隨著新能源裝機(jī)的迅猛增長,中國電網(wǎng)正面臨前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。近年來,新能源裝機(jī)從2020年底的5.3億千瓦飆升至2024年底的14.1億千瓦,這一驚人增速無疑考驗(yàn)著中國電網(wǎng)的韌性與適應(yīng)能力。
盡管電網(wǎng)整體經(jīng)受住了考驗(yàn),但新能源接網(wǎng)限電難題卻日益凸顯。隨著新能源裝機(jī)預(yù)計(jì)將在2030年前持續(xù)以每年2億千瓦以上的速度增長,大電網(wǎng)的承載與適應(yīng)能力成為各界關(guān)注的焦點(diǎn)。面對(duì)這一挑戰(zhàn),國家電網(wǎng)與南方電網(wǎng)在2025年初紛紛加大了電網(wǎng)投資力度。
國家電網(wǎng)宣布今年電網(wǎng)投資將超過6500億元,這一數(shù)字遠(yuǎn)超過去幾年的平均投資規(guī)模。緊隨其后,南方電網(wǎng)也預(yù)告了1750億元的電網(wǎng)投資計(jì)劃。兩大電網(wǎng)公司的總投資額將超過8250億元,比2024年增長了2200億元,這一增幅直追近年來一直高位運(yùn)行的電源投資。
電網(wǎng)投資的加速,旨在清償歷史欠賬,破解新能源消納難題。長期以來,電網(wǎng)投資滯后于電源投資的問題一直存在。特別是在“雙碳”目標(biāo)提出后,電源投資明顯加速,而電網(wǎng)投資卻未能跟上這一節(jié)奏。數(shù)據(jù)顯示,2018年電網(wǎng)投資在源網(wǎng)投資中占比高達(dá)66%,而到了2023年,這一比例已降至35%。
電網(wǎng)投資滯后的問題在2024年仍在持續(xù)。全年電力工程投資超過1.7萬億元,其中電源投資占比高達(dá)66%,而電網(wǎng)投資僅占34%。這種不均衡的投資結(jié)構(gòu),無疑加劇了新能源消納的難度。一方面,接網(wǎng)紅區(qū)不斷增多,多個(gè)省份的數(shù)百個(gè)地區(qū)成為光伏接網(wǎng)紅區(qū);另一方面,新能源限電問題突出,無論是西北的集中式光伏電站還是中東部的分布式光伏,都不同程度地出現(xiàn)了限電情況。
造成電網(wǎng)投資滯后、新能源消納困難的原因復(fù)雜多樣。一方面,新能源規(guī)劃與開發(fā)大開閘,給電網(wǎng)帶來了巨大的接入壓力;另一方面,機(jī)制體制障礙也限制了電網(wǎng)投資的加速。與電源側(cè)投資的放開不同,電網(wǎng)投資受到管制,需要提前計(jì)劃。這種機(jī)制體制的限制,使得電網(wǎng)投資在應(yīng)對(duì)新能源裝機(jī)快速增長時(shí)顯得力不從心。
為了提升新能源消納能力,必須追加電網(wǎng)投資。這當(dāng)中,特高壓通道的投資尤為關(guān)鍵。然而,特高壓投資滯后的問題同樣存在。審計(jì)署發(fā)布的報(bào)告顯示,部分已投產(chǎn)的風(fēng)光大基地項(xiàng)目存在棄電現(xiàn)象,而部分“沙戈荒”大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目還沒有對(duì)應(yīng)的特高壓。
除了特高壓投資滯后外,配電網(wǎng)投資滯后的問題更為嚴(yán)重。一直以來,電網(wǎng)投資存在結(jié)構(gòu)性問題,骨干輸電網(wǎng)是投資重點(diǎn),而分布式新能源嚴(yán)重依賴的配電網(wǎng)卻得不到足夠的投資。這種局面導(dǎo)致配電網(wǎng)建設(shè)滯后,無法滿足新能源接入的需求。
為了平衡輸電網(wǎng)與配電網(wǎng)的投資比例,電網(wǎng)企業(yè)需要調(diào)整投資策略。一方面,要加大配電網(wǎng)的投資力度,提升分布式新能源的接入能力;另一方面,也要做好前期規(guī)劃,確保新建配電網(wǎng)的利用率。只有這樣,才能避免盲目投資造成的資源浪費(fèi)。
除了硬件建設(shè)外,電網(wǎng)的軟件能力提升同樣重要。傳統(tǒng)大電網(wǎng)需要轉(zhuǎn)型為新型電網(wǎng),變得更加智能、柔性,以接納更多新能源。這就要求電網(wǎng)企業(yè)必須不斷提升自身的綠電承載與輸送能力。
新型電網(wǎng)的柔性智能,首先必須針對(duì)新能源實(shí)現(xiàn)高精度預(yù)測(cè)。只有有了高精度預(yù)測(cè),電網(wǎng)才能夠走向“無條件”接納新能源。同時(shí),新型電網(wǎng)還需要實(shí)現(xiàn)能量流、數(shù)據(jù)流、信息流的“同流合屋”。電網(wǎng)要用自身的柔性智能,將來自于源荷儲(chǔ)各方的即時(shí)數(shù)據(jù)流、信息流和能量流融為一體,根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流、信息流的即時(shí)變動(dòng),去智能調(diào)整電能量流的流動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),新興的數(shù)字化、智能化技術(shù)在大電網(wǎng)的數(shù)字化、智能化、柔性化改造中發(fā)揮著巨大作用。人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為電網(wǎng)的軟件能力提升提供了有力支持。
總而言之,電網(wǎng)硬件設(shè)施的“海量”投入與軟件能力的“足夠軟”是提升新能源消納能力的關(guān)鍵。國家電網(wǎng)與南方電網(wǎng)高達(dá)8275億的加速投資,為加快建設(shè)新型電力系統(tǒng)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。未來,隨著電網(wǎng)軟硬件能力的不斷提升,新能源消納難題將得到有效破解。