“雙碳”背景下，電網格局正在發生深刻變化。隨著寧夏新能源持續多年快速增長，今年，新能源或將成為寧夏電網的第一大電源，國內首條以開發沙漠光伏大基地、輸送新能源為主的寧湘特高壓輸電工程正在加速推進，寧夏勢必面臨電網安全運行、電力供應保障、清潔能源消納等諸多挑戰。在更加多元、復雜的電網特征下，率先建設新型電力系統、新能源消納體系對寧夏來說迫在眉睫、勢在必行。
日前，國網寧夏電力有限公司以“云會議”方式召開了由中國工程院院士、高校及國網系統學者等組成的專家評審會議，對編制完成的《寧夏新型電力系統、新能源供給消納體系技術實施方案》把脈問診，標志著寧夏已在全國省域范圍內率先開展新型電力系統建設先行先試。
率先探路有優勢
寧夏面積6.64萬平方千米，地理空間緊湊。“空間小卻更有利于在全省域開展新型電力系統的規劃布局和先行先試。”寧夏電力相關負責人表示，寧夏“風光”充足，初步測算光伏、風電可開發規模超1億千瓦，是光資源一類地區、風資源三類地區。2012年，寧夏被確定為國家首個新能源綜合示范區。
寧夏是一個傳統能源和新能源都富集的地區。在建設我國重要的火電基地和首個新能源綜合示范區過程中，“強電網、大送端”的網架結構逐漸形成。寧夏電網不僅在全國率先形成了覆蓋區內的750千伏雙環網，還通過兩條外送通道，使得“寧電外送”電量連續6年實現百億級增長，成為“西電東送”北通道的重要組成部分。
10年來，“寧電”穩定送出，累計突破5000億千瓦時，“銀東”“靈紹”兩條外送通道也分別成為全國商業運行效益最好的跨省區直流輸電工程以及運行效率最高的特高壓直流輸電工程。不僅如此，寧夏還充分利用“西電東送”基地地位和外送通道，創新性實施了“風光火”打捆外送，新能源電力外送規模逐年增長，實現了由輸火電向輸綠電的轉變。
“十四五”時期寧夏電網計劃投資1240億元，到2025年末，全區發電總裝機將達到9382萬千瓦，其中風光發電達5450萬千瓦。隨著第三條外送通道的建成投運，2025年寧夏“內供”“外送”電量將達到“兩個1000億”，即區內售電量1000億千瓦時，外送電量1000億千瓦時；支撐可再生能源發展實現“兩個50%”，即裝機占比50%，發電量占全社會用電量50%。
先行先試有路徑
據了解，《寧夏新型電力系統、新能源供給消納體系技術實施方案》（以下簡稱《方案》）在總結“十三五”期間寧夏電網發展現狀的基礎上，深入分析了“十四五”“十五五”期間寧夏電網將面臨的挑戰，梳理出27個亟待解決的具體問題，并提出了構建新型電力系統和新能源供給消納體系的26項技術措施及21項保障措施。
在構建新型電力系統方面，《方案》提出，基于堅強智能電網的樞紐平臺作用，以電網安全運行為根本，以電力可靠供應為前提，以新能源高效利用為目標，寧夏通過源網荷儲協同互動和多能互補，深度融合低碳能源技術、先進信息通信技術與運行控制技術，建成具有“清潔低碳、安全高效、智慧共享、堅強送端”基本特征的新型電力系統。
而在建設新能源供給消納體系方面，寧夏已建成12個百萬千瓦級風光基地，正在圍繞“寧電入湘”工程規劃建設大型沙漠風光基地，要以清潔高效的煤電為支撐，以穩定可靠的超特高壓直流群為載體，以抽水蓄能、各類新型儲能和可控負荷靈活調節為手段，打造寧夏新能源高質量就地消納和大范圍優化配置的“雙樣板”，建成滿足區內綠色低碳發展、跨區清潔能源輸送需求的新能源供給消納體系。
中國工程院院士郭劍波表示，《方案》建設思路清晰、指標體系明確，是一個有特色、有創新、有力度的技術方案。中國電科院院士鄭玉平說，《方案》將多年發展的目標歸納為19項量化指標，很有意義，后續按照量化目標不斷跟進，非常具有可操作性。
破除阻礙謀發展
當下，寧夏新型電力系統正在加速構建，著重從多個方面持續發力。一是統籌各類電源協調發展，提高化石能源使用效率和調節能力，多元化發展大型水電、抽水蓄能等其他清潔能源；二是推動多種電網形態相協調，逐步實現向“大電網、分布式、微電網并舉”的電網形態轉變；三是協同推進電力市場建設，實現“源網荷儲”共擔電力成本；四是加快關鍵技術研究應用，在電網形態與電力規劃等關鍵領域，力求取得技術突破。
“指標明確、措施具體、可行性強”是清華大學教授康重慶、華中科技大學電氣與電子工程學院院長文勁宇、北京電力交易中心副總經理龐博等專家和業內人士對《方案》的共同看法，大家在對《方案》表示贊成、支持的同時，也希望多方合力，打破內外瓶頸與困局，立足自身實際，大膽嘗試。
“新型電力系統建設本質上是在一個不穩定、不確定的能源體系上提供能源保障，寧夏地域小、新能源占比高、高耗能負荷占比高，如何通過低利用小時數的新能源去匹配常年的負荷和直流，是當前的關鍵問題。”郭劍波說，在市場定價機制、政策法規、體制等方面，寧夏可以先行先試。
同時多位與會專家認為，要進一步加強儲能技術的研究，把儲能作為解決功率時間分布不均衡的有效手段，通過提高儲能的能量密度使其進一步發展。