碳中和目标下的电力系统和电力市场转型

 

碳中和电力系统的电源规划内容包括现有化石能源发电机组的淘汰和改造规划、配备CCUS装置的化石能源发电机组扩展规划和清洁能源发电机组的扩展规划等。通过对各种发电装置的协调规划，以实现碳中和电力系统碳氧化物零排放的核心目标，同时维持系统惯性水平来保证系统有足够的安全稳定裕度，以及有足够的灵活性资源为碳中和电力系统运行提供辅助服务，并尽可能减少总投资费用。碳中和电力系统含有多种清洁能源，在进行电源规划时需要考虑到的约束也将更复杂。风电、光伏发电出力具有极强的不确定性，在进行电源投资规划决策时要确保系统的发电资源能适应各种风力、光伏出力场景。

 

碳中和电力系统中高比例随机性、间歇性能源并网，电网线路中潮流大小甚至方向变化频繁，在进行电网规划时需要考虑随机性对电网规划决策方案的影响，提高电网鲁棒性。在输电网规划方面，需要考虑不确定性的影响以及电网的形态和安全性。目前已有许多研究采用随机优化、鲁棒优化等方法处理输电网规划中的随机性，以获得适应性更强、经济性更高的输电网规划方案。在电网形态上，由于源荷分布的高度不平衡，远距离输电需求量增大。高压直流输电技术日益成熟，未来碳中和电力系统的输电网将呈现出交直流混联的形态，由于输电设备的电力电子化程度高，对输电网的扩展规划需要考虑交流线路、直流线路相协调的问题。

 

在配电网规划方面，需要考虑各种分布式能源的并网运行特性和出力随机性，以及配电网的安全性。在碳中和电力系统的配电系统中，小规模清洁能源发电装置、储能及电动车以分布式能源形式接入，需求侧响应措施的实施，以及源、荷两端的强不确定性，都会对配电网规划决策产生影响。 內.容.來.自：中`國*碳-排*放*交*易^網 t a npai fa ng.com