什么是
沙戈荒大型风光电基地外送？
如何支撑
沙戈荒大型风光电基地外送？
外送的先进源网技术
面临怎样的挑战？
7月11日下午，“支撑沙戈荒大型风光电基地外送的先进源网技术专题研讨会”在京举办。会议由新型电力系统技术创新联盟主办，国网经济技术研究院有限公司承办。
会议围绕支撑沙戈荒大型风光电基地外送的先进源网技术开展专题研讨。同时，这也是“新型电力系统技术创新联盟大讲堂”和“新型电力系统现代产业链大讲堂”的第一期讲座。
会上，业内专家学者围绕技术攻关需求和产业发展需要进行深入研讨——
研讨现场精彩纷呈
大咖观点新颖恳切
沙戈荒大型风光基地开发外送意义重大，是保障国家能源安全、构建新型能源体系的重要举措，对电力系统提出了新要求：对电源灵活互济技术要求高，对送受端网架形态要求高，对组网设备和调控模式要求高，对廊道方案、电源及外送设施设计要求高，对源网各主体成本疏导机制提出新需求。
围绕这些新要求，我们构想了沙戈荒大型风光基地外送关键技术框架，包括新型电源、外送系统构建、关键设备及控制、外送工程设计关键、价值量化及市场机制五个技术领域。
如何秉持系统观念做好通道规划、保障系统安全？如何立足保供定位，发挥好通道的系统作用？如何以直流技术创新解决大规模新能源外送面临的问题？如何提高基地外送的经济性，保障基地作用持续发挥？针对四个关键问题，我们提出四点思考：一是坚持系统规划观念，确保沙戈荒大型风光基地安全外送；二是坚持保供定位，充分发挥沙戈荒直流系统功能；三是加强直流技术储备，着力提升交直流相互适应能力；四是提高通道外送经济性，完善各主体成本疏导机制。
沙戈荒大型风光基地建设是“双碳”目标下推动新能源大规模发展的重要举措。目前，沙戈荒大型风光基地建设面临新能源与系统调节能力建设匹配难题，新能源大规模并网对电网规划要求更高，新能源大规模开发外送技术亟待创新等挑战。
面对以上挑战，我们认为，在优化配置沙戈荒基地电源方面，需要坚持系统观念、统筹协调、清洁低碳、经济合理的原则；要以清洁、高效、经济、安全、可靠为目标优化基地外送电源规模配置；要“三位一体”开发布局基地电源，坚持风光电基地、调节配套常规支撑电源与通道起点一体化布置于合理半径范围；要坚持源网协调，同步规划、同步建设、同步投产“三同步”，安排基地电源投产时序；要创新应用输电技术，优化基地电源送电方式，开展远距离、大容量柔性直流输电、多端柔性直流输电等新技术的试点示范。
我国新能源装机容量持续高速增长，非同步电源逐步成为新型电力系统的主体，电源对系统的电压、惯量支撑能力日益下降。新型电力系统的发展迫切需要高效率的动态电压和惯量支撑设备，而新型同步调相机可解决此问题。
调相机在新型电力系统中可以起到短路容量支撑、提供转动惯量、快速响应高性能励磁系统等作用。我们建议加快前沿技术攻关研究，开发高惯量调相机、储能调相机、双轴励磁调相机等新技术研究，并对构网型静止式调相机技术、具备主动支撑能力的光储集成同步发电机等技术开展研究和推广；建议提升运维能力，实现数字化智慧运维，实时监测温度、电气、环境、机械全方位运行数据，实现调相机无人值守、智慧监控、智慧运维；建议统筹推进水风光综合基地一体化开发，发挥灵活调节资源和多能互补一体化优势，最大化发挥常规能源调节作用。同时，要建立完善的标准体系。
沙戈荒地区的特性对新能源设备的运行提出了更高要求。研发适应沙戈荒地区的风电技术，需要提高风电机组的可靠性和环境的适应性；光伏发电技术需要研发具备高效发电能力、抗遮挡的新型电池组件技术和柔性支架技术。
为解决以往新能源场站在规划阶段各专业数据一致性较差、源网规划建设不匹配、源网调度运行经济性欠佳等问题，我们提出开发集资源评估、选型选址、场群设计、并网分析、生产模拟于一体的大型能源基地规划优化平台，可以实现大型能源基地的全流程一体化开发设计。
我们建议，一要加强网源协调，推进沙戈荒大型风光基地一体化调控的应用示范；二要加快推进适应沙戈荒环境的风电、光伏发电、储能等技术的发展以及CCUS（碳捕集、利用与封存）技术的推广应用；三要加强火电灵活性改造，储能、氢能等调节技术的发展，加强辅助服务等支持政策引导；四要引入高耗能企业及产业向沙戈荒地区转移，推进沙戈荒大型风光基地实现就地消纳与开发外送并举。
火电机组逐渐由传统的提供电力、电量的主体电源，转变为向电力系统提供可靠容量、调峰调频等辅助服务的基础性、支撑性、灵活性调节电源，实现在役煤电机组“灵活性调峰常态化”发展。针对沙戈荒地区新能源间接性、不稳定性的特点，需要火电机组起到大调节量、基础保障、调峰调频的作用。
我们提出两个新型先进煤电深度调峰技术，15%~100%深度调峰技术和0~100%全负荷调峰技术。其中，15%~100%低负荷深度调峰技术已研发完成并通过验收，具备工程化应用能力，可有效提高锅炉及辅机运行灵活性。0~100%全负荷调峰技术可以通过压缩空气储能与火电耦合调峰、熔盐储能与火电耦合调峰、抽水蓄能与火电机组耦合调峰三种路线实现。
当下，高比例可再生能源电力系统面临着挑战：碳达峰、碳中和目标下，新型电力系统转型将经历从量变到质变的过程；新型电力系统面临着时间和空间两个维度的电力不平衡；新能源在提供零碳正外部性之外，需要大电网提供强大的时空灵活性。
我们认为，应对挑战需要提高电力系统的灵活性调节能力，一方面，电力网络提供空间尺度的灵活性，即通过电力互联实现灵活性资源的空间互济；另一方面，多类型灵活性资源提供不同时间尺度的灵活性。在这其中，电网能够实现对荷端灵活性资源的聚合，以及新能源发电与荷端灵活性资源的互动。
灵活性资源在时间尺度上进行源荷协同互补可以保障系统安全运行；在空间尺度上利用跨区互联大电网保障电力电量平衡。
针对零碳沙戈荒基地就地灵活性资源的规划，我们认为，可利用光热、电化学储能等灵活性资源消除沙戈荒基地出力时间不平衡，实现长期稳定的能量外送，提升外送线路利用率；同时急需激励相容的输电价格机制，提升受端市场竞争力。
高扬科技创新风帆
助力沙戈荒风光电外送
支撑新型电力系统构建
服务现代化产业体系建设
为中国式现代化建设
赋动能、作贡献
感谢：国网科技部、国网经研院
摄影 | 高志星
记者 | 韩煦 郑欣月 黄钰茜
责编 | 郑欣月
执行审核 | 张怀雨
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