源网荷储一体化指的是电源、电网、负荷、储能整体解决方案的运营模式。执行一体化的模式,可精准控制社会可中断的用电负荷和储能资源,提高电网安全运行水平,提升可再生能源电量消费比重,促进能源领域与生态环境协调可持续发展。
电力系统是一个需要维持瞬时平衡的系统,在传统电力系统中,主要通过发电机组的转动惯量、调频能力根据负荷的变化进行发电量调节,以实现电力平衡,即所谓的“源随荷动”。
过去,电网系统调控主要采取“源随荷动”的模式,当用电负荷突然增高时,一旦电源侧发电能力不足,就会出现供需不平衡以致严重影响电网的安全运行。随着构建新型电力系统步伐加快,以风电、光伏为代表的新能源在能源系统结构中比重不断提升,但其波动性、间歇性和随机性特点也给电网安全稳定运行带来挑战。将传统电力系统“发-输-变-配-用”的单向过程,形成“源-网-荷-储”的一体化循环过程,提高新能源发电消纳占比。
这里的“源网荷储一体化”就是一种可实现能源资源最大化利用的运行模式和技术,通过源源互补、源网协调、网荷互动、网储互动和源荷互动等多种交互形式,从而更经济、高效和安全地提高电力系统功率动态平衡能力,是构建新型电力系统的重要发展路径。
(1)区域(省)级源网荷储一体化
依托区域(省)级电力辅助服务,引入电源侧、负荷侧、独立电储能等市场主体,通过价格引导各类市场主体灵活调节,提高用户侧调峰积极性。依托现代信息通讯及智能化技术,加强全网统一调度,建立源网荷储灵活高效互动的电力运行与市场体系,充分发挥区域电网的调节作用,落实电源、电力用户、储能、虚拟电厂参与市场机制。
(2)市(县)级源网荷储一体化
在重点城市开展源网荷储一体化坚强局部电网建设,梳理城市重要负荷,研究局部电网结构加强方案,提出保障电源以及自备应急电源配置方案。结合清洁取暖和清洁能源消纳工作,研究热电联产机组、新能源电站、灵活运行电热负荷一体化运营方案。
(3)园区(居民区)级源网荷储一体化
以现代信息通讯、大数据、人工智能、储能等新技术为依托,运用“互联网+”新模式,调动负荷侧调节响应能力。在城市商业区、综合体、居民区,依托光伏发电、并网型微电网和充电基础设施等,开展分布式发电与用户储能灵活充放电相结合的园区(居民区)级源网荷储一体化建设。园区(居民区)级源网荷储一体化项目是分布最为广泛的一类项目,分布式和集中式电源均可参与,技术难度相对较小,也是未来新型电力系统最为基础的组成形式。
(1)有利于提升电力发展质量和效益。强化源网荷储各环节间协调互动,充分挖掘系统灵活性调节能力和需求侧资源,有利于各类资源的协调开发和科学配置,提升系统运行效率和电源开发综合效益,构建多元供能智慧保障体系。
(2)有利于全面推进生态文明建设。优先利用清洁能源资源、充分发挥常规电站调节性能、适度配置储能设施、调动需求侧灵活响应积极性,有利于加快能源转型,促进能源领域与生态环境协调可持续发展。
(3)有利于促进区域协调发展。发挥跨区源网荷储协调互济作用,扩大电力资源配置规模,有利于推进西部大开发形成新格局,改善东部地区环境质量,提升可再生能源电量消费比重。
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