當前，我國生態文明建設已進入以降碳為重點戰略方向的關鍵時期。各行各業都在充分借助創新技術帶來的動能，積極推動自身的低碳可持續轉型。電力行業作為直接攸關能源結構轉型的關鍵領域，也已邁入了加速建設新型能源體系和新型電力系統的快行道。
施耐德電氣攜“未來電網”解決方案亮相2023國際數字能源展
近期召開的中央全面深化改革委員會第二次會議強調，要科學合理設計新型電力系統建設路徑，在新能源安全可靠替代的基礎上，有計劃分步驟逐步降低傳統能源比重。這樣的要求，意味著在未來的新型電力系統中，新能源將逐步替代傳統能源，逐步成為發電量結構主體電源。與此相呼應，國家能源局7月底發布的數據也顯示了新的進展：截至6月底，我國可再生能源裝機量達到13.22億千瓦，歷史性超過煤電。
不可忽視的是，新能源發電出力具有間歇性、隨機性、波動性，且這些特性在極端天氣頻發以及電力負荷尖峰化等不確定性因素的影響下日益突出，使電力可靠供應面臨嚴峻挑戰。面對以上挑戰，需要加快行業柔性化、智能化、數字化轉型，全面提升新型電力系統全環節的可觀可測、可調可控水平，進而增強電力系統的靈活性、可控性和韌性，有效化解新型電力系統面臨的安全穩定運行和高效消納等風險，服務電力保供和能源安全。
如何充分利用新技術的賦能，有力應對構建新型電力系統的諸多挑戰？近日，《財經》專訪了施耐德電氣高級副總裁、能源管理中壓及服務業務中國區負責人徐韶峰，深入探討了相關問題。
施耐德電氣高級副總裁徐韶峰
由任務見特征，以兩化協同促進兩型建設 徐韶峰認為，剖析電力系統轉型的途徑，必須首先深刻理解新型電力系統在未來社會經濟和產業發展中需要應對的問題和承擔的新任務。他談到：“加快構建新型電力系統，是為了更好推動能源生產和消費革命，保障國家能源安全。這一前所未有的戰略性變革，對電網的功能形態、技術支撐和價值創造都提出了新的要求，需要依托數字技術的創新升級，推動傳統電網向能源互聯網轉型，不斷實現綠色可持續發展。
徐韶峰指出，新型電力系統為行業帶來的挑戰，集中體現在整個系統在形態和調控運行模式上的巨變。即在電源側，光伏、風電等新能源具有強不確定性和弱可控性出力的特點；在負荷側，電力用戶將從電能消費者的單一角色，轉變為消費和生產兼而有之的“產消者”。而電力系統調控運行模式也將由傳統的“源隨荷動”平衡模式向“源網荷儲”多元智能互動的非完全實時平衡模式轉變。這不僅意味著整個電網形態的變化，更為電網的規劃、控制和調度增加了難度。
挑戰面前，電力行業的機遇同樣可觀。新型電力系統需要具備的清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協同、靈活智能等關鍵特征，無疑將為數字化、智能化以及綠色減碳的創新技術、設備和解決方案打開龐大的需求空間。
徐韶峰認為，新型電力系統帶來的新需求，可以用“全生命周期減碳”、“全過程數字化”和“全環節互聯互通”來概括。
首先，“全生命周期減碳”是指新型電力系統應盡可能地助力清潔低碳的核心目標。例如，在發電側新能源裝機大幅提升的基礎上，同時在電網側采用更多創新的環保型電力設備，有效降低碳足跡；再如，在用戶側推廣采用分布式可再生能源，盡可能實現電力系統的全程脫碳減碳。
其次是“全過程數字化”，新型電力系統需要以智慧融合作為基礎保障，就勢必要巧妙地利用數字化技術，以數據為核心生產要素，推進能量流和信息流的深度融合。
而“全環節互聯互通”則指需要通過柔性靈活的源網荷儲互動，例如微電網，使消費者和企業最大化利用本地生產的多種分散的可再生能源，并且為電網的調度運行提供需求側響應能力。
面對以上需求，徐韶峰認為，數字化和綠色化的技術創新和協同，將成為促進構建新型電力系統乃至新型能源體系的核心驅動力。
發力轉型正當時，“軟硬兼備”提供全面解決方案支撐 不積跬步，無以致千里。新型電力系統乃至新型能源體系的持續構建和完善，終究離不開一項項創新的技術、軟硬件產品乃至解決方案。在這方面，施耐德電氣作為能源管理領域的全球領導者，正全力為構建新型電力系統打造堅實而全面的技術與解決方案組合。
徐韶峰談到，施耐德電氣的一個差異化能力優勢可以概括為“軟硬兼備”。其不僅可以提供全面完整的智能中低壓產品和解決方案，還針對新型電力系統的新需求持續擴展創新版圖。例如，應對新型電力系統中日益涌現的交直流混合組網等新型配電技術應用需求，施耐德電氣正積極推出直流配電系列硬件產品。
不僅如此，在數字孿生以及主動運維等一些創新的軟硬件解決方案能力上，施耐德電氣更是開啟了突破性的布局。施耐德電氣今年上半年發布的ETAP全新電氣系統數字孿生平臺，就是對這一布局最典型的詮釋。該平臺可以整合多種軟件解決方案能力，打造一站式能源管理平臺，為電氣系統從設計、建造、運營到維護的全生命周期不同階段搭建虛擬模型并提供全面分析。
ETAP數字孿生平臺
徐韶峰展望，未來在高比例新能源供給消納體系建設中，ETAP數字孿生平臺還將在新能源消納項目的全生命周期內提供完整的解決方案和系統工程交付。其分布式能源接入分析驗證和電能質量分析及改善等功能，可以有效保障電力系統在新能源接入前后的安全穩定，讓新能源消納帶來的社會價值和經濟價值更加得以彰顯。
正是基于以上這些“硬實力”和“軟實力”的堅實基礎，施耐德電氣得以打造出獨特的綠色低碳和數字化能源管理解決方案，將“互聯互通的數字化產品+端到端的綜合軟件+能源管理碳中和咨詢”這套“能源管理組合拳”的效應發揮至最大。
千里之行始于足下，創新不息實踐不止 那么，這些具備新型電力系統特征的解決方案組合，是否已經有落地的項目？答案是肯定的。
據徐韶峰介紹，施耐德電氣的無錫零碳燈塔工廠，正是眾多落地案例中非常典型的一個例子。數據顯示，該園區已經實現了100%綠電消費。同時，每年年功耗降低721MWh，年生產效率改善14%；減少2398公噸碳排放。不僅如此，運用可持續光伏發電，使運營階段的平準化度電成本降低了7%。憑借先進性、經濟性和良好的可復制性，這一項目還被無錫市政府列入了無錫市低碳典型項目。
施耐德電氣無錫零碳燈塔工廠
不僅如此，在無錫市2023年“全國低碳日”主題宣傳活動上，施耐德電氣還與無錫國網綜能正式簽署了《綠色智能制造能源管理（零碳）合作協議》。雙方將通過深度合作與聯合創新，持續優化園區綜合用能成本、提升綠色電力供給和消費，積極參與新一代電力系統“源網荷儲”運行，并將施耐德電氣綠色智能制造無錫創新示范園打造成零碳燈塔制造示范產業園。
如此典型的案例，也印證了一個結論，即憑借智能化和綠色化的協同效應，推動能源電力的降碳降本，正是打造零碳工廠、零碳園區的必經之路。
新型電力系統，究竟離我們還有多遠？對《財經》的這個問題，徐韶峰的答案是“由近及遠，無遠弗屆”。
配電網連接能源生產與消費，是構建新型電力系統的關鍵環節。徐韶峰指出，施耐德電氣依托EcoStruxureGrid架構與平臺，得以充分發揮在能源管理領域的數字化專長，以創新驅動電網升級，助力源網荷儲各個環節的深度互動，充分保障電力安全可靠、高效、靈活及可持續發展。
在此前舉辦的2023年國際數字能源展上，施耐德電氣也隆重展示了面向“未來電網”、覆蓋項目全生命周期的創新解決方案，全面助力新型電力系統與新型能源系統建設。這套解決方案除匯集了前面提到的ETAP數字孿生平臺之外，還涵蓋了綠色可持續、適用于大多數能源密集型和關鍵基礎設施項目的無六氟化硫（SF6-free）中壓開關設備，以及采用數字原生設計、綠色低碳、性能更優的新一代中壓智能真空斷路器EvoPactHVX等眾多鋒銳產品。
施耐德電氣展示面向電網行業的軟硬件解決方案
徐韶峰談到：“千里之行，始于足下。今天，施耐德電氣已經擁有了助力構建新型電力系統的一系列‘軟硬兼備’的創新技術應用和解決方案組合，成熟的應用項目也與日俱增。從這個意義上講，我們和新型電力系統的距離并不遙遠。”同時他也展望道，“長遠來看，構建新型電力系統同樣將是一個循序漸進、持續創新迭代的漫長進程，我們將不斷遇到新的挑戰，也將不斷擁抱新的技術、新的業態與新的模式。對加速助推新型電力系統和新型能源體系建設，我們滿懷信心。”
（本文轉載自《財經》雜志的原創報道）
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