當前，我國生態(tài)文明建設已進入以降碳為重點戰(zhàn)略方向的關鍵時期。各行各業(yè)都在充分借助創(chuàng)新技術帶來的動能，積極推動自身的低碳可持續(xù)轉型。電力行業(yè)作為直接攸關能源結構轉型的關鍵領域，也已邁入了加速建設新型能源體系和新型電力系統(tǒng)的快行道。
施耐德電氣攜“未來電網(wǎng)”解決方案 亮相2023 國際數(shù)字能源展
近期召開的中央全面深化改革委員會第二次會議強調(diào)，要科學合理設計新型電力系統(tǒng)建設路徑，在新能源安全可靠替代的基礎上，有計劃分步驟逐步降低傳統(tǒng)能源比重。這樣的要求，意味著在未來的新型電力系統(tǒng)中，新能源將逐步替代傳統(tǒng)能源，逐步成為發(fā)電量結構主體電源。與此相呼應，國家能源局7月底發(fā)布的數(shù)據(jù)也顯示了新的進展：截至6月底，我國可再生能源裝機量達到13.22億千瓦，歷史性超過煤電。
不可忽視的是，新能源發(fā)電出力具有間歇性、隨機性、波動性，且這些特性在極端天氣頻發(fā)以及電力負荷尖峰化等不確定性因素的影響下日益突出，使電力可靠供應面臨嚴峻挑戰(zhàn)。面對以上挑戰(zhàn)，需要加快行業(yè)柔性化、智能化、數(shù)字化轉型，全面提升新型電力系統(tǒng)全環(huán)節(jié)的可觀可測、可調(diào)可控水平，進而增強電力系統(tǒng)的靈活性、可控性和韌性，有效化解新型電力系統(tǒng)面臨的安全穩(wěn)定運行和高效消納等風險，服務電力保供和能源安全。
如何充分利用新技術的賦能，有力應對構建新型電力系統(tǒng)的諸多挑戰(zhàn)?近日，《財經(jīng)》專訪了施耐德電氣高級副總裁、能源管理中壓及服務業(yè)務中國區(qū)負責人徐韶峰，深入探討了相關問題。
施耐德電氣高級副總裁 徐韶峰
由任務見特征，以兩化協(xié)同促進兩型建設
徐韶峰認為，剖析電力系統(tǒng)轉型的途徑，必須首先深刻理解新型電力系統(tǒng)在未來社會經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)發(fā)展中需要應對的問題和承擔的新任務。他談到：“加快構建新型電力系統(tǒng)，是為了更好推動能源生產(chǎn)和消費革命，保障國家能源安全。這一前所未有的戰(zhàn)略性變革，對電網(wǎng)的功能形態(tài)、技術支撐和價值創(chuàng)造都提出了新的要求，需要依托數(shù)字技術的創(chuàng)新升級，推動傳統(tǒng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉型，不斷實現(xiàn)綠色可持續(xù)發(fā)展。
徐韶峰指出，新型電力系統(tǒng)為行業(yè)帶來的挑戰(zhàn)，集中體現(xiàn)在整個系統(tǒng)在形態(tài)和調(diào)控運行模式上的巨變。即在電源側，光伏、風電等新能源具有強不確定性和弱可控性出力的特點;在負荷側，電力用戶將從電能消費者的單一角色，轉變?yōu)橄M和生產(chǎn)兼而有之的“產(chǎn)消者”。而電力系統(tǒng)調(diào)控運行模式也將由傳統(tǒng)的“源隨荷動”平衡模式向“源網(wǎng)荷儲”多元智能互動的非完全實時平衡模式轉變。這不僅意味著整個電網(wǎng)形態(tài)的變化，更為電網(wǎng)的規(guī)劃、控制和調(diào)度增加了難度。
挑戰(zhàn)面前，電力行業(yè)的機遇同樣可觀。新型電力系統(tǒng)需要具備的清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能等關鍵特征，無疑將為數(shù)字化、智能化以及綠色減碳的創(chuàng)新技術、設備和解決方案打開龐大的需求空間。
徐韶峰認為，新型電力系統(tǒng)帶來的新需求，可以用“全生命周期減碳”、“全過程數(shù)字化”和“全環(huán)節(jié)互聯(lián)互通”來概括 。
首先，“全生命周期減碳”是指新型電力系統(tǒng)應盡可能地助力清潔低碳的核心目標。例如，在發(fā)電側新能源裝機大幅提升的基礎上，同時在電網(wǎng)側采用更多創(chuàng)新的環(huán)保型電力設備，有效降低碳足跡;再如，在用戶側推廣采用分布式可再生能源，盡可能實現(xiàn)電力系統(tǒng)的全程脫碳減碳。
其次是“全過程數(shù)字化”，新型電力系統(tǒng)需要以智慧融合作為基礎保障，就勢必要巧妙地利用數(shù)字化技術，以數(shù)據(jù)為核心生產(chǎn)要素，推進能量流和信息流的深度融合。
而“全環(huán)節(jié)互聯(lián)互通”則指需要通過柔性靈活的源網(wǎng)荷儲互動，例如微電網(wǎng)，使消費者和企業(yè)最大化利用本地生產(chǎn)的多種分散的可再生能源，并且為電網(wǎng)的調(diào)度運行提供需求側響應能力。
面對以上需求，徐韶峰認為，數(shù)字化和綠色化的技術創(chuàng)新和協(xié)同，將成為促進構建新型電力系統(tǒng)乃至新型能源體系的核心驅動力。
發(fā)力轉型正當時，“軟硬兼?zhèn)?rdquo;提供全面解決方案支撐
不積跬步，無以致千里。新型電力系統(tǒng)乃至新型能源體系的持續(xù)構建和完善，終究離不開一項項創(chuàng)新的技術、軟硬件產(chǎn)品乃至解決方案。在這方面，施耐德電氣作為能源管理領域的全球領導者，正全力為構建新型電力系統(tǒng)打造堅實而全面的技術與解決方案組合。
徐韶峰談到，施耐德電氣的一個差異化能力優(yōu)勢可以概括為“軟硬兼?zhèn)?rdquo;。其不僅可以提供全面完整的智能中低壓產(chǎn)品和解決方案，還針對新型電力系統(tǒng)的新需求持續(xù)擴展創(chuàng)新版圖。 例如，應對新型電力系統(tǒng)中日益涌現(xiàn)的交直流混合組網(wǎng)等新型配電技術應用需求，施耐德電氣正積極推出直流配電系列硬件產(chǎn)品。
不僅如此，在數(shù)字孿生以及主動運維等一些創(chuàng)新的軟硬件解決方案能力上，施耐德電氣更是開啟了突破性的布局。 施耐德電氣今年上半年發(fā)布的ETAP全新電氣系統(tǒng)數(shù)字孿生平臺，就是對這一布局最典型的詮釋。該平臺可以整合多種軟件解決方案能力，打造一站式能源管理平臺，為電氣系統(tǒng)從設計、建造、運營到維護的全生命周期不同階段搭建虛擬模型并提供全面分析。
ETAP數(shù)字孿生平臺
徐韶峰展望，未來在高比例新能源供給消納體系建設中，ETAP數(shù)字孿生平臺還將在新能源消納項目的全生命周期內(nèi)提供完整的解決方案和系統(tǒng)工程交付。其分布式能源接入分析驗證和電能質量分析及改善等功能，可以有效保障電力系統(tǒng)在新能源接入前后的安全穩(wěn)定，讓新能源消納帶來的社會價值和經(jīng)濟價值更加得以彰顯。
正是基于以上這些“硬實力”和“軟實力”的堅實基礎，施耐德電氣得以打造出獨特的綠色低碳和數(shù)字化能源管理解決方案，將“互聯(lián)互通的數(shù)字化產(chǎn)品+端到端的綜合軟件+能源管理碳中和咨詢”這套“能源管理組合拳”的效應發(fā)揮至最大 。
千里之行始于足下，創(chuàng)新不息實踐不止
那么，這些具備新型電力系統(tǒng)特征的解決方案組合，是否已經(jīng)有落地的項目?答案是肯定的。
據(jù)徐韶峰介紹，施耐德電氣的無錫零碳燈塔工廠，正是眾多落地案例中非常典型的一個例子。數(shù)據(jù)顯示，該園區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)了100%綠電消費。同時，每年年功耗降低721MWh，年生產(chǎn)效率改善14%;減少2398公噸碳排放。不僅如此，運用可持續(xù)光伏發(fā)電，使運營階段的平準化度電成本降低了7%。憑借先進性、經(jīng)濟性和良好的可復制性，這一項目還被無錫市政府列入了無錫市低碳典型項目。
施耐德電氣無錫零碳燈塔工廠
不僅如此，在無錫市2023年“全國低碳日”主題宣傳活動上，施耐德電氣還與無錫國網(wǎng)綜能正式簽署了《綠色智能制造能源管理(零碳)合作協(xié)議》。雙方將通過深度合作與聯(lián)合創(chuàng)新，持續(xù)優(yōu)化園區(qū)綜合用能成本、提升綠色電力供給和消費，積極參與新一代電力系統(tǒng)“源網(wǎng)荷儲”運行，并將施耐德電氣綠色智能制造無錫創(chuàng)新示范園打造成零碳燈塔制造示范產(chǎn)業(yè)園。
如此典型的案例，也印證了一個結論，即憑借智能化和綠色化的協(xié)同效應，推動能源電力的降碳降本，正是打造零碳工廠、零碳園區(qū)的必經(jīng)之路。
新型電力系統(tǒng)，究竟離我們還有多遠?對《財經(jīng)》的這個問題，徐韶峰的答案是“由近及遠，無遠弗屆”。
配電網(wǎng)連接能源生產(chǎn)與消費，是構建新型電力系統(tǒng)的關鍵環(huán)節(jié)。徐韶峰指出，施耐德電氣依托EcoStruxure Grid架構與平臺，得以充分發(fā)揮在能源管理領域的數(shù)字化專長，以創(chuàng)新驅動電網(wǎng)升級，助力源網(wǎng)荷儲各個環(huán)節(jié)的深度互動，充分保障電力安全可靠、高效、靈活及可持續(xù)發(fā)展。
在此前舉辦的2023 年國際數(shù)字能源展上，施耐德電氣也隆重展示了面向“未來電網(wǎng)”、覆蓋項目全生命周期的創(chuàng)新解決方案，全面助力新型電力系統(tǒng)與新型能源系統(tǒng)建設。這套解決方案除匯集了前面提到的ETAP數(shù)字孿生平臺之外，還涵蓋了綠色可持續(xù)、適用于大多數(shù)能源密集型和關鍵基礎設施項目的無六氟化硫(SF6-free)中壓開關設備，以及采用數(shù)字原生設計、綠色低碳、性能更優(yōu)的新一代中壓智能真空斷路器EvoPact HVX 等眾多鋒銳產(chǎn)品。
施耐德電氣展示面向電網(wǎng)行業(yè)的軟硬件解決方案
徐韶峰談到：“千里之行，始于足下。今天，施耐德電氣已經(jīng)擁有了助力構建新型電力系統(tǒng)的一系列‘軟硬兼?zhèn)?rsquo;的創(chuàng)新技術應用和解決方案組合，成熟的應用項目也與日俱增。從這個意義上講，我們和新型電力系統(tǒng)的距離并不遙遠 。”同時他也展望道，“長遠來看，構建新型電力系統(tǒng)同樣將是一個循序漸進、持續(xù)創(chuàng)新迭代的漫長進程，我們將不斷遇到新的挑戰(zhàn)，也將不斷擁抱新的技術、新的業(yè)態(tài)與新的模式。對加速助推新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設，我們滿懷信心。”
(本文轉載自《財經(jīng)》雜志的原創(chuàng)報道)
