新能源消纳的辽宁实践

记者近日从国网辽宁省电力有限公司了解到，截至2021年底，辽宁省新能源总装机容量为1640.75万千瓦，同比增长15.11%；全年新能源总发电量为311.94亿千瓦时，同比增长15.60%；辽宁电网新能源利用率达98.23%，比全国平均水平高出0.83个百分点。

六山一水三分田，是辽宁的地形地貌特征。在广袤的“辽西走廊”山岭上，矗立着一座座高大的风力发电机，叶片随风转动；在开阔的山顶平原间，一片片太阳能光伏板，在阳光下熠熠闪光。据国网辽宁电力的工作人员介绍，辽宁电网是东北三省一区的负荷中心，“十四五”期间，辽宁在加快构建坚强稳定的智能电网同时，还将融入更多的新能源消纳工程建设。

构建新型电力系统中的不破不立

国网辽宁电力多措并举，综合施策，举全网之力促进新能源高质量发展。

据国网辽宁电力调控中心孙明一介绍，目前，鲁固特高压直流最大送电功率占东北电网最大负荷比重逐渐加大，全网风电装机迅速增加，东北电网“双高”特征显著，高低频问题并存，次超同步振荡风险交织，电网在频率稳定、电压稳定，乃至三道防线等方面需要做大量细致的工作。“不仅如此，相比传统交流电力系统，将面临电力系统转动惯量减小、系统动态调节能力不足、电网频率、电压控制难度加大、系统特性变化和稳定机理复杂多变等困难和压力。”

对此，国网辽宁电力调控中心韩子娇表示，如何把挑战转化为机遇，国网辽宁电力有自己的办法。针对新型电力系统常规机组长期处于深度调峰工况时，调频调压能力下降的问题，继续推进直调常规机组涉网试验三年行动计划；提升新能源场站主动支撑能力，建成省级新能源一次调频与惯量响应监视与评价平台，确保新投产新能源场站具备一次调频及惯量响应能力，推动已投产新能源完成一次调频及惯量响应改造。

在国网辽宁电力调控中心崔岱看来，随着电制热储热在辽宁的推广，加之多源优化调度，目前辽宁新能源利用率国际领先。鉴于氢能与电能之间具有天然的互补特性，国网辽宁电力未来将在氢电综合利用方面深入开展研究，加强电制氢与清洁能源之间的灵活互动。“这既能实现清洁能源的跨能源转化，又可增加清洁能源消纳路径，实现能源互补及能源供应安全。”

新能源消纳的辽宁实践

对于电网来说，新能源大批量并网，新能源出力占比的增加乃至占据发电主体地位，会加大电网运行的不确定性，从而带来一定的运行风险。应对风险，国网辽宁电力有着自己的独家秘诀。

2021年，国网辽宁电力进一步提升火电机组顶尖峰能力，降低各类机组故障停机率，建立大规模可控负荷，推动电网运行模式由“源随荷动”向“源荷互动”升级，利用大电网市场化互济优势，为实现全网互济、余缺互补开展了大量尝试。

国网辽宁电力发展策划部窦文雷表示，在此基础上，国网辽宁电力还在开展新增1360万千瓦风电项目的接入系统总体方案研究，加强辽西北等新能源富集地区500千伏变电站布点、输电通道及新能源配套送出工程规划，加快推进新增新能源项目、徐大堡核电和清原抽蓄等相关接网工程以及盘锦500千伏工程前期工作。全面开工建设31项新能源配套送出工程和23项网架加强工程，建成投产500千伏大连冷家、朝阳川州输变电工程和大连红沿河核电送出工程。积极开展盛京-滂江智慧电缆隧道和省级电缆精益化管控平台建设，高质量推进绿色建造试点工程。完善配电网网架建设，因城施策推进城市电网建设改造。

孙明一告诉记者，国网辽宁电力提出新能源并网“一站式服务”“2个工作日办结”等承诺制度，优质服务新能源并网；加强宣传与公开，打造清洁能源“透明”调度模式，依规公开清洁能源运行信息，合规公开清洁能源运行关键过程信息，营造网源和谐互动的良好氛围。

面向未来能源消纳体系的主动探索

据国网辽宁电力建设部张志国透露，在今年底前，国网辽宁电力还将投产完成第一批54项累计480万千瓦新能源配套送出及网架加强工程。

“不仅如此，在源-网-荷-储联合运行方面，国网辽宁电力要打造全方位的新能源消纳体系。”国网辽宁电科院戈阳阳告诉记者，目前国网辽宁电力正在开展的高比例可再生能源与火力发电耦合系统示范工程，依托辽宁电网、国电庄河电厂、三峡新能源大连发电公司进行，实现高比例新能源与火电联合运行来提升新能源利用率及运行稳定性；未来将会在此基础上进一步攻关高比例新能源运行及消纳技术，保障高比例新能源并网安全及高效消纳，以应对高比例新能源接入带来的消纳问题。“国网辽宁电力将充分发挥国家首批储能技术产教融合平台成员优势，在大容量液流电池储能、氢电热多能源联合运行等方面进行科技攻关布局，实现不同类型储能差异化应用及清洁能源多种消纳路径推广，提升新能源利用率，助力‘双碳’目标的实现。”

戈阳阳透露，国网辽宁电力依据辽宁自身资源禀赋及未来发展趋势规划了三步走路线：第一步，深入研究高比例新能源接入惯量预警技术，解决高比例新能源接入带来的电网不确定性增加、电网抗扰动能力下降等问题，保障高比例新能源接入下电网运行安全；第二步，开展主动负荷控制技术，提升新能源与负荷之间的互动能力，从用户侧改变用能方式来适应高比例新能源的接入，为新能源消纳创造条件；第三步，深入研究新能源多种消纳手段融合技术，增加新能源与氢能、热能、交通等不同能源类型、不同行业之间的联合运行，拓展新能源消纳途径，通过多能互补来提升极端天气下新能源供应的稳定性，筑牢全社会能源供应的安全底线。