有著需求側響應的機制刺激，但分散的用戶側資源調度對于電網來說并不容易。

麗水智慧能源互聯平臺（2）

這個時候，“虛擬電廠”的作用就大大突出了?！胞愲?號”“麗電2號”兩臺調頻、調峰虛擬機組，正是麗水供電公司基于上述思考的創(chuàng)新實踐?；诙嘁仄脚_，通過匯聚麗水全域分布式光伏、充電樁、空調、用戶側儲能等資源，打破分散資源的地理位置限制與異構網絡壁壘，構建了一個靈活的“云電廠”。

有光伏這樣的電源，意味著“虛擬電廠”可以真正發(fā)出電力，而充電樁、空調，可以作為降負荷調節(jié)的資源，儲能可充可放，靈活性更強。

“虛擬電廠把用戶側的分布式可調負荷資源聚合在一起，形成一定規(guī)模，統(tǒng)一參與電網的運行調節(jié)。”國網麗水供電公司副總經理潘成程解釋道，“在虛擬電廠的加持下，負荷側資源的可調度性更強。發(fā)電與用電之間的聯動也更加具象化?！?/span>

今年8月開展的浙江省迎峰度夏應急演練中，國網麗水供電公司啟用調峰機組對工業(yè)用戶、空調負荷、用戶側儲能實施精準調節(jié)，完成“直控+柔性”的27.11萬千瓦負荷壓降，進一步驗證“麗電1號”“麗電2號”兩臺調頻、調峰虛擬機組可以在電力保供工作中發(fā)揮積極作用。

當風光的波動可以預測，當用戶側負荷可以調節(jié)，新型電力系統(tǒng)所追求的源荷互動在麗水的實踐中得到了充分印證。而電力系統(tǒng)的發(fā)用兩側隨機性挑戰(zhàn)，也在新技術和創(chuàng)新性實踐中找到了全新的解決路徑。