【专家】：源网荷储一体化的规划创新要点

源网荷储一体化的规划创新要点报告人：朱宁中国国际工程咨询有限公司2023年4月20日中国城镇供热协会内容提纲内容提纲(一)产业政策背景1949年至1978年：电力工业管理实行政企合一、垂直垄断的管理体制。1978年至1997年：成立华北、东北、华东、华中、西北五大电力集团公司，华能、新力等发电公司，长江三峡、清江、五陵等水电公司，各省成立省电力公司，还成1997年至2001年：1997年成立国家电力公司，我国电力开始步入政企分开、公司化改组、社会主义市场经济轨2002年至2014年：2002年，国务院批准《电力体制改革方案》,取得了辉煌的成果：厂网分离，国家电力公司拆分为两大电网公司和五大发电公司。2015年至今：《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(9号文)《有序放开配电网业务管理办法》《售电公司准入与退出管理办法》(发改经体〔2016〕2120号)国家发展改革委、国家能源局关于进一步推进增量106配电业务改革的通知(发改经体〔2019〕27号文)2020年9月2021年4月2021年10月2021年11月2021年11月3智能电网源网荷储深度融合多能互补源多能互补储管控平台储大规模储能负荷侧响应源网荷储一体化建设，通过智能化能源管控平台统筹管理，实现源网荷储深度融合，打通产、输、用的能源电力产业链条，可以充分发挥电源侧和负荷侧的互补性，实现清洁能源的高比例消纳，为构建区域新型电力系统(二)源网荷储一体化的特征源荷互动机组选型适应负荷需求，机组调节响应能力适应负荷动态变化，挖掘负荷侧的调节能力降低最高负荷，提高新能源消纳能力网荷互动网荷协商，采取激励措施，引导负荷自主调整电力消费模式，参与互动源网互动能力网储互动2能源成本低12优势3优势高比例消纳新能源656互联互通，高效可靠源网荷储各方参股，共同组建成立综合能源服务公司4政策符合性优中国城镇供热协会6内容提纲内容提纲消纳维持电价竞争力应用工业智能维持电价竞争力口不同地区源网荷储的特点◆西部地区域网，电价可低至0.25-0.3元/kWh荷为主储：电化学储能(近期)+抽水蓄能(远期)0.4-0.6元/kWh“三基地一通道”工基地”工基地”园区”“硅基新材料产业基地”摄产业负荷负荷消纳群运用源网荷储一体化的理念，有机整合当地风、光、水、火等电源资源，合理配置电化学、抽水蓄能储能资源，利用智能能源调度管理平合力打造绿色、安全、高效、智能的新型电力系统，构建低电价营商环境，为大型新能源基地建设、工业产品的绿色安全可持续生产、高载能开发区绿色用能新模式等创造中国城镇供热协会项目储一体化项目新增的配电网园区内2025年预计负荷将达用电量1004亿2030年预计负荷达到1577万远期(2030)年建设电化学储能和抽水蓄能，电化学储能容量达到480万千瓦/2小时，抽水蓄能规模360万千瓦全年局域网内网的连接点/千瓦时；瓦时)重达到46%,新能源电量消重达到62%,新能源电量消口某西部地区源网荷储一体化经济效益◆生态环境：◆至2025年，新能源总装机1260万千瓦，年平均发电量约263亿千瓦时，相当于减少燃烧约820万吨标准煤，减少二氧化硫年排放量约6360吨，减少氮氧化物年排放量约9360吨，减少烟尘年排放量约1910吨，减少二氧化碳年排放量约2150万吨。◆至2030年，新能源总装机3160万千瓦，年平均发电量约705亿千瓦时，相当于减少燃烧约2215万吨标准煤，减少二氧化硫年排放量约1.7万吨，减少氮氧化物年排放量约2.5万吨，减少烟尘年排放量约5218吨，减少二氧化碳年排放量约5810万吨。◆社会效益：◆至2025年，实现新增直接投资762亿元(源网储部分),年产值达820亿元(源网储部分)。◆至2030年，实现新增直接投资1303亿元(源网储部分),年产值达1400亿元(源网储部分)以上。示范区的建设可以增加直接能源行业高收入就业人数超过3000人，还能带动配套金融、物流等服务业间接就业人数2万余人。2.利益分配格局变动较大，各方权益难以协调中国国际工程咨询有限公司口某东部地区源网荷储一体化案例(一)主要特点某东部园区致力于打造绿色经济增长极和零碳经济示范区，形成清洁能源产业集群、高端智造产业集群和高端商务服务及碳服务区。口创建零碳产业园具有重要示范意义口构建源网荷储一体化新型电力系统意义重大口打造高质量发展增长极作用不可替代特点某东部园区太阳能资源丰富，附近有海上风电基地、待建的核电站。区域清洁能源潜在供应能力充足，具备发展低碳、零碳经济区的优越基础条件。口碳达峰碳中和口源网荷储一体化和多能互补相关政策口东部地区政府对低碳、清洁园区的高标准、严要求国城镇热协会口东部地区源网荷储一体化的特点(二)规划思路充分发掘可再生能源发电，实现100%消纳利用，结合清洁核电，实现零碳电力供应，推广内部微电网建设，建设无干预的大电网供电曲线1.结合禀赋分析，可建设渔光互补光伏发电、屋顶光伏，其无干预的大电网供电曲线光伏等可再生能源供电理想的大电网供电光伏等可再生能源供电理想的大电网供电储能系统从电网充电01234567目91011121314151817181820212233.在城镇产业园以城市电网(核电)为主要电源，以可再生电能(渔光互补及光伏屋顶)为辅，以源网荷储一体化建储能系统从电网充电01234567目91011121314151817181820212234.在农村地区以屋顶光伏为主要电源，以城市电网(核电)5.按照可再生能源的20%左右配置储能设施，与可再生电源中国城镇供热协会中国国际工程咨询有限公司(三)电源方案(含储能)2.根据规划区电力、电量需求预测，结合资源条2035年方案一方案二件和送出条件，就近合理布局光伏发电。电源方案一方案二3.考虑到园区规划新建1座核电站，在核电站投运4.考虑附近规划建设的海上风电项目，接入适当风电0600规模的海上风电，与光伏发电形成一定程度的互补。光伏111002005.充分考虑储能调节及负荷侧响应能力，进行电合计11200240源发展规模规划。储能30万千瓦/60万千100万千瓦6.在风电、光伏出力不足的极端情况下，用电由瓦时/200万千瓦时大电网保障。王(四)方案比选东部某源网荷储一体化示范区比选方案项目方案一负荷核电风电光伏配电网I口方案一充分利用了海上风电和光伏出力特性以及负荷特性，降低系统调峰压力，减少储能装机需求。口方案一较方案二可实现较低的用电价格。综合考虑以上因素，推荐采用方案一，即按海上风电+光伏+核电配置电源，并据此配套储能设施。中国国际工程咨询有限公司17口某东部地区源网荷储一体化方案(五)典型场景分析典型应用场景分析表夏季(6月)冬季(12月)同数早高点)中午(17时)晚上晚上5003平衡负荷测响应0.1发挥电源侧风光储多能互补优势和负荷侧调节响应能力，一体化示范区内部可基本实现电力平衡。在正常情况下，示范区内可实现电之稳定进磨真中国国际工程咨询有限公司口某东部地区源网荷储一体化方案以核电、风电、光伏等清洁能源为主体，以智能局域配电网为平台，以用户个性化需求和用电特征为反馈，为园区提供清洁电力、热力(含蒸汽)一体化能源支撑服务。布局近期零碳启动区补充启动区内110千伏电压等级的柔性智能配电网10万千瓦协议远期整个园区西区220千伏电压等级的柔性智能配电网120万千瓦源网荷储源网荷储智能能源管控平台中国国际工程咨询有限公司19(六)供热方案能源站示意图取取道)中水取/退水工程取水源水旋流除砂器机械过法器海水取/退水工程中国国际工程咨询有限公司能源中心站次泵循环系换杰末端用(六)供热方案分区情况4个供能分区4个供能分区4座能源站4#能源站43#能源站1#能源站θ贴负荷：31.33W国积：6057m酒电容量：41786VA02#能源站中国国际工程咨询有限公司分区编号业态面积(万m)备注工业100.9029.5178.71近期中期中期远期口某东部地区源网荷储一体化方案(六)供热方案能源中心站工艺设计海水源热泵+水蓄能海水源热泵+水蓄能热泵+水蓄能海水源热泵+水蓄能/7500075000泵蓄能水池板换与水泵kVA。中国城镇供热协会供能面积(万m²)能源站工程(万元)设备采购及安装费配电系统室外管网工程(万元)智慧能源管理工程(万元)工程建设其它费用(万元)(六)供热方案供能面积(万m²)直接燃料及动力费(万元)人工成本(万元)固定资产折旧(万元)设备维护修理费(万元)其它管理费(万元)总成本(万元)(七)经济性和社会效益口本项目示范区内综合用电价格约0.46元/千瓦时，口区域内97%电力需求由风电、光伏、核电等清洁能源供应口减排二氧化碳330万吨/年，减排比例96%口减少二氧化硫年排放量约1400吨/年口减少氮氧化物年排放量约2000吨/年口减少烟尘年排放量约420吨/年中国城镇供热协会中国国际工程咨询有限公司25口其他地区源网荷储一体化方案北方某项目南方某项目水蓄冷气东消管网气制冷热水机智能微网电◆源：1台1000kW级燃气内燃机+1台溴化锂机组+0.446MWp屋顶光网：10kV/380V线路及变压器，热网、冷网，多能流能量管理系统◆荷：园区计算中心等用电企业1148万kWh,冬季采暖热负荷4823kW,夏季制冷负荷5088kW◆储：100kW/500kWh的蓄电池储能终端◆运行方式：并网不上网，欠负荷匹配，全部自发自用，不足部分由大电网提供◆源：47.5MW燃气内燃机+沼气发电6.73MW+风电9MW+太阳能发电网：10kV内部电缆及110kV出线、能源集控中心、冷网、热水网◆荷：耗电为2.6588亿千瓦时；日需热水总量1500立方米；制冷◆储：10.08万千瓦时储冷罐+2MW蓄电池◆运行方式：大电网带基本负荷，分布式能源站承担电力调峰任务；优先溴化锂制冷，储冷罐和电制冷补充方政府补贴内容提纲内容提纲口源网荷储面临的问题和措施纳入规划与大电网的关系源网荷储一体化规划对区域电力基础设施重新进行了规划设计，应纳入当地电力发展规划，并对当地各级电力发展规划进行更新修订。源网荷储一体化作为一个市场主体参与到当地电力市场交易。如何实现与大电网连接，以及电网公司源网荷储一体