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着力提升配电网承载能力
推动新形势下配电网高质量发展
电力规划设计总院
刘世宇 刘强 王雅婷 郭津瑞 崔阳 黄瀚燕
近期，国家能源局对新形势下配电网高质量发展作出相关部署，出台《关于新形势下配电网高质量发展的指导意见》（以下简称《指导意见》），明晰配电网发展面临的形势和挑战，明确当前和未来一段时间配电网的主要发展目标和任务举措，为推动新形势下配电网高质量发展奠定基础。
一、《指导意见》出台意义重大
（一）配电网是保障电力安全可靠供应的“最后一公里”
配电网是重要的公共基础设施，在保障电力供应、支撑经济社会发展、服务改善民生等方面发挥了重要作用。“十三五”以来，在《关于加快配电网建设改造的指导意见》和《配电网建设改造行动计划（2015—2020年）》等政策文件指导下，通过加强统筹规划、构建标准体系、提升配电网供应能力、优化网架结构、提高装备水平、加强配电自动化建设、完善新能源和分布式电源接入体系等一系列行动举措，中心城市（区）智能化建设和应用水平大幅提高，城镇地区供电能力和供电安全水平显著提升，乡村地区电网薄弱等问题得到有效解决。当前，我国电力可靠性和电能质量已达到较高水平，用户平均供电可靠率达到99.89%以上，全国综合电压合格率达到99.86%以上，配电网建设改造行动卓有成效。
（二）新形势下促进配电网高质量发展意义重大
《关于深化电力体制改革加快构建新型电力系统的指导意见》提出了加快构建新型电力系统的“二十字方针”，为支撑新型电力系统构建，《指导意见》提出“打造安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合的新型配电系统”。
新能源和新型负荷大规模发展亟须提升配电网承载力。一是需提升对分布式新能源的承载力。近年来，分布式光伏快速发展，截至2023年底，分布式光伏累计并网装机已突破2.5亿千瓦，占光伏总装机的41.8%。分布式光伏具有开发建设规模及时序难以预测、发展布局及出力特性与负荷不协调等特点，当前部分地区配电网承载能力已接近极限，反送电问题突出，给电网安全稳定运行带来极大挑战。二是需提升对电动汽车等新型负荷的承载力。截至2023年底，我国新能源汽车保有量超过2000万辆，充电基础设施总量达859.6万台。电动汽车充电的随机性可能会加剧负荷的峰谷差，为电力安全可靠供应带来一定冲击。随着电动汽车的加速发展，亟须进一步提升配电网承载力，为保障用电需求和大规模车网互动提供坚实的物理基础。
配电网进一步向智慧灵活转型升级亟待提速。新形势下，伴随大规模分布式新能源、电动汽车等新型负荷及新型储能的接入，源网荷储各环节数据信息将海量发展。同时，虚拟电厂、负荷聚合商、车网互动等贴近终端用户的新业态新模式也将不断涌现。配电网作为电力系统转型升级的关键环节，亟须加快向柔性化、智能化、数字化转型，支撑实现《指导意见》提出的“在形态上从传统的‘无源’单向辐射网络向‘有源’双向交互系统转变，在功能上从单一供配电服务主体向源网荷储资源高效配置平台转变”。
新形势下，《指导意见》的出台具有重要的现实意义，将为系统推进配电网与源荷储各侧科学有序融合发展、全面提升城乡配电网供电保障能力和综合承载能力提供重要指导，为推动新型电力系统构建、能源电力清洁低碳转型提供重要支撑。
二、《指导意见》聚焦提升配电网承载能力，支撑电力系统转型发展
为实现“双碳”目标、支撑构建新型电力系统，配电网需具备更强的承载力，在形态上从传统的“无源”单向辐射网络向“有源”双向交互系统转变，以满足大规模分布式新能源、新型储能、电动汽车充电设施等各类新业态发展接入需求。《指导意见》提出了2025年配电网承载能力的发展目标，“到2025年，配电网承载力和灵活性显著提升，具备5亿千瓦左右分布式新能源、1200万台左右充电桩接入能力”。
（一）推动网源协同，提升配电网分布式新能源承载能力
满足大规模分布式新能源接网需求是配电网高质量发展的必然要求。为实现2025年配电网具备5亿千瓦左右分布式新能源接入能力的发展目标，《指导意见》提出“有针对性加强配电网建设”，“评估配电网承载能力，建立可承载新能源规模的发布和预警机制，引导分布式新能源科学布局、有序开发、就近接入、就地消纳”。一是夯实物理支撑，通过优化加强配电网网架结构，合理配置布点容量，不断丰富配电网调节手段，加快配电网一、二次融合和智能化升级，满足分布式新能源规模化接入需要。二是完善管理机制，通过统筹配电网容量、负荷特性、调节资源情况，系统开展新能源接网影响分析，建立定期分布式新能源可开放容量的发布和预警机制，优化分布式新能源发展规模、布局和并网时序。
（二）推动网荷协同，提升配电网电动汽车等新型负荷承载能力
保障电动汽车等新型负荷用电需求是配电网高质量发展的主要目标。为实现2025年配电网具备1200万台左右充电桩接入能力的发展目标，《指导意见》提出“科学衔接充电设施点位布局和配电网建设改造工程”，“结合负荷特性分析，有序安排配电网升级改造”，“建立配电网可接入新型负荷容量的信息发布机制，引导充电设施合理分层接入中低压配电网”。一是加强规划引领，在配电网规划中充分考虑电动汽车、电能替代带来的用电需求增长，加强负荷特性、布局和配电网匹配分析，科学衔接，助力构建电动汽车充电基础设施网络。二是在夯实物理支撑的基础上，完善管理机制，科学引导充电设施等新型负荷分层分区接入，充分利用各级配电网承载容量。
（三）推动网储协同，提升配电网灵活调节能力
提升灵活调节能力是配电网高质量发展的关键路径。《指导意见》提出“基于电力系统调节能力分析，根据不同应用场景，科学安排新型储能发展规模”。一是在电源侧，推动新型储能与分布式新能源充分协同、深度融合。引导分布式新能源根据自身运行需要通过自建或共享模式合理配置新型储能，促进新能源消纳，提升新能源安全可靠替代能力。二是在电网侧，在局部新能源占比偏高、负荷密集接入等电网关键节点和电网末端合理布局新型储能。充分发挥新型储能顶峰、调频、调压、事故备用等功能，提高电网稳定运行水平和应急供应保障能力。三是在用户侧，围绕大数据中心、5G基站、充电设施、绿色工业园区等终端用户配置新型储能。充分挖掘负荷侧灵活调节潜力，通过源网荷储一体化等方式实现局部就地电力电量平衡和新能源消纳利用。四是推动长时储能技术应用。推动储电、储热、储气、储氢等覆盖全周期的多类型储能协同运行，大幅提升电力系统运行灵活性，为跨月（季）平衡调节困难提供可行解决方案。
（四）统筹大电网与配电网建设，推动新业态健康发展
大电网与配电网兼容并存是配电网高质量发展的重要保障。《指导意见》提出“建设满足分布式新能源规模化开发和就地消纳要求的分布式智能电网”，“推动微电网建设”。一是提升配电网自我平衡能力。统筹考虑新能源出力特性、负荷特性及调节能力等要素，系统优化源荷储容量配置，同时依托信息调控技术，逐步实现自主调峰、自我平衡。二是挖掘用户侧调节潜力。依托分散资源聚合互动等技术，创新需求响应组织模式，鼓励可调节负荷、新型储能、分布式新能源、电动汽车等资源以虚拟电厂、负荷聚合商、综合能源服务等贴近终端用户的新业态新模式主动参与需求响应，充分发挥用户侧资源灵活调节能力。三是推动主配衔接。新型电力系统将呈现大电网与分布式兼容并举的形态，亟须理顺大电网与配电网关系，为分布式智能电网、微电网接入公网创造便利条件。简化接网程序，明确资产管理界面，明晰与大电网在调度权责、安全责任的界线划分，确保大电网和配电网在规划设计、调度运行等方面有机衔接，保障电能的高效利用和平稳输送。
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