支撑构建三大形态方面,一是多能协同互补。数字电网可通过对多种能源系统的实时感知、综合分析和在线优化决策,发挥不同能源品种的互补优势,实现风光水火储互补、冷热气电联供,保障全天候的有效供给,促进可再生能源消纳,提高能源系统综合效率。二是源网荷储互动。数字电网可通过强大信息连接和处理能力,在大系统层面改变过去单纯源随荷动,实现源网荷储多种互动方式,提高系统动态平衡能力。在微网层面,实现与分布式新能源、用户侧储能和负荷形成自我平衡的小型能源生态单元的灵活互动和协同。三是多网融合互联。数字电网可深度应用各类通信、组网技术和边缘感知、智能控制设备,实现大电网与微电网、电网与车联网、冷热气等其它能源网络、工业互联网的柔性互联、融合发展。
支撑应对三大挑战方面,一是电力平稳可靠供应。新能源随机性、间歇性、波动性显著,难以稳定可靠供电,极端天气可能停摆。数字电网可通过其强大的人工智能和大数据分析技术,对包括新能源在内的各类能源发电和用电负荷精准预测,配合对海量调节资源精准调度,实现多时空的实时供需平衡。二是系统安全稳定运行。新能源大规模接入电网后,电力系统转动惯量和无功电压支撑能力显著降低,加之控制对象海量激增,给电网安全运行带来巨大挑战。数字电网可通过其超大规模信息连接和数据处理能力,实现大规模电力电子设备与传统电气设备联合控制,确保系统安全稳定运行。三是电能经济高效供应。新能源能量密度小、发电年利用小时数低。配置大规模储能、灵活调节和支撑保障电源,系统整体冗余、成本上升、效率下降。数字电网可通过数字化技术,实现对海量设备运行的协同优化、多方主体自主联合调节,从而提升整体效率,降低系统运行成本和管理成本。
深入推进以“两化协同”促“两型建设”的南网实践
近年来,南方电网公司加快推进数字电网建设,全面推动发、输、变、配、用各环节数字化、智能化,建成南网云平台、全域物联网平台、电网管理平台等数字技术平台,以数字化绿色化协同推进能源生产消费转型取得明显成效。2022年底,全网非化石能源装机达2.54亿千瓦,占全部装机比重的58.5%,比全国水平高出9个百分点。可再生能源发电利用率超过99%,基本实现全额消纳。风光等新能源装机规模突破1亿千瓦,“十四五”以来实现翻一番。基本建成现代供电服务体系,打造国际一流用电营商环境,推动终端能源清洁低碳高效利用,广东、广西、云南、贵州、海南等南方五省区电能占终端能源消费比重达32%,比全国水平高出约5个百分点,南方区域充电基础设施年内将实现乡镇全覆盖。