隨著全球氣候變化挑戰(zhàn)日益嚴(yán)峻，推動(dòng)能源變革已成為全球范圍內(nèi)的當(dāng)務(wù)之急，面對(duì)未來發(fā)展議題，中國(guó)推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的步伐尤為積極。《2030年前碳達(dá)峰行動(dòng)方案》中已明確指出，要構(gòu)建新能源占比逐漸提高的新型電力系統(tǒng)，推動(dòng)清潔電力資源大范圍優(yōu)化配置。

然而在2022年期間，因?yàn)殡娋W(wǎng)缺乏傳輸能力，德國(guó)約有4%的可再生能源電力被浪費(fèi)。無獨(dú)有偶，美國(guó)加利福尼亞州同樣因此而削減了2.4兆瓦時(shí)的風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電量，這些電量足以為約20萬戶家庭供電……發(fā)展至今，新能源消納依舊是新能源發(fā)電領(lǐng)域揮之不去的難題。

當(dāng)下，中國(guó)生態(tài)文明建設(shè)進(jìn)入以降碳為重點(diǎn)戰(zhàn)略方向的關(guān)鍵時(shí)期，在新能源安全可靠替代的基礎(chǔ)上，傳統(tǒng)能源比重逐步被有計(jì)劃、分步驟的降低。作為新型能源體系的重要組成部分和實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的關(guān)鍵載體，新型電力系統(tǒng)該如何加速推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型，助力解鎖脫碳未來？

數(shù)字孿生技術(shù)

激發(fā)未來電網(wǎng)綠色潛力

如今，以更清潔的新能源替代傳統(tǒng)能源是全球各地共同努力的目標(biāo)，但僅建設(shè)新能源項(xiàng)目卻不考慮電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程，則往往無法達(dá)到預(yù)期的降碳效果。在實(shí)際應(yīng)用中，將電力數(shù)據(jù)的采集作為重要抓手，才能加速推進(jìn)電網(wǎng)系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

近年來，以數(shù)字孿生為代表的數(shù)字化技術(shù)，開始逐漸成為電力項(xiàng)目的輔助規(guī)劃設(shè)計(jì)、運(yùn)維管理、調(diào)度指揮、故障處理、智能干預(yù)等場(chǎng)景提供全面的數(shù)字化支撐。在此方面，施耐德電氣通過未來電網(wǎng)解決方案，打造出覆蓋電氣設(shè)計(jì)、仿真、工程和運(yùn)營(yíng)的可持續(xù)企業(yè)級(jí)平臺(tái)——ETAP電氣系統(tǒng)數(shù)字孿生平臺(tái)：

1

可為企業(yè)調(diào)整用電負(fù)荷、削峰填谷等需求側(cè)響應(yīng)類的應(yīng)用提供技術(shù)支撐

2

可進(jìn)一步強(qiáng)化電網(wǎng)、新能源等電力項(xiàng)目全生命周期的數(shù)字化能力

3

可促進(jìn)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)與綠色可持續(xù)發(fā)展，主動(dòng)擁抱電力系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型

若要消納更大規(guī)模、更高比例的新能源，需以數(shù)字化作為“解鎖”挑戰(zhàn)的金鑰匙。施家認(rèn)為，只有不斷強(qiáng)化電力數(shù)據(jù)的價(jià)值作用，推進(jìn)數(shù)字化向更大范圍、更高頻度、更深層次演進(jìn)，才能讓電網(wǎng)真正成為一項(xiàng)推動(dòng)能源變革和脫碳的戰(zhàn)略資產(chǎn)。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型支持

塑造賦能未來的未來電網(wǎng)

作為一種“為應(yīng)對(duì)未來而生”的電網(wǎng)解決方案，未來電網(wǎng)將整合大量可再生能源以實(shí)現(xiàn)去碳化的電力，TA不僅混合了集中式發(fā)電和分散式發(fā)電，更需來自需求側(cè)的支持。但2022 年的數(shù)據(jù)表明，由于電網(wǎng)缺乏傳輸能力等問題，大量風(fēng)能、太陽(yáng)能電力被浪費(fèi)或削減。

“

風(fēng)能和太陽(yáng)能在本質(zhì)上具有波動(dòng)性，并且此類新能源發(fā)電和負(fù)荷時(shí)空分布極不均衡，這使得未來電網(wǎng)需要利用數(shù)字化功能來平衡電力供需。除此之外，正在大力部署的儲(chǔ)能技術(shù)同樣可以在靈活性方面發(fā)揮作用。

——Frederic Godemel

施耐德電氣系統(tǒng)及服務(wù)業(yè)務(wù)全球執(zhí)行副總裁

”

針對(duì)業(yè)界廣泛關(guān)注的新能源消納問題，ETAP電氣系統(tǒng)數(shù)字孿生平臺(tái)同樣能夠提供切實(shí)的轉(zhuǎn)型助力：TA可圍繞新能源消納從設(shè)計(jì)、建造到運(yùn)營(yíng)維護(hù)的全生命周期，提供完整的解決方案和系統(tǒng)工程交付。例如，其分布式能源接入分析驗(yàn)證和電能質(zhì)量分析及改善等功能，可有效保障電力系統(tǒng)在新能源接入前后的安全穩(wěn)定，讓新能源消納帶來的價(jià)值更加清晰可見。

種種實(shí)例已證明，作為連接電力生產(chǎn)和消費(fèi)的橋梁和樞紐，電網(wǎng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的速度會(huì)直接影響能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程。因此，施家依托面向未來電網(wǎng)的EcoStruxure Grid架構(gòu)與平臺(tái)，利用數(shù)字化技術(shù)和解決方案，改善新能源的接入與整合能力，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)各個(gè)環(huán)節(jié)的深度互動(dòng)，提升能源全生命周期的效率，完成電網(wǎng)端到端的管理與優(yōu)化，塑造能夠賦能未來的未來電網(wǎng)。

“

盡管我們?cè)谡務(wù)摗磥黼娋W(wǎng)’，但它已經(jīng)是完全成熟的解決方案。通過在施耐德電氣自身的辦公設(shè)施上采用最新的技術(shù)，我們?cè)谀茉促~單上實(shí)現(xiàn)了低于五年的投資回報(bào)周期——施耐德電氣于2020年投入使用的IntenCity項(xiàng)目，不僅能耗低于歐洲樓宇平均能耗值的十分之一，從試運(yùn)行之日起就實(shí)現(xiàn)了凈零碳排放。

——Frederic Godemel

審核編輯：彭菁