双碳目标下的配电侧新型电力系统的探索与实践贵州电网有限责任公司电力科学研究院谈竹奎2024年11月公众号·电虎2060间歇性波动性随机性分布式能源发电量占比>60%空间分散性、分布不均衡性60%终端用能电气化差异性冲击性终端能源消费：终端能源绝大部分通过配电网/微电网公众号·电虎(cCSG2020.AllRightsReserved一、背景——双碳战略：能源是主战场，电力是主力军中国南方电网电力系统为中心终端用能用户人号：_电虎一、背景——双碳战略：配网是桥头堡分布式能源供给：分布式新能源是双碳目标实现重要力量背景与建设目标新型网架在美丽乡村的应用探索新型电力系统下配网结构演变新型网架在城市园区的应用探索非化石能源发电量非化石能源消费比重终端能源电气化202032%16%27%能源供给革命能源消费革命中国南方电网我国能源消费产生的二氧化碳排放占总排放量低碳化80%》》2电力行业占能源行业二氧化碳排放总量2021年分布式光伏新增装机2060年分布式能源装机占比总结与展望目录供能形态变革消纳模式变革cCSG2020.AllRightsReserved随机性》》206090%70%》99+交直流相互支撑河南省山东省辽宁省电虎0>利用智能微电网、柔性互联等技术构建新能源与配电网相互支撑的新型电网结构>构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、柔性灵活的新型电力系统一、背景——配网存在的问题中国南方电网>让新能源成为电网安全可靠和韧性提升的支撑(让分布式能源成为配电网的支撑)>让电网成为新能源的后盾，最终实现1+1>2的效果ccSG2020(让配电网成为分布式能源的支撑)>配电网撑住99%的可靠性源荷储一体综合能源系统电能短期平衡作用，撑住配电网1%的可靠性最终实现园区新型电力系统99+1的高可靠性和韧性提洲据国家能源局统计，自2024年以来在广东、河南、黑龙江等8个省超过300个县域已无分布式光伏接入容量CCSG2020.AllRightsReserved一、背景——研究目标公众号·电虎总结与展望背景与建设目标新型网架在美丽乡村的应用探索美国电科院预测，未来99.9999%的负荷占60%,99.9999999%的负荷占10%。新型电力系统下配网结构演变新型网架在城市园区的应用探索问题一：配电网末端弱结构掣肘了新型源荷承载能力问题二：新能源对电网有帮助吗?(分布式新能源已经成为配网的负担)问题三：依靠投资增加配电网可靠性能持续吗?二三四五新能源(分布式)5电网(配电网)目录中国南方电网中国南方电网1+1>2cCSG2020.AllRightsReserved首个五端柔性互联配电网示范工程(贵州贵阳2018)II1回10KV交流线路士375V备用电源基站公共连接微网供电边界功率传输线上级电网网架O功率联络点多种能源单元式承载+网格化闭环柔性互联+智慧透明的供需互动十源网荷储充协同优化新型网架新型应用=园区新型电力系统配网侧新型电力系统特征：清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、柔性灵活号cCSG2020.AllRightsReserved蜂巢配电网示意图HADN与上级电网联网方式智能功率/信息交换基站原理图二、融合思路——配网侧新型电力系统结构中国南方电网不同的未来配电网形态方案：低压直流储能微网、能源局域网、综合配电网、P2P结构、单元控制区域、微网群以及柔性配电网等。其中，微网群和柔性配电网的融合是蜂果配电网(honeycombdistributionnetwork,HDN)的初期形态。二、融合思路——蜂巢配电网中国南方电网二、融合思路——早期探索蜂巢状有源配电网(HADN)十④O④配网侧新型电力系统组成中国南方电网0单○因11目10KV交流线路I目10KV交流线落O④)1儿母传统配电微电网1二、融合思路——多层次闭环交直流混合配电结构中国南方电网单元式承载———微电网单元式承载：(微能网、微电网、光储直柔)能源高效承载弹性功率自治多层次网格化互联：变电站互联(超越园区范围)馈线互联台区间互联台区内互联直流层间互联电网高韧性：1、DG高效接入，就地消纳2、99+1高可靠供电3、配电网交流解耦与韧性提升4、网源荷储充协同与多能互补5、配电与电网深度互补6、用户与电网友好互动已虎台区区级台区区丙台区内互联oCSG多层次高韧性闭环柔性互联交直流混合配电网中压柔性互联微能网配电侧新型电力系统的演变——单元式承载+网格化互联的多层次闭环交直流混合配电...