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探寻新型电力系统建设的“大同解法”

本报记者 张彩峰

  刷一条短视频、跑一次AI推理,背后是算力中心成千上万台服务器昼夜不息的轰鸣。这不仅意味着巨大的能耗,更考验电网的承压能力。大同,山间风机列阵、坡顶光伏连片,绿电资源丰富,但新能源“看天吃饭”波动大,弃风弃光现象仍在。一边是产业对稳定电力的刚性需求,一边是绿电消纳的现实困境,破局之路何在?

  近年来,大同肩负“建设国家区域重点城市、打造对接京津冀城市群桥头堡”使命任务,全力建设能源之城,率先探索源网荷储一体化路径,力求解锁发、输、储、用全链条潜能。但新型电力系统建设并无现成范本,可借鉴经验缺乏、产业链协同联动不足、前沿技术仍有待突破,这些发展过程中遇到的现实制约,关乎新型电力系统能否成为大同资源型城市转型的关键一招。

  顺势谋局,锻造全要素协同“压舱石”

  作为新型电力系统的“智能中枢”,源网荷储打破传统电力“发多少用多少”刚性模式,构建“源随荷动、储充缓冲”柔性生态。大同的底气,源于全要素优势集成。

  作为全省电源种类最全的城市,大同不仅有312亿吨煤炭家底,更有风光无限潜力:光伏年均利用1500小时,风电年均利用2200小时。目前,全市新能源和可再生能源装机已突破1100万千瓦,占全市电力总装机的58%。火电、风电、光伏、生物质发电等8种电源形态多元共济,夯实新型电力系统“压舱石”。

  “网”的坚强,为电力远行提供高速路。目前,我市共有35千伏及以上电压等级变电站120座,输电线路总长4717公里,形成四个双环网供电结构,新型电力系统网架更坚强。尤其大同-怀来-天津北-天津南1000千伏特高压交流工程建成投运后,形成以其配套变电站——特高压站为核心,多座500千伏变电站双环网为骨干的坚强网架。

  “荷”的崛起,为绿电消纳打开新蓝海。去年,全市算力产业用电量飙升至60亿千瓦时,相当于全市居民生活用电总量的两倍,强势跃升为第一“用电大户”。依托充沛且稳定的绿电资源,中联、京东、抖音等数字经济头部企业纷纷“抢滩登陆”,算力高地正加速隆起。与此同时,全市电动重卡充(换)电站形成“建成运营、开工在建、谋划布局”梯次推进格局,目前,全市在建、谋划的重卡充(换)电站超过70座。值得一提的是,我市首座“光储超充”一体化智能充电站——樊庄充电站,通过聚合光伏、储能与充电资源,实现能源流的智能调度与高效匹配,为城市负荷侧管理树立新标杆。

  “储”的加持,电力稳定供应的硬支撑。全市目前已形成电化学储能、抽水蓄能等多元发展新格局,建成并网独立储能项目5个72万千瓦,浑源150万千瓦抽水蓄能电站加快建设,到2030年,全市储能装机规划达600万千瓦,为电力稳定供应提供有力支撑。

  在此基础上,大同构建新型电力系统的先发优势愈发凸显。这不仅是物理层面的“风光火储”齐备,更是机制层面的“算电协同”领先。这种“以荷引源、以储调峰、以网支撑”良性循环,为破解“高耗能产业转型”与“新能源消纳”两难命题提供现实注脚。

  爬坡过坎,转型攻坚期的现实考验

  记者在采访中发现,大同新型电力系统建设势能持续释放,能源转型先发优势不断凸显。作为能源革命“排头兵”,大同率先布局探索新型电力系统建设,无成熟经验可循、无既定模式可照搬,这场全方位、深层次、系统性变革道阻且长,需在实践中不断校准方向,锤炼转型定力。

  产业链条协同性有待进一步增强。虽然大同坐拥丰富电力资源和广阔应用场景,但在新能源装备制造环节本地化配套方面,尚有提升空间。目前,上游发电端规模效应显著,但风机塔筒、光伏组件深加工及部分储能设备的生产制造仍大量依赖外部输入。这种“资源出省、设备引入”现状,在一定程度上限制了价值链延伸。如何将能源优势转化为高端制造优势,吸引上下游企业集聚,构建“发储造”一体化全产业链生态,是下一步需要着力补强的课题。

  前沿技术储备与应用正处于攻关期。当前,大同电网中的新能源机组多以“跟网型”技术为主,应对极端工况时的自主支撑能力尚需提升,具备自主构建电压频率能力的“构网型”技术正成为行业竞逐的焦点。同时,作为激活负荷侧潜力的关键抓手,虚拟电厂的建设虽已起步,但在聚合海量分布式资源、实现智能化精准调控、参与市场交易的“智慧大脑”建设上,仍处于从起步向规模化商业应用过渡的阶段。这些技术瓶颈的突破,将决定未来源网荷储能否实现“化学融合”关键变量。

  正视差距是为了更好前行。这些发展中的挑战,既是大同必须跨越的门槛,也为未来的招商引资和技术创新指明了方向。

  乘势而上,走好稳健转型发展路

  面对新型电力系统建设这一新生事物,大同在取得初步成效的同时,也需持续保持清醒认识。新型电力系统建设是一项系统性工程,其构建尚处于探索阶段,需兼顾安全、绿色与发展多重目标,在实践中逐步完善。

  “必须坚持规划引领、先立后破,源网荷储协同推进。”市能源局相关负责同志表示,当前,我市正在加快新型能源体系和新型电力系统建设,统筹传统能源绿色升级与新能源规模化开发,持续推进“风光火储一体化”“源网荷储一体化”协同发展,推动建设能源强市。我市已明确将土地资源、新能源指标等核心要素优先配置于算电协同等试点示范,以要素保障靠前一步,支撑转型实践走深一层。

  在电源结构调整上,我市坚持“两手发力”:一手抓增量扩绿,开展新能源基地建设,推动风光资源规模化、集约化开发;一手抓存量提质,开展煤电升级改造,充分挖掘现有煤电机组的灵活调节潜力,进一步夯实系统托底的“压舱石”作用。

  为支撑大规模新能源接入与高载能产业落地,大同正以前瞻视野进一步加强电网建设,在巩固特高压外送通道和500千伏变电站双环网的基础上,全面提升各级电网的互联互济能力。

  在消纳端,我市正通过布局绿电直连项目,重塑能源消费逻辑。秦能科技超级能源综合体算力园区是我省批复的首个算电协同方向绿电园区,该项目以利用“绿电直供+绿电交易”等创新发展模式,通过绿电直连,直接从物理层面做到碳足迹溯源,打造绿色低碳算力园区,促进新能源就地消纳,推动能算一体创新发展。

  “政企协同是破题的关键。”电力行业专家建议,应推动国家及省级政策在我市先行先试,结合大同实际细化落地举措。要强化产业链招商的精准性,依托现有能源场景优势,靶向引进新能源装备制造企业,补齐“发储造”一体化链条短板;要充分发挥电力市场属性,打通交易堵点,统一交易规则和技术标准,鼓励各类用户进场交易,构建多方参与、公平竞争的电力市场新格局。

 
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