“三大三先”：構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的福建密碼

——訪國網(wǎng)福建省電力有限公司董事長、黨委書記阮前途

清新福建，綠色賦能。作為全國首個國家生態(tài)文明試驗區(qū)，具備電源品種結(jié)構(gòu)優(yōu)、綠色轉(zhuǎn)型基礎(chǔ)好等獨特優(yōu)勢的福建，是國家電網(wǎng)有限公司確立的3個新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)之一。近年來，福建GDP連跨2個萬億元臺階，年均增長6.4%;福建全社會用電量也保持良好的增長態(tài)勢。福建省委、省政府提出要打造東南能源樞紐，把福建省的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為發(fā)展優(yōu)勢。兩年來，圍繞構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，國網(wǎng)福建省電力有限公司(以下簡稱“國網(wǎng)福建電力”)開展了哪些研究與實踐?取得了什么樣的成果?下一步有什么打算?帶著這些問題，本刊記者對國網(wǎng)福建電力董事長、黨委書記阮前途進行了專訪。

“是什么”“怎么建”：國內(nèi)首家提出新型電力系統(tǒng)評價體系

《中國電業(yè)與能源》

PART/1

您對于福建構(gòu)建新型電力系統(tǒng)有著怎樣的思考?

阮前途：

近年來，習(xí)近平總書記先后作出了構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系的重大決策部署。今年7月11日，中央全面深化改革委員會第二次會議進一步明確了新型電力系統(tǒng)的五大目標特征：清潔低碳、安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能。

構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是黨中央對新發(fā)展階段下我國能源電力事業(yè)發(fā)展方向的重大判斷。國家電網(wǎng)有限公司發(fā)揮責(zé)任央企的“大國重器”和“頂梁柱”作用，辛保安董事長提出了新型電力系統(tǒng)構(gòu)建方法論，深刻闡述電力系統(tǒng)發(fā)展邏輯與規(guī)律，深入分析新型電力系統(tǒng)“是什么”“怎么建”等關(guān)鍵難點，首次提出包含理論創(chuàng)新、形態(tài)創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、組織創(chuàng)新等五大維度的新型電力系統(tǒng)創(chuàng)新體系，還從實踐論范疇闡述了以新型電力系統(tǒng)推動建設(shè)新型能源體系的路徑。

2021年7月，國家電網(wǎng)有限公司還率先選取福建等3個省份作為示范區(qū)，全力推動新型電力系統(tǒng)構(gòu)建。兩年來，國網(wǎng)福建電力開展了一系列研究與實踐，取得了一些實踐和理論成果。總的來講，我們重點圍繞新型電力系統(tǒng)“是什么”“怎么建”等關(guān)鍵難點，探索提出了新型電力系統(tǒng)的評價體系和典型目標形態(tài);也對福建作為示范區(qū)“怎么建”進行了深入探索。

“是什么”，對應(yīng)的是新型電力系統(tǒng)評價體系。圍繞新型電力系統(tǒng)“是什么”這一問題，目前學(xué)界和業(yè)界對其形態(tài)作了很多定性分析，但定量評價尚未成熟。

我們分析借鑒了全球相關(guān)國家和地區(qū)能源轉(zhuǎn)型和電網(wǎng)發(fā)展的經(jīng)驗，包括美國能源部、歐盟等8套國際能源轉(zhuǎn)型評價體系;調(diào)研分析了國內(nèi)外多地區(qū)能源電力發(fā)展的評價體系，其中國內(nèi)的包括江蘇、浙江、廣東等9個省市機構(gòu)發(fā)布的新型電力系統(tǒng)統(tǒng)計指標體系。我們重點研究其適用性、可獲取性、可比性，并遵循“低碳—安全—經(jīng)濟”三者均衡發(fā)展的基本原則，提出了量化評價新型電力系統(tǒng)發(fā)展水平的方法，建立了包含清潔低碳、安全穩(wěn)定、效率效益3大維度、5個類別、24項指標的評價體系。我們也是在國內(nèi)首家提出這樣的評價體系。

清潔低碳、安全穩(wěn)定、效率效益3大維度，對應(yīng)了中央會議精神提出的五大目標特征。首先是清潔低碳維度，我們理解，新型電力系統(tǒng)建設(shè)的首要目標，是實現(xiàn)從生產(chǎn)到消費全過程“含碳量”逐步下降。其次是安全穩(wěn)定維度。電力安全保障是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的基本前提，要解決新能源“靠天吃飯”帶來的多重挑戰(zhàn)。新型電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定水平可以通過安全充裕、靈活智能兩個方面來衡量。最后是效率效益維度。效率、效益的提升是保證新型電力系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素，要以“制”的建設(shè)推動電力供需從傳統(tǒng)的“平衡”向“協(xié)同”轉(zhuǎn)變。要從經(jīng)濟高效、供需協(xié)同兩個方面來衡量。

“怎么建”，對應(yīng)的是新型電力系統(tǒng)典型目標形態(tài)。圍繞新型電力系統(tǒng)“怎么建”，我們重點對新型電力系統(tǒng)目標形態(tài)和發(fā)展范式開展了研究。從新型電力系統(tǒng)五大目標特征看，安全充裕、經(jīng)濟高效、供需協(xié)同、靈活智能將成為新型電力系統(tǒng)的共性運行基礎(chǔ)，能夠通過筑牢物理網(wǎng)架基礎(chǔ)、完善電力市場體制機制、提高數(shù)字化智能化水平等手段逐步實現(xiàn)。而各區(qū)域受清潔能源稟賦約束，實現(xiàn)清潔低碳的方式將有所區(qū)別。在此，我們提出了3種區(qū)域級新型電力系統(tǒng)的典型目標形態(tài)，分別為清潔能源受入型(例如中國東部沿海的特大型受端電網(wǎng))、清潔能源自平衡型、清潔能源送出型(例如中國西北部風(fēng)、光資源豐富的區(qū)域級電力系統(tǒng))。

根據(jù)區(qū)位和能源等特點，福建新型電力系統(tǒng)初步定位為清潔能源自平衡型電力系統(tǒng)。但如果深入挖掘福建電網(wǎng)優(yōu)勢，與清潔能源開發(fā)利用程度相協(xié)調(diào)，結(jié)合更長遠的戰(zhàn)略考慮，我們計劃逐步打造清潔能源送出型的新型電力系統(tǒng)，高標推進東南沿海新型能源體系建設(shè)。

《中國電業(yè)與能源》

PART/2

您剛提及計劃逐步打造清潔能源送出型的新型電力系統(tǒng)，福建在這方面有哪些獨特優(yōu)勢?

阮前途：

作為新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)，我們始終將推動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型作為戰(zhàn)略任務(wù)，積極助力福建發(fā)展成為清潔能源占據(jù)半壁江山、全品類電源協(xié)同發(fā)展、電力相對富裕的省份。基于前面的分析框架，我們對福建電網(wǎng)發(fā)展新型電力系統(tǒng)路徑進行了深度研究。當(dāng)前形態(tài)下，福建電網(wǎng)具有以下獨特優(yōu)勢：

優(yōu)勢之一，能源轉(zhuǎn)型基礎(chǔ)牢固。電源結(jié)構(gòu)品類齊全、占比合理，清潔能源裝機、發(fā)電量實現(xiàn)“雙過半”;電能占終端能源消費比重32.6%，超過部分發(fā)達國家水平。

我們收集了2022年全球、歐美及我國主要省份新能源、可再生能源和清潔能源裝機占比數(shù)據(jù)，分析對比我國及福建各類裝機滲透率(占比)水平，發(fā)現(xiàn)：全球方面，歐盟能源綠色轉(zhuǎn)型進程最快，我國各項綠色能源裝機占比均高于美國及全球平均水平。全國方面，福建清潔能源裝機結(jié)構(gòu)均衡優(yōu)勢明顯，福建2022年清潔能源(風(fēng)光水核)裝機占比達到51.1%，高于華東地區(qū)其他省份和廣東省。在全國清潔能源裝機占比超50%的12個省份中，只有福建和廣西(3.5%)擁有核電，且福建核電裝機比重最高(14.6%)。

此外，國際能源署發(fā)布的《2022年世界能源展望》報告顯示，電力約占世界能源最終消費總量的20%。中國電力企業(yè)聯(lián)合會發(fā)布的報告顯示，2021年，全國電能占終端能源消費比重約26.9%，在全球主要國家中位居前列;2022年，福建電能占終端能源消費比重提升至32.6%。按《中國能源統(tǒng)計年鑒2022》發(fā)布口徑，福建2021年電能占終端能源消費比重為32.7%，居全國第四，僅次于廣東、浙江和青海。

優(yōu)勢之二，清潔能源稟賦優(yōu)越。海上風(fēng)能資源富裕充足，海上風(fēng)電理論蘊藏量超1.2億千瓦，落戶福建的國家級海上風(fēng)電研究與試驗檢測基地，由國網(wǎng)福建電力負責(zé)屬地統(tǒng)籌和協(xié)調(diào)工作，相關(guān)建設(shè)工作已取得實質(zhì)性進展，并在繼續(xù)推進中;沿海核電廠址資源優(yōu)勢明顯，預(yù)計可行的裝機容量達3300萬千瓦。

第三，區(qū)位優(yōu)勢不可替代。北接長三角、南連粵港澳、西通華中腹地、東牽寶島臺灣，是多個區(qū)域協(xié)同發(fā)展的交匯點，同時是東部沿海唯一電力“外送型”省份。

還有，低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。儲能、新能源發(fā)電產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢顯著，擁有寧德時代這個全球最大鋰電池生產(chǎn)基地，還有全球單機容量最大16兆瓦海上風(fēng)電機組。

以上優(yōu)勢，使得福建省在推進碳達峰碳中和、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū)工作中，具備了比較扎實的發(fā)展基礎(chǔ)。

“三大三先”：“示范區(qū)”的自我加壓

《中國電業(yè)與能源》

PART/3

今年4月國網(wǎng)福建電力提出要建設(shè)“三大三先”省級高質(zhì)量發(fā)展示范電網(wǎng)，助推福建新型電力系統(tǒng)建設(shè)，其中“三大”的內(nèi)涵是什么?

阮前途：

基于新型電力系統(tǒng)形態(tài)研究，結(jié)合福建電網(wǎng)獨特優(yōu)勢，國網(wǎng)福建電力提出了建設(shè)“三大三先”省級高質(zhì)量發(fā)展示范電網(wǎng)的思路。這個思路，是我們在不斷地探索和實踐中最終確定下來的，并在今年4月的數(shù)字中國建設(shè)峰會智慧能源分論壇上首次公開提出。

“三大”是基本路徑，即打造東南清潔能源大樞紐、打造高能級配電網(wǎng)大平臺、打造“數(shù)字閩電”大生態(tài)。“三先”是建設(shè)目標，即清潔發(fā)展水平領(lǐng)先、安全穩(wěn)定水平領(lǐng)先、效率效益水平領(lǐng)先。

“三大”之一，是打造東南清潔能源大樞紐。我認為，福建擁有“教科書般”電源結(jié)構(gòu)，清潔發(fā)展水平領(lǐng)先，遠景規(guī)劃年電力外送能力可達3000萬千瓦、外送電量1400億千瓦時，完全有基礎(chǔ)建設(shè)東南清潔能源大樞紐。

目前，福建電網(wǎng)往北通過浙北—福州特高壓線路與浙江電網(wǎng)相連，往南通過閩粵電力聯(lián)網(wǎng)工程與廣東電網(wǎng)相連，往西與江西的閩贛聯(lián)網(wǎng)也正在積極研究中。9月13日，福建北電南送特高壓交流輸變電工程線路部分已貫通，整個工程計劃今年12月建成投運，投產(chǎn)后，可有力保障福建北部電源外送和福建南部負荷中心受電，進一步促進清潔能源大范圍消納。

未來，我們將不斷完善省內(nèi)主干網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，形成分層分區(qū)、適應(yīng)性強的“四縱三橫、沿海雙廊”主干網(wǎng)架，打造電力安全保供的堅強堡壘;推動建設(shè)北接長三角、南連粵港澳、西通華中腹地、東牽寶島臺灣的“四方互聯(lián)”的電力樞紐，加強對周邊負荷中心區(qū)域電力支撐，全力支撐東南清潔能源基地建設(shè)，服務(wù)更大范圍能源清潔轉(zhuǎn)型。

其中，關(guān)于推動兩岸電網(wǎng)互聯(lián)互通，我這里重點做個介紹。2019年1月，習(xí)近平總書記在《告臺灣同胞書》發(fā)表40周年紀念會上指出，“兩岸要應(yīng)通盡通，提升經(jīng)貿(mào)合作暢通、基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)通、能源資源互通、行業(yè)標準共通，可以率先實現(xiàn)金門、馬祖同福建沿海地區(qū)通水、通電、通氣、通橋。”國家電網(wǎng)有限公司第一時間貫徹落實重要講話精神，組織國網(wǎng)福建電力等單位精心編制了“翔金”“連馬”電力聯(lián)網(wǎng)方案，并加快推進聯(lián)網(wǎng)工作。目前，與翔金聯(lián)網(wǎng)相關(guān)、位于福建廈門翔安的220千伏迎賓變電站工程進展順利，預(yù)計今年12月投運。“翔金”“連馬”電力聯(lián)網(wǎng)，在技術(shù)上沒有問題。日前，《中共中央 國務(wù)院關(guān)于支持福建探索海峽兩岸融合發(fā)展新路 建設(shè)兩岸融合發(fā)展示范區(qū)的意見》發(fā)布，要求“加快推進與金門通電、通氣、通橋”。國網(wǎng)福建電力將堅決貫徹落實意見精神，通過加強民間交流合作等方式，積極推動早日聯(lián)網(wǎng)通電。

“三大”之二，是打造高能級配電網(wǎng)大平臺。這就是要對傳統(tǒng)配電網(wǎng)進行提檔升級，要構(gòu)建以“供電高可靠、源荷高聚合、信息高融合、服務(wù)高品質(zhì)”為特征的高能級能量配置樞紐和能源服務(wù)平臺，實現(xiàn)分布式光伏、新能源汽車、柔性負荷等海量新興源荷即插即用、靈活互動，滿足終端用戶個性化用能服務(wù)需求。這個大平臺將在福建廈門開展試點建設(shè)。

“三大”之三，是打造“數(shù)字閩電”大生態(tài)。這就是要建強數(shù)字化基礎(chǔ)設(shè)施，通過加快布局采集設(shè)施、提升通信網(wǎng)絡(luò)能力、構(gòu)建數(shù)字基礎(chǔ)平臺、賦能平臺應(yīng)用，實現(xiàn)采、傳、存、用數(shù)據(jù)全鏈條優(yōu)化。同時，推動數(shù)字能源生態(tài)構(gòu)建，提升企業(yè)運營管理質(zhì)效、滿足客戶多元用能需求、推動能源行業(yè)數(shù)智化升級、服務(wù)科學(xué)治理體系構(gòu)建，實現(xiàn)公司、客戶、行業(yè)、政府全方位服務(wù)。

《中國電業(yè)與能源》

PART/4

在“三大三先”思路中，“三先”的目標具體是怎樣的?目前有哪些措施、成果?下一步將如何逐步實現(xiàn)目標?

阮前途：

作為省級示范區(qū)，我們將以實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)評價指標“三先”為目標，支撐接入各電壓等級、各類型電源和負荷，兼容各形態(tài)電網(wǎng)運行方式，助力清潔能源大范圍配置、高水平消納。

“三先”之一，是清潔發(fā)展水平領(lǐng)先。在供應(yīng)側(cè)，一方面支撐實現(xiàn)清潔能源高比例供應(yīng)，服務(wù)海上風(fēng)電、核電、光伏等清潔能源開發(fā)利用，支撐實現(xiàn)清潔能源裝機占比2030年達70%，2045年超80%，2030年發(fā)電量占比達70%、2045年達85%;另一方面促進清潔電力高水平消納，整體消納率2030年不低于98%、2045年不低于97%。在消費側(cè)，推動實現(xiàn)終端高效率用能，穩(wěn)步提升電能占終端能源占比，預(yù)計2030年達40%(高于全國目標5個百分點)，2045年力爭達60%左右。

“三先”之二，是安全穩(wěn)定水平領(lǐng)先。首先是提升安全充裕水平。一是強化電網(wǎng)安全保障能力，圍繞“主網(wǎng)垮不掉、配網(wǎng)不停電”目標，主干電網(wǎng)2030年可抵御50年一遇的災(zāi)害，2045年可支撐省內(nèi)3個千萬千瓦級清潔能源基地高效送出;全域戶均停電時間2030年、2045年分別低于3小時、2小時。二是強化系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力，推動靈活調(diào)節(jié)電源裝機占比2030年超過35%、2045年不低于30%;2030年、2045年分別支撐占最大負荷10%、15%的可調(diào)控負荷資源互動。為了實現(xiàn)安全穩(wěn)定水平領(lǐng)先，除了提升安全充裕水平，我們還要提升靈活智能水平，逐步實現(xiàn)全景觀測感知、全面精準可控，加快提高自主優(yōu)化決策和故障快速自愈能力。

關(guān)于這一點，我多介紹幾句。大家知道，福建是自然災(zāi)害多發(fā)頻發(fā)地區(qū)，是臺風(fēng)登陸最多的省份之一。今年夏天，登陸福建的最強臺風(fēng)“杜蘇芮”、帶來突破歷史極值降雨量的臺風(fēng)“海葵”接連襲擊福建電網(wǎng)。我們僅用三天三夜就恢復(fù)了災(zāi)損用戶供電，創(chuàng)造了防汛抗臺風(fēng)新的“光明速度”。我們總結(jié)，能夠取得這兩場戰(zhàn)役的勝利，其中一個重要原因是我們始終堅定“三大三先”電網(wǎng)發(fā)展道路。近年來，國網(wǎng)福建電力堅持打基礎(chǔ)利長遠，持續(xù)補強主干網(wǎng)架，聚力攻堅“兩個提升”(提升配電網(wǎng)發(fā)展水平，提升數(shù)字化發(fā)展水平)，為奪取抗災(zāi)搶險勝利奠定了堅實物質(zhì)基礎(chǔ)。實踐充分證明：第一，現(xiàn)代化電網(wǎng)是基礎(chǔ)。我們提升投資能力，適當(dāng)提高建設(shè)標準，全力加大電網(wǎng)投入，特別是高度重視提升配電網(wǎng)發(fā)展水平，注重以標準化思維、目標網(wǎng)架思路建設(shè)管理配網(wǎng)，編印配網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計技術(shù)導(dǎo)則，優(yōu)化“規(guī)建運”組織體系，按照年均100億元以上投資部署配網(wǎng)補強工程，力爭用三年時間讓配網(wǎng)“舊貌換新顏”，打造與經(jīng)濟社會發(fā)展水平相匹配的一流配電網(wǎng)。由此，電網(wǎng)抵御災(zāi)害能力不斷增強，與過去的抗臺風(fēng)情況相比，電網(wǎng)災(zāi)損、停電戶數(shù)、復(fù)電時間都大幅降低，充分檢驗了發(fā)展成效。第二，數(shù)字化賦能是關(guān)鍵。我們升級“數(shù)字閩電”方案，基礎(chǔ)資源、系統(tǒng)云化率提升至65.8%、81%，首家實現(xiàn)110千伏及以上變電站“一鍵順控”全覆蓋，信息化數(shù)字化建設(shè)成果在抗災(zāi)搶險中發(fā)揮了巨大作用。特別是“閩電應(yīng)急”系統(tǒng)，實現(xiàn)搶修復(fù)電全流程全覆蓋線上管控，有效提升了搶修復(fù)電效率。此外，這兩年，在福建，我無論到福州、廈門、泉州等沿海地區(qū)，還是到三明、南平、龍巖等山區(qū)調(diào)研，都能看到基層單位有許多無人機研發(fā)應(yīng)用“高手”。無人機等先進裝備、智能手段在福建電網(wǎng)普遍應(yīng)用，提升了運維、搶修效率，進一步保障了電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。

“三先”之三，是效率效益水平領(lǐng)先。一是推動經(jīng)濟高效發(fā)展，一方面促進形成推進新型電力系統(tǒng)良好發(fā)展的體制機制與配套政策，比如推進中長期電力市場、現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場機制的健全完善，強化綠證市場、碳市場、電力市場的有序銜接;另一方面，發(fā)揮新型電力系統(tǒng)建設(shè)對清潔能源行業(yè)上下游的引領(lǐng)帶動作用，推動新業(yè)務(wù)、新模式、新業(yè)態(tài)蓬勃發(fā)展。二是推動供需協(xié)同發(fā)展，建強源網(wǎng)荷儲多元協(xié)同互動平臺，基于逐步完善的市場、價格等機制，吸引社會各界廣泛參與、充分競爭、多向互動。

《中國電業(yè)與能源》

PART/5

從您剛才介紹的情況來看，國網(wǎng)福建電力可以說是“解鎖”了構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的福建特色“密碼”。未來，您對“三大三先”思路的落地開花有什么期待?

阮前途：

福建是習(xí)近平總書記曾經(jīng)工作過17年半的地方，是習(xí)近平能源安全新戰(zhàn)略的重要孕育地與實踐地。總書記對福建提出“四個更大”重要要求，對能源電力工作也多次作出重要指示批示和勉勵，這些都為我們構(gòu)建新型電力系統(tǒng)指明了前進方向、提供了根本遵循。國網(wǎng)福建電力將深入貫徹落實總書記重要指示批示和勉勵精神，在國家電網(wǎng)有限公司的指導(dǎo)下，在福建省的支持下，與相關(guān)各方共同合作、共同努力，積極應(yīng)對構(gòu)建新型電力系統(tǒng)這項復(fù)雜系統(tǒng)工程中諸如電力穩(wěn)定供應(yīng)難度加大、電網(wǎng)安全運行壓力激增、分布式光伏規(guī)模化發(fā)展難以消納、能源體制機制有待完善等挑戰(zhàn)。我們也希望，在符合相關(guān)政策規(guī)定前提下，與國際上廣泛開展技術(shù)交流與合作，共同為能源電力轉(zhuǎn)型作出貢獻。