清华四川能源互联网研究院鲁宗相：构建新型电力系统应对极端天气
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“新型电力系统意味着新结构、新运行机制和新业态。”近日，清华四川能源互联网研究院常务副院长鲁宗相在成都接受采访时表示，构建新型电力系统是应对极端天气的有效途径。
据了解，新型电力系统是以电源清洁低碳化、电网柔性智能化、负荷弹性多元化、储能安全经济化为主要特征，源网荷储多环节深度融合互动，在开放共享的电力市场体系下安全有效运行的电力系统。据国家能源局组织11家研究机构编制而成的《新型电力系统发展蓝皮书》，新型电力系统具备安全高效、清洁低碳、柔性灵活、智慧融合四大重要特征。
“相较于传统电力系统，新型电力系统最核心的部分是有大量的新能源，风电、光伏等波动性电源接入。新能源将引发新型电力系统从结构到运营的一系列变化，譬如储能成为必然环节，源网荷储互动运行，普通居民负荷也将参与电力系统的调度。”鲁宗相分析称。
联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估综合报告显示，当前全球温度的确在上升，近期温度变化剧烈。未来持续的温室气体排放将导致全球温升进一步增加，在纳入考虑的情境和模式路径中，全球温升的最佳估计值会在2021年至2040年内达到1.5℃。全球温升的增加会导致危害多发并发。
在此背景下，未来能源蓝图的核心是大幅削减煤炭、石油、天然气三类化石能源消费，增加包括核电、风能、太阳能、生物能以及水能在内的清洁能源在一次能源消费中的比例。
构建应对极端气象条件的新型电力系统，鲁宗相认为仍需解决三大难题。首先，鉴于风电、光伏的波动性，如何为新型电力系统提供更为精准的气象预报以保障充足的电源。其次，在新能源发不了电的情况下，如何保证电力系统电源充足、如何与其他能源系统互动互济；最后，如何优化新型电力系统运行，引导用户全面参与资源优化配置。
在鲁宗相看来，“靠天吃饭”的新能源存在供应不足的隐患。要解决这一问题，电源结构需要多元化、能够提供多重保障。同时，电网仍需继续强化建设，让西部的风电、光伏发电和水电高效输送至其他地区。
去年，中国局部地区出现了电力供需矛盾，四川省出现了历史同期最高温度、最少降水量、最大电力负荷“三最”叠加的局面，电力保供面临严峻挑战。面对极端天气，清华四川能源互联网研究院围绕保电开展了多项研究，现已形成一套以“电力系统灵活性”为中心的新技术体系。通过算例测算，电力系统能够较好地应对极端天气、做好保电。
据鲁宗相介绍，清华四川能源互联网研究院科研人员复盘模拟了去年四川“三最”叠加下的实际案例。在该案例中，新技术体系对整个停电缓解效果较为明显。“我们希望这些技术能够真正解决问题，但只有结合具体场景和问题，通过具体分析才能得到答案。”
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