双碳目标

碳达峰、碳中和”目标下，新型电力系统的建设成为未来相当长一段时间我国电力系统发展的主要目标。新型电力系统的形态势必发生诸多改变，从单向到双向，从集中到分布，从消费者到生产者等等，这些新的改变也汇聚成双碳目标实现的重要组成部分。

近日，山东省人民政府新闻办公室召开发布，介绍构建新型电力系统，助力双碳目标实现有关情况。发布会上相关领导介绍到，在现有“五交三直”外电入鲁输电通道基础上，加快陇东至山东特高压直流输电通道建设，适时推动第五条直流输电通道纳入国家电力规划。到2025年，形成“五交四直”受电格局，接纳省外电量达到1500亿千瓦时以上。同时，推动送端省份既有直流输电通道配套电源基地建设，深化与甘肃、宁夏、青海、内蒙古等送端省份能源战略合作，确保外电稳定送入。

在碳达峰、碳中和的战略背景下，建设以新能源为主体的新型电力系统是实现双碳目标的重要载体。配电网是建设新型电力系统的主战场。为满足对新型配电系统的可观、可测、可调、可控需求，亟待提升其数字化和智慧化水平，推动配电网数字化转型和高质量发展，提升配电网的供电可靠性。配电网供电可靠性的提升与故障精准定位，快速隔离密切相关，配网设备量大面广，运行方式灵活变化，运维环境又十分恶劣，对配电设备的智能化提出更高的要求，配电一二次融合设备是配电设备智能化的关键装备之一。

双碳目标下，多能耦合协同运行的虚拟电厂（virtual power plant，VPP）能够有效提升系统经济效益。为降低VPP碳排放量，同时挖掘其需求侧可调节潜力，提出一种考虑阶梯碳交易及综合需求响应的虚拟电厂优化调度模型。首先，基于阶梯式碳交易机制，考虑虚拟电厂各组成元件约束，建立参与碳交易市场的虚拟电厂模型；其次，将需求响应分为价格型需求响应和替代性需求响应，分别构建响应模型；最后，考虑购能成本、系统运营成本和阶梯式碳交易成本，以VPP在调度周期内收益最大为目标函数建立虚拟电厂低碳经济运行模型，并通过算例仿真验证所提模型的有效性。

碳达峰碳中和事关中华民族永续发展和人类命运共同体构建，是国家的战略目标，新型电力系统建设是实现双碳目标的重要途径。新型电力系统在技术基础、运行机理与功能形态等方面发生了深刻变化，具有清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好与开放互动等基本特征。

2021年7月29日，以“数字创新融合、助力双碳目标”为主题的2021年（第四届）电力信息通信新技术大会暨数字化国际高峰论坛在北京拉开帷幕。

虚拟电厂(virtual power plant,VPP)作为多能流互联的综合能源网络，已成为中国加速实现双碳目标的重要角色。但VPP内部资源协同低碳调度面临多能流的耦合程度紧密、传统碳交易模型参数主观性强、含高维动态参数的优化目标在线求解困难等问题。针对这些问题，文中提出一种融合注意力机制(attention mechanism,AM)与柔性动作评价(soft actor-critic,SAC)算法的VPP多能流低碳调度方法。首先，根据VPP的随机碳流特性，面向动态参数建立基于贝叶斯优化的改进阶梯型碳交易机制。接着，以经济效益和碳排放量为目标函数构建含氢VPP多能流解耦模型。然后，考虑到该模型具有高维非线性与权重参数实时更新的特征，利用融合AM的改进SAC深度强化学习算法在连续动作空间对模型进行求解。最后，对多能流调度结果进行仿真分析和对比实验，验证了文中方法的可行性及其相较于原SAC算法较高的决策准确性。

数字技术正深刻改变着企业生产方式和组织模式，赋能产业转型升级。数字技术的引入，将给电力行业带来深远变革。针对电力行业数字化智能化转型发展需求，通过数字化智能化技术融合应用，为电力高质量发展提供有效支撑。F5G已演进到F5G Advanced，延伸到绿色敏捷全光网、实时韧性联接、光感知与可视化。拥抱产业发展趋势，光进铜退、光进电退、光进人退，为电力提供最佳解决方案，提升作业效率，降低能耗，达成双碳目标，助力新型电力系统建设。

西北风光资源丰富，近年来保持高速增长态势，新能源已成为西北电网第一大电源，使其成为国内新能源发展最快、占比最高的区域电网。目前，西北地区新能源发展已经取得了显著的成绩，但同时也面临着一些挑战，例如电力电量平衡由确定性向概率性转变、系统灵活性资源短缺而灵活调节需求大幅增加等。为此，中国能源研究会双碳产业合作分会在自然资源保护协会的支持下开展了《大力提升电力系统灵活性促进西北新能源高比例发展专题研究》，重点围绕如何大力提高电力系统灵活性，促进西北新能源高比例发展相关问题进行深入研究分析，形成政策建议，为西北地区能源转型、实现双碳目标提供有力支撑，为全国能源转型提供参考借鉴。

双碳目标下，建立新型电力系统是中国深化能源结构改革的重大战略方针。为了实现以上战略目标，国家与地方政府相继颁布了多项提高可再生能源发电占比、强化光伏产业及用户侧应用的相关规定，而如何应对分布式可再生能源快速发展和高比例接入是电力系统需要应对的挑战。光储直柔建筑是以直流配电为基础，集成可再生能源发电以及分布式储能的新型建筑。在以太阳能光伏和储能电池为主的分布式电源以及电动汽车大比例接入建筑的趋势背景下，直流配电系统可通过减少交直流变换环节降低能量损失，以实现可再生能源本地消纳的形式减少电网供电压力。因此，光储直柔建筑能有效提升系统能量使用和管控效率，并提高建筑微电网的供电安全性与可靠性。该应用可作为一种以净零能耗为目标的全新适宜技术，实现建筑节能和减排，以及城市可持续发展的长远战略目标。近年来在全国各地政府的支持下，更多的光储直柔建筑项目开始投建并逐步进入运行阶段，为这项初生的技术注入了强劲的活力。中国光储直柔工程应用案例调研报告采用分析结合案例调研的方法，旨在多方面的介绍这一工程技术在中国的应用基础，发展现状，内在驱动力和技术障碍，以及未来发展方向。报告正文共四个章节，章节一对相关政策基础和工程标准现状做了总结。章节二描述了目前的六十余项光储直柔项目的调研结果，分析应用特征与技术现状，并对技术特点与不足进行了总结与评价。针对工程利益主体所关心内容进行分析，总结出了技术发展的优势和劣势，更重要的是根据述求归纳政策引导方向，这部分内容体现在章节三中。章节四为本报告结论，讨论了中国光储直柔工程应用特点以及引导该技术发展的政策方向。该报告不仅是对中国光储直柔建筑技术应用的阶段性总结，同时也是对该领域不同工程技术的调研与适用性分析，结论可为意向建设光储直柔项目的同行提供参考。