辛保安:加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)創(chuàng)新體系
“能源是人類文明進步的基礎(chǔ)和動力,攸關(guān)國計民生和國家安全,關(guān)系人類生存和發(fā)展。當前,高質(zhì)量統(tǒng)籌能源安全、能源公平和環(huán)境可持續(xù)三方關(guān)系至關(guān)重要,這要求經(jīng)濟發(fā)展、能源結(jié)構(gòu)以及能源消費方式作出深刻調(diào)整?!苯?,國家電網(wǎng)有限公司董事長辛保安發(fā)表署名文章《新型電力系統(tǒng)構(gòu)建方法論研究》,深入分析新型電力系統(tǒng)“是什么”“怎么建”等關(guān)鍵難點,首次提出包含理論創(chuàng)新、形態(tài)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新等五大維度的新型電力系統(tǒng)創(chuàng)新體系。
辛保安認為,新型電力系統(tǒng)是一個涉及全社會各環(huán)節(jié)的開放的復雜巨系統(tǒng),其構(gòu)建需要統(tǒng)籌發(fā)展與安全,保障電力持續(xù)可靠供應(yīng),保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,促進新能源高效消納。構(gòu)建新型電力系統(tǒng)要以服務(wù)國家“雙碳”目標為根本遵循,準確認識電力系統(tǒng)發(fā)展的邏輯和規(guī)律,明確新型電力系統(tǒng)“是什么”“怎么建”等關(guān)鍵難點,形成新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的方法論。
“雙碳”目標下,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是建設(shè)新型能源體系的關(guān)鍵內(nèi)容和重要載體,是極具挑戰(zhàn)性、開創(chuàng)性的系統(tǒng)工程。辛保安總結(jié)了新型電力系統(tǒng)的五大定位、五大內(nèi)涵和五大特征。
首先,新型電力系統(tǒng)要在經(jīng)濟社會發(fā)展中錨定五大定位:新型電力系統(tǒng)是推進中國式現(xiàn)代化的基礎(chǔ)保障、保障國家能源安全的必然選擇、推進碳達峰碳中和的支撐平臺、服務(wù)構(gòu)建新發(fā)展格局的重要動力、實現(xiàn)能源高質(zhì)量發(fā)展的有機載體。
其次,統(tǒng)籌國家能源安全、綠色低碳轉(zhuǎn)型和經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展,需要新型電力系統(tǒng)在電源構(gòu)成、電網(wǎng)形態(tài)、負荷特性、技術(shù)基礎(chǔ)、運行特性等領(lǐng)域主動實現(xiàn)轉(zhuǎn)變。具體來說,新型電力系統(tǒng)的五大內(nèi)涵是:電源構(gòu)成由以化石能源發(fā)電為主導,向大規(guī)??稍偕茉窗l(fā)電轉(zhuǎn)變;電網(wǎng)形態(tài)由“輸配用”單向逐級輸電網(wǎng)絡(luò)向多元雙向混合層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)變;負荷特性由剛性、消費型向柔性、產(chǎn)消型轉(zhuǎn)變;技術(shù)基礎(chǔ)由支撐機械電磁系統(tǒng)向支撐機電/半導體混合系統(tǒng)轉(zhuǎn)變;運行特性由“源隨荷動”單向計劃調(diào)控向“源網(wǎng)荷儲”多元協(xié)同互動轉(zhuǎn)變。
最后新型電力系統(tǒng)是新型能源體系的重要載體,具備清潔低碳、安全可控、靈活高效、智能友好和開放互動五大特征。
加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)創(chuàng)新體系
“新型電力系統(tǒng)是國家現(xiàn)代化重大工程和破解經(jīng)濟、能源和環(huán)境協(xié)同發(fā)展瓶頸的重要聚焦點,需要結(jié)合外部環(huán)境的重大變化,統(tǒng)籌全面建成社會主義現(xiàn)代化強國目標對經(jīng)濟、能源和環(huán)境提出的新要求,依托國家創(chuàng)新體系,推動形成新型舉國體制下具有普適意義的創(chuàng)新組織體系范式。”辛保安指出,新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的方法論即遵循“宏觀形勢研判-能源發(fā)展實際-驅(qū)動體系打造”的總體思路,在對當前形勢研判基礎(chǔ)上,立足我國能源發(fā)展實際,形成包含理論創(chuàng)新、形態(tài)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和組織創(chuàng)新五大維度的創(chuàng)新體系,推動新型電力系統(tǒng)構(gòu)建并服務(wù)新型能源體系建設(shè)。
在理論創(chuàng)新維度,要以凝聚發(fā)展共識為引領(lǐng),創(chuàng)新能源電力基礎(chǔ)理論體系,推動我國基礎(chǔ)科學研究組織化融通化,推動多學科與新型電力系統(tǒng)交叉融合創(chuàng)新。具體來說,推動全社會層面凝聚共識,形成對新型電力系統(tǒng)構(gòu)建過程中階段性主要矛盾和解決途徑的基本認識;開展新型電力系統(tǒng)基礎(chǔ)理論研究,建立“安全-經(jīng)濟-低碳”三元均衡約束下的電力系統(tǒng)構(gòu)建與運行理論體系;創(chuàng)新能源電力領(lǐng)域科學研究方向,強化跨學科、大交叉、深融合,推動新型電力系統(tǒng)軟技術(shù)體系在理論和實踐的辯證發(fā)展中不斷完善。
在形態(tài)創(chuàng)新維度,要在認識能源系統(tǒng)形態(tài)演化特點的基礎(chǔ)上,研判源網(wǎng)荷儲形態(tài)創(chuàng)新趨勢,發(fā)揮電網(wǎng)作用,以新型電力系統(tǒng)引領(lǐng)現(xiàn)代能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型升級與新型能源體系建設(shè)。具體來說,創(chuàng)新構(gòu)建能源系統(tǒng)形態(tài)演化機理和認知,形成推動能源系統(tǒng)形態(tài)擴展重塑的標準范式;以電網(wǎng)引領(lǐng)能源系統(tǒng)形態(tài)轉(zhuǎn)型升級,發(fā)揮電網(wǎng)在實現(xiàn)大能源體系多維度統(tǒng)籌中的重要作用;以電網(wǎng)包容性進一步推動大能源系統(tǒng)向經(jīng)濟系統(tǒng)延伸,推動大能源系統(tǒng)向更加安全、高效、經(jīng)濟方向邁進。
在技術(shù)創(chuàng)新維度,要遵循系統(tǒng)觀念和技術(shù)規(guī)律,全面推進新型電力系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新體系建設(shè),提升能源領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新能力。具體來說,構(gòu)建包含基礎(chǔ)性、緊迫性、前瞻性和顛覆性4類重大科技創(chuàng)新技術(shù)的新型電力系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新體系;充分發(fā)揮知識產(chǎn)權(quán)和標準的戰(zhàn)略引領(lǐng)作用,建立新型電力系統(tǒng)知識產(chǎn)權(quán)與技術(shù)標準支撐體系;推動相關(guān)重大科技基礎(chǔ)設(shè)施和平臺建設(shè),構(gòu)建資源集聚、優(yōu)勢互補、合作共贏的協(xié)同創(chuàng)新機制。
在產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新維度,要全景式認識新型電力系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,識別基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)、數(shù)字產(chǎn)業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)等不同類別的電力產(chǎn)業(yè)在價值形態(tài)、協(xié)同模式和空間布局上的新特征新趨勢,實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展,創(chuàng)新打造能源產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。具體來說,刻畫新型電力系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)全景,動態(tài)研判新型用能市場和業(yè)態(tài);立足新型電力系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)價值創(chuàng)造模式,以點帶面推動業(yè)態(tài)創(chuàng)新;創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)投融資方式,促進金融與電力實體產(chǎn)業(yè)良性循環(huán);創(chuàng)新企業(yè)發(fā)展模式和產(chǎn)業(yè)引領(lǐng)方式;在國內(nèi)形成產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移新模式,在國際上形成全球資源配置和市場格局。
在組織創(chuàng)新維度,要以暢通和推動傳統(tǒng)與新興生產(chǎn)要素聚合為核心,牽引構(gòu)建行業(yè)大平臺組織模式,以市場、機制和平臺建設(shè)全面提升能源領(lǐng)域資源配置能力和管理效能。具體來說,明確傳統(tǒng)和新興要素定位,推動多要素聚合;加強新型電力系統(tǒng)的市場協(xié)同;推動新型電力系統(tǒng)的機制優(yōu)化;依托新型電力系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟,強化其在凝聚各方共識、推動各要素優(yōu)化組合、努力搶占能源電力科技制高點的重要作用。
深化新型電力系統(tǒng)研究與實踐
“構(gòu)建新型電力系統(tǒng)涉及領(lǐng)域多、影響范圍廣,是一場戰(zhàn)略性、革命性、全局性變革?!毙帘0矎娬{(diào),下一步要結(jié)合中國式現(xiàn)代化發(fā)展目標與新型能源體系建設(shè)要求,瞄準新型電力系統(tǒng)基礎(chǔ)理論、核心技術(shù)、關(guān)鍵裝備、前沿領(lǐng)域,應(yīng)在以下方面開展探索、研究與實踐。
一是堅持系統(tǒng)思維開展能源轉(zhuǎn)型研究。在電源側(cè),攻克新能源發(fā)電主動支撐技術(shù),提升新能源組網(wǎng)能力和煤炭清潔化利用水平。在電網(wǎng)側(cè),提升大電網(wǎng)仿真和先進輸電技術(shù),全力支撐沙漠、戈壁、荒漠大型風光電基地大規(guī)模開發(fā)、高水平外送。在負荷側(cè),突破多能轉(zhuǎn)換利用、節(jié)能降碳等技術(shù),助力實現(xiàn)能源消費的電氣化、高效化、減量化。
二是深化電力保供形勢分析與技術(shù)創(chuàng)新。堅持統(tǒng)籌發(fā)展與安全,研判不同發(fā)展階段下影響因素,融合應(yīng)用“大云物移智鏈”技術(shù),加快電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制關(guān)鍵技術(shù)研發(fā),盡快在煤電與新能源發(fā)電協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度、需求側(cè)資源互動響應(yīng)、源網(wǎng)荷儲協(xié)同聯(lián)動、電氫碳融合等方面取得突破,持續(xù)提升系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力、安全承載能力和應(yīng)急保供能力。
三是推動電力創(chuàng)新鏈產(chǎn)業(yè)鏈融合發(fā)展。圍繞新型儲能、電碳協(xié)同等重大技術(shù)創(chuàng)新方向,加快新興產(chǎn)業(yè)布局和培育。貫通技術(shù)研發(fā)、標準互認、成果轉(zhuǎn)化和裝備制造的創(chuàng)新鏈條,推動新業(yè)務(wù)、新模式和新業(yè)態(tài)蓬勃發(fā)展。強化“產(chǎn)學研用”深度融合,促進創(chuàng)新成果應(yīng)用,加快研制新型電力系統(tǒng)首臺(套)技術(shù)裝備,推動形成世界一流的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)集群。
四是深入研究新型電力系統(tǒng)發(fā)展路線圖。結(jié)合能源配置日趨平臺化、能源生產(chǎn)加速清潔化、能源消費高度電氣化、能源科技創(chuàng)新融合化、能源業(yè)態(tài)持續(xù)數(shù)字化等重要發(fā)展趨勢,充分發(fā)揮新型電力系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟的平臺、橋梁和紐帶作用,采用理論與實證相結(jié)合的方法,分析新型電力系統(tǒng)演化的關(guān)鍵節(jié)點、形態(tài)和特征,展望未來發(fā)展情景。(林 楚)