構建新型電力系統
中國電力報：新疆是我國重要的能源基地，新疆電力構建以新能源為主體的新型電力系統對于貫徹落實國家能源安全新戰略有怎樣的重要意義？
謝永勝：新疆明確“三基地一通道”的戰略定位。截至2020年底，形成“內供四環網、外送四通道”主網架格局，750千伏骨干網架覆蓋所有地州市，重點城市建成 220 千伏環網，全部工業園區實現 110 千伏及以上供電；電源總裝機突破 1 億千瓦，其中新能源裝機3602萬千瓦，裝機容量和年度發電量分別達到全國第4位、第2位；年度外送電量破千億大關。
此外新疆擁有“九大風區”和覆蓋全域的太陽能資源，太陽能技術可開發量為25.46億千瓦、風能技術開發量2.34億千瓦，均居全國第二。特別是新疆光伏發電與中東部省份普遍存在2個小時左右時間差，時空互補優勢明顯。新疆煤炭預測儲量2.19萬億噸，約占全國的40.5%，位居全國首位。新疆抽水蓄能電站可開發規模為3660萬千瓦……這些都將為新疆新型電力系統建設提供有力支撐。
在新疆打造新型電力系統示范區，一方面可以充分發揮新疆能源資源稟賦優勢，依托全疆大電網資源配置平臺，統籌源網荷儲各個環節，推動風能、太陽能等新能源安全經濟最大化開發利用，促進煤炭等化石能源清潔高效利用，使得新疆能源電力開發成本較中東部地區繼續保持相對較低水平。另一方面，可以充分發揮新疆充沛的煤電+CCS支撐保障資源和豐富的抽蓄電站、儲能等調節資源，形成穩定可靠的外送供應優勢，將新疆打造成清潔低碳滿足華北、華中、華東等地區用電需求的“新基地”，不斷擴大疆電外送規模。
中國電力報：構建新型電力系統具有哪些挑戰？在可以預見的技術范圍內，您認為將如何應對這一挑戰？
謝永勝：構建新型電力系統最大的挑戰在于，以新能源為主體的新型電力系統如何保障能源的安全穩定供應。以新疆為例，如果僅依靠太陽能自然發電，光伏發電量只能滿足每天20%左右的用電需求，而新疆的光伏、風電等資源條件還普遍好于全國平均水平。
因此，若將新能源作為新增能源電力的主要來源，為保障能源電力的全天候全時段供應，需要建設大量的儲能等設施解決其余時段用能需求。但技術最為成熟的抽水蓄能建設受自然條件、建設周期等制約，代價大、時間長、見效慢。遠期的解決方案則要看氫能技術是否有突破進展。總體而言，“新能源+儲能”二元結構的能源供應模式在短期內難以同時實現安全、經濟、高效。
在現階段，煤電+CCS技術的應用推廣，則是解決能源轉型過程中能源電力供應保障問題的有效手段。CCS 技術是指將二氧化碳從工業過程、能源利用或大氣中分離出來，直接注入地層以實現二氧化碳永久封存。
因此，立足我國國情和資源稟賦，既需要推動新能源大規模開發利用，確保能源清潔低碳可持續發展，也需要通過實施燃煤火電+CCS推動煤炭清潔高效利用，為能源安全供應兜底保障，從而確保國家能源安全、 實現國家碳減排目標。
中國電力報：新疆電力在構建新型電力系統方面進行了哪些部署安排？開展了哪些創新實踐？
謝永勝：新疆電力初步計劃從4個方面來規劃新型電力系統的構建。在電源方面，推動新疆新能源集中式基地化開發，打造喀克和、環塔里木盆地南部、吐哈、準東、準北千萬千瓦級新能源基地；依托CCS技術推動煤電向清潔低碳發展，向兜底保障性電源轉變，著力構建清潔低碳多元供給體系。在系統調節方面，按照近期火電靈活性改造，中期抽蓄和新型儲能，遠期燃氫電站和新型儲能發展模式，著力構建成本可接受、資源充沛的調節體系。在負荷方面，充分挖掘工業、建筑、交通等行業替代潛力，提升終端用能電氣化水平；推動電制氫等新型可控負荷發展，引導負荷側各類資源全面參與需求側響應，構建可中斷、可調節的多元負荷資源，實現源隨荷動向源荷互動轉變。在電網方面，按照“加強交流保內供、構建異步電網促外送”模式，加快柔性直流、數字化、智能傳感等新技術，構建疆內跨多能源基地和跨省區異步柔性“外送網”，推動交直流電網融合發展，打造堅強高效、智能開放的資源優勢配置平臺。
分階段來看，新疆新型電力系統建設將分為轉型期、形成期、成熟期三個階段：2021~2025年是轉型期，新能源“倍速”發展，煤電+CCS、“新能源+儲能+調相機”示范應用，火電靈活性改造全面實施，抽水蓄能電站集中開工建設，多元新型儲能局部應用，電—氫協同、新能源汽車等負荷側互動應用示范，啟動特高壓柔性直流示范工程，疆電外送能力大幅提升，新型電力系統形態初步彰顯。2026~2030 年是形成期，新能源逐步成為主體電源，新能源裝機容量占比達到50%，煤電+CCS推廣應用，煤電逐步轉變為保障性電源，抽水蓄能電站、新型儲能規模化發展，燃氫電站示范應用，負荷需求響應規模不斷擴大，跨省跨區通道持續增加，新型電力系統基本建成。2031~2060年是成熟期，到2040年率先在南疆全面建成新型電力系統，到 2045 年新疆全面建成新型電力系統，新能源逐步成為電量供應主體，煤電+CCS全面應用逐步實現凈零排放，負荷深度參與調節，電網結構堅強并且高度智能化、數字化，形成多回特高壓直流跨區外送，新疆能源基地作用充分彰顯。
低碳發展是核心 保障供應是根本
——訪國網新疆電力有限公司董事長、黨委書記謝永勝
今年 7 月，新疆憑借能源儲量大、開發條件好等優勢入選國家電網有限公司首批新型電力系統示范區。
作為我國重要的能源基地，國網新疆電力有限公司在構建新型電力系統工作中有怎樣的考量？國網新疆電力董事長謝永勝在接受本報記者專訪時表示，新疆電力初步提出了構建新型電力系統“1225”總體思路，即“一個目標、兩個任務、兩個支撐、五個發展路徑”——以促進新疆新能源資源最大化開發和安全高效利用為目標，以“保內供、強外送”為任務，以關鍵技術突破和政策體制創新為支撐，以“構建新能源為主體，煤電+CCS 作保障，抽水蓄能、新型儲能和燃氫電站作調節，負荷側協同互動為輔助，堅強智能電網為平臺”的“五位一體” 發展路徑。
中國電力報：新疆是我國重要的能源基地，新疆電力構建以新能源為主體的新型電力系統對于貫徹落實國家能源安全新戰略有怎樣的重要意義？
謝永勝：新疆明確“三基地一通道”的戰略定位。截至2020年底，形成“內供四環網、外送四通道”主網架格局，750千伏骨干網架覆蓋所有地州市，重點城市建成 220 千伏環網，全部工業園區實現 110 千伏及以上供電；電源總裝機突破 1 億千瓦，其中新能源裝機3602萬千瓦，裝機容量和年度發電量分別達到全國第4位、第2位；年度外送電量破千億大關。
此外新疆擁有“九大風區”和覆蓋全域的太陽能資源，太陽能技術可開發量為25.46億千瓦、風能技術開發量2.34億千瓦，均居全國第二。特別是新疆光伏發電與中東部省份普遍存在2個小時左右時間差，時空互補優勢明顯。新疆煤炭預測儲量2.19萬億噸，約占全國的40.5%，位居全國首位。新疆抽水蓄能電站可開發規模為3660萬千瓦……這些都將為新疆新型電力系統建設提供有力支撐。
在新疆打造新型電力系統示范區，一方面可以充分發揮新疆能源資源稟賦優勢，依托全疆大電網資源配置平臺，統籌源網荷儲各個環節，推動風能、太陽能等新能源安全經濟最大化開發利用，促進煤炭等化石能源清潔高效利用，使得新疆能源電力開發成本較中東部地區繼續保持相對較低水平。另一方面，可以充分發揮新疆充沛的煤電+CCS支撐保障資源和豐富的抽蓄電站、儲能等調節資源，形成穩定可靠的外送供應優勢，將新疆打造成清潔低碳滿足華北、華中、華東等地區用電需求的“新基地”，不斷擴大疆電外送規模。
中國電力報：構建新型電力系統具有哪些挑戰？在可以預見的技術范圍內，您認為將如何應對這一挑戰？
謝永勝：構建新型電力系統最大的挑戰在于，以新能源為主體的新型電力系統如何保障能源的安全穩定供應。以新疆為例，如果僅依靠太陽能自然發電，光伏發電量只能滿足每天20%左右的用電需求，而新疆的光伏、風電等資源條件還普遍好于全國平均水平。
因此，若將新能源作為新增能源電力的主要來源，為保障能源電力的全天候全時段供應，需要建設大量的儲能等設施解決其余時段用能需求。但技術最為成熟的抽水蓄能建設受自然條件、建設周期等制約，代價大、時間長、見效慢。遠期的解決方案則要看氫能技術是否有突破進展。總體而言，“新能源+儲能”二元結構的能源供應模式在短期內難以同時實現安全、經濟、高效。
在現階段，煤電+CCS技術的應用推廣，則是解決能源轉型過程中能源電力供應保障問題的有效手段。CCS 技術是指將二氧化碳從工業過程、能源利用或大氣中分離出來，直接注入地層以實現二氧化碳永久封存。
因此，立足我國國情和資源稟賦，既需要推動新能源大規模開發利用，確保能源清潔低碳可持續發展，也需要通過實施燃煤火電+CCS推動煤炭清潔高效利用，為能源安全供應兜底保障，從而確保國家能源安全、 實現國家碳減排目標。
中國電力報：新疆電力在構建新型電力系統方面進行了哪些部署安排？開展了哪些創新實踐？
謝永勝：新疆電力初步計劃從4個方面來規劃新型電力系統的構建。在電源方面，推動新疆新能源集中式基地化開發，打造喀克和、環塔里木盆地南部、吐哈、準東、準北千萬千瓦級新能源基地；依托CCS技術推動煤電向清潔低碳發展，向兜底保障性電源轉變，著力構建清潔低碳多元供給體系。在系統調節方面，按照近期火電靈活性改造，中期抽蓄和新型儲能，遠期燃氫電站和新型儲能發展模式，著力構建成本可接受、資源充沛的調節體系。在負荷方面，充分挖掘工業、建筑、交通等行業替代潛力，提升終端用能電氣化水平；推動電制氫等新型可控負荷發展，引導負荷側各類資源全面參與需求側響應，構建可中斷、可調節的多元負荷資源，實現源隨荷動向源荷互動轉變。在電網方面，按照“加強交流保內供、構建異步電網促外送”模式，加快柔性直流、數字化、智能傳感等新技術，構建疆內跨多能源基地和跨省區異步柔性“外送網”，推動交直流電網融合發展，打造堅強高效、智能開放的資源優勢配置平臺。
分階段來看，新疆新型電力系統建設將分為轉型期、形成期、成熟期三個階段：2021~2025年是轉型期，新能源“倍速”發展，煤電+CCS、“新能源+儲能+調相機”示范應用，火電靈活性改造全面實施，抽水蓄能電站集中開工建設，多元新型儲能局部應用，電—氫協同、新能源汽車等負荷側互動應用示范，啟動特高壓柔性直流示范工程，疆電外送能力大幅提升，新型電力系統形態初步彰顯。2026~2030 年是形成期，新能源逐步成為主體電源，新能源裝機容量占比達到50%，煤電+CCS推廣應用，煤電逐步轉變為保障性電源，抽水蓄能電站、新型儲能規模化發展，燃氫電站示范應用，負荷需求響應規模不斷擴大，跨省跨區通道持續增加，新型電力系統基本建成。2031~2060年是成熟期，到2040年率先在南疆全面建成新型電力系統，到 2045 年新疆全面建成新型電力系統，新能源逐步成為電量供應主體，煤電+CCS全面應用逐步實現凈零排放，負荷深度參與調節，電網結構堅強并且高度智能化、數字化，形成多回特高壓直流跨區外送，新疆能源基地作用充分彰顯。
