4月16日,美國能源部(DOE)發布《創新電網部署商業化擴張路徑》報告,闡明了該技術實現商業化的機遇挑戰和發展路徑。報告指出,未來十年預計美國電網的峰值電力需求將增長至少91吉瓦。在現有電網部署先進電網解決方案,可有效提高輸配電能力,支持20-100吉瓦的額外峰值需求,同時提高電網可靠性、韌性和經濟性。要點如下:
1、增強現有電網的先進電網解決方案
(1)先進輸電技術:①先進導線;②點對點高壓直流輸電線路。
。2)態勢感知和系統自動化解決方案:①先進配電管理系統及應用;②分布式能源資源管理系統;③高級故障定位、隔離及服務恢復;④電壓/無功優化;⑤智能自動開關;⑥功率因數校正;⑦變電站自動化和數字化;⑧先進傳感器。
。3)電網增強技術及應用:①動態線路增容;②先進潮流控制;③拓撲優化;④虛擬電廠;⑤儲能;⑥先進柔性變壓器。
。4)基礎系統:①通信技術;②數據管理系統;③系統數字化和可視化;④備用時序與同步。
大多數解決方案可以在3-5年內以更低成本和更高價值在現有電網中部署,盡管部署正在進行,但由于缺乏政策支持和行業激勵,大規模采用及相關專業知識的進展滯后。
2、創新電網商業化部署路徑
在3至5年內實現商業化部署需要在多樣化的公用事業環境中部署6-12個大型試點,單獨或組合使用先進電網解決方案。部署過程中還需解決4個優先事項:①建立并分享行業證據庫,以證明技術的價值主張;②開發實施和運營先進電網解決方案的相關知識;③完善規劃和投資案例方法;④使經濟模型和激勵措施保持一致。
各利益相關者當前要采取的優先行動包括:
。1)電網運營商和公用事業公司:①部署解決方案,解決電網主要問題并支持商業化部署;②共享部署結果和最佳實踐;③利用新興最佳實踐制定電網現代化戰略。
。2)監管機構和治理委員會:①通過采用當前最佳實踐,簡化電網現代化戰略和規劃流程;②要求在當前的規劃和投資流程中考慮先進電網解決方案;③使公用事業公司的激勵結構與先進電網解決方案的價值保持一致;④開發有效的成本回收機制。
。3)州政府和聯邦政府政策制定者:①與監管機構合作,確保在當前流程中考慮先進電網解決方案;②制定明確的州級政策目標,以指導電網投資;③協調多方利益相關者的電網現代化合作。
(4)解決方案供應商:①積極明確并評估技術效益;②為經驗證但規模較小的解決方案分擔性能風險;③將先進電網解決方案整合到核心服務中。
作者:岳芳 來源:先進能源科技戰略情報研究中心
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