“三大三先”：构建新型电力系统的福建密码
——访国网福建省电力有限公司董事长、党委书记阮前途
清新福建，绿色赋能。作为全国首个国家生态文明试验区，具备电源品种结构优、绿色转型基础好等独特优势的福建，是国家电网有限公司确立的3个新型电力系统省级示范区之一。近年来，福建GDP连跨2个万亿元台阶，年均增长6.4%;福建全社会用电量也保持良好的增长态势。福建省委、省政府提出要打造东南能源枢纽，把福建省的资源优势转化为发展优势。两年来，围绕构建新型电力系统，国网福建省电力有限公司(以下简称“国网福建电力”)开展了哪些研究与实践?取得了什么样的成果?下一步有什么打算?带着这些问题，本刊记者对国网福建电力董事长、党委书记阮前途进行了专访。
“是什么”“怎么建”：国内首家提出新型电力系统评价体系
《中国电业与能源》
PART/1
您对于福建构建新型电力系统有着怎样的思考?
阮前途：
近年来，习近平总书记先后作出了构建新型电力系统、加快规划建设新型能源体系的重大决策部署。今年7月11日，中央全面深化改革委员会第二次会议进一步明确了新型电力系统的五大目标特征：清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能。
构建新型电力系统是党中央对新发展阶段下我国能源电力事业发展方向的重大判断。国家电网有限公司发挥责任央企的“大国重器”和“顶梁柱”作用，辛保安董事长提出了新型电力系统构建方法论，深刻阐述电力系统发展逻辑与规律，深入分析新型电力系统“是什么”“怎么建”等关键难点，首次提出包含理论创新、形态创新、技术创新、产业创新、组织创新等五大维度的新型电力系统创新体系，还从实践论范畴阐述了以新型电力系统推动建设新型能源体系的路径。
2021年7月，国家电网有限公司还率先选取福建等3个省份作为示范区，全力推动新型电力系统构建。两年来，国网福建电力开展了一系列研究与实践，取得了一些实践和理论成果。总的来讲，我们重点围绕新型电力系统“是什么”“怎么建”等关键难点，探索提出了新型电力系统的评价体系和典型目标形态;也对福建作为示范区“怎么建”进行了深入探索。
“是什么”，对应的是新型电力系统评价体系。围绕新型电力系统“是什么”这一问题，目前学界和业界对其形态作了很多定性分析，但定量评价尚未成熟。
我们分析借鉴了全球相关国家和地区能源转型和电网发展的经验，包括美国能源部、欧盟等8套国际能源转型评价体系;调研分析了国内外多地区能源电力发展的评价体系，其中国内的包括江苏、浙江、广东等9个省市机构发布的新型电力系统统计指标体系。我们重点研究其适用性、可获取性、可比性，并遵循“低碳—安全—经济”三者均衡发展的基本原则，提出了量化评价新型电力系统发展水平的方法，建立了包含清洁低碳、安全稳定、效率效益3大维度、5个类别、24项指标的评价体系。我们也是在国内首家提出这样的评价体系。
清洁低碳、安全稳定、效率效益3大维度，对应了中央会议精神提出的五大目标特征。首先是清洁低碳维度，我们理解，新型电力系统建设的首要目标，是实现从生产到消费全过程“含碳量”逐步下降。其次是安全稳定维度。电力安全保障是构建新型电力系统的基本前提，要解决新能源“靠天吃饭”带来的多重挑战。新型电力系统的安全稳定水平可以通过安全充裕、灵活智能两个方面来衡量。最后是效率效益维度。效率、效益的提升是保证新型电力系统可持续发展的关键因素，要以“制”的建设推动电力供需从传统的“平衡”向“协同”转变。要从经济高效、供需协同两个方面来衡量。
“怎么建”，对应的是新型电力系统典型目标形态。围绕新型电力系统“怎么建”，我们重点对新型电力系统目标形态和发展范式开展了研究。从新型电力系统五大目标特征看，安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能将成为新型电力系统的共性运行基础，能够通过筑牢物理网架基础、完善电力市场体制机制、提高数字化智能化水平等手段逐步实现。而各区域受清洁能源禀赋约束，实现清洁低碳的方式将有所区别。在此，我们提出了3种区域级新型电力系统的典型目标形态，分别为清洁能源受入型(例如中国东部沿海的特大型受端电网)、清洁能源自平衡型、清洁能源送出型(例如中国西北部风、光资源丰富的区域级电力系统)。
根据区位和能源等特点，福建新型电力系统初步定位为清洁能源自平衡型电力系统。但如果深入挖掘福建电网优势，与清洁能源开发利用程度相协调，结合更长远的战略考虑，我们计划逐步打造清洁能源送出型的新型电力系统，高标推进东南沿海新型能源体系建设。
《中国电业与能源》
PART/2
您刚提及计划逐步打造清洁能源送出型的新型电力系统，福建在这方面有哪些独特优势?
阮前途：
作为新型电力系统省级示范区，我们始终将推动能源清洁低碳转型作为战略任务，积极助力福建发展成为清洁能源占据半壁江山、全品类电源协同发展、电力相对富裕的省份。基于前面的分析框架，我们对福建电网发展新型电力系统路径进行了深度研究。当前形态下，福建电网具有以下独特优势：
优势之一，能源转型基础牢固。电源结构品类齐全、占比合理，清洁能源装机、发电量实现“双过半”;电能占终端能源消费比重32.6%，超过部分发达国家水平。
我们收集了2022年全球、欧美及我国主要省份新能源、可再生能源和清洁能源装机占比数据，分析对比我国及福建各类装机渗透率(占比)水平，发现：全球方面，欧盟能源绿色转型进程最快，我国各项绿色能源装机占比均高于美国及全球平均水平。全国方面，福建清洁能源装机结构均衡优势明显，福建2022年清洁能源(风光水核)装机占比达到51.1%，高于华东地区其他省份和广东省。在全国清洁能源装机占比超50%的12个省份中，只有福建和广西(3.5%)拥有核电，且福建核电装机比重最高(14.6%)。
此外，国际能源署发布的《2022年世界能源展望》报告显示，电力约占世界能源最终消费总量的20%。中国电力企业联合会发布的报告显示，2021年，全国电能占终端能源消费比重约26.9%，在全球主要国家中位居前列;2022年，福建电能占终端能源消费比重提升至32.6%。按《中国能源统计年鉴2022》发布口径，福建2021年电能占终端能源消费比重为32.7%，居全国第四，仅次于广东、浙江和青海。
优势之二，清洁能源禀赋优越。海上风能资源富裕充足，海上风电理论蕴藏量超1.2亿千瓦，落户福建的国家级海上风电研究与试验检测基地，由国网福建电力负责属地统筹和协调工作，相关建设工作已取得实质性进展，并在继续推进中;沿海核电厂址资源优势明显，预计可行的装机容量达3300万千瓦。
第三，区位优势不可替代。北接长三角、南连粤港澳、西通华中腹地、东牵宝岛台湾，是多个区域协同发展的交汇点，同时是东部沿海唯一电力“外送型”省份。
还有，低碳产业发展迅猛。储能、新能源发电产业优势显著，拥有宁德时代这个全球最大锂电池生产基地，还有全球单机容量最大16兆瓦海上风电机组。
以上优势，使得福建省在推进碳达峰碳中和、构建新型电力系统省级示范区工作中，具备了比较扎实的发展基础。
“三大三先”：“示范区”的自我加压
《中国电业与能源》
PART/3
今年4月国网福建电力提出要建设“三大三先”省级高质量发展示范电网，助推福建新型电力系统建设，其中“三大”的内涵是什么?
阮前途：
基于新型电力系统形态研究，结合福建电网独特优势，国网福建电力提出了建设“三大三先”省级高质量发展示范电网的思路。这个思路，是我们在不断地探索和实践中最终确定下来的，并在今年4月的数字中国建设峰会智慧能源分论坛上首次公开提出。
“三大”是基本路径，即打造东南清洁能源大枢纽、打造高能级配电网大平台、打造“数字闽电”大生态。“三先”是建设目标，即清洁发展水平领先、安全稳定水平领先、效率效益水平领先。
“三大”之一，是打造东南清洁能源大枢纽。我认为，福建拥有“教科书般”电源结构，清洁发展水平领先，远景规划年电力外送能力可达3000万千瓦、外送电量1400亿千瓦时，完全有基础建设东南清洁能源大枢纽。
目前，福建电网往北通过浙北—福州特高压线路与浙江电网相连，往南通过闽粤电力联网工程与广东电网相连，往西与江西的闽赣联网也正在积极研究中。9月13日，福建北电南送特高压交流输变电工程线路部分已贯通，整个工程计划今年12月建成投运，投产后，可有力保障福建北部电源外送和福建南部负荷中心受电，进一步促进清洁能源大范围消纳。
未来，我们将不断完善省内主干网架结构，形成分层分区、适应性强的“四纵三横、沿海双廊”主干网架，打造电力安全保供的坚强堡垒;推动建设北接长三角、南连粤港澳、西通华中腹地、东牵宝岛台湾的“四方互联”的电力枢纽，加强对周边负荷中心区域电力支撑，全力支撑东南清洁能源基地建设，服务更大范围能源清洁转型。
其中，关于推动两岸电网互联互通，我这里重点做个介绍。2019年1月，习近平总书记在《告台湾同胞书》发表40周年纪念会上指出，“两岸要应通尽通，提升经贸合作畅通、基础设施联通、能源资源互通、行业标准共通，可以率先实现金门、马祖同福建沿海地区通水、通电、通气、通桥。”国家电网有限公司第一时间贯彻落实重要讲话精神，组织国网福建电力等单位精心编制了“翔金”“连马”电力联网方案，并加快推进联网工作。目前，与翔金联网相关、位于福建厦门翔安的220千伏迎宾变电站工程进展顺利，预计今年12月投运。“翔金”“连马”电力联网，在技术上没有问题。日前，《中共中央 国务院关于支持福建探索海峡两岸融合发展新路 建设两岸融合发展示范区的意见》发布，要求“加快推进与金门通电、通气、通桥”。国网福建电力将坚决贯彻落实意见精神，通过加强民间交流合作等方式，积极推动早日联网通电。
“三大”之二，是打造高能级配电网大平台。这就是要对传统配电网进行提档升级，要构建以“供电高可靠、源荷高聚合、信息高融合、服务高品质”为特征的高能级能量配置枢纽和能源服务平台，实现分布式光伏、新能源汽车、柔性负荷等海量新兴源荷即插即用、灵活互动，满足终端用户个性化用能服务需求。这个大平台将在福建厦门开展试点建设。
“三大”之三，是打造“数字闽电”大生态。这就是要建强数字化基础设施，通过加快布局采集设施、提升通信网络能力、构建数字基础平台、赋能平台应用，实现采、传、存、用数据全链条优化。同时，推动数字能源生态构建，提升企业运营管理质效、满足客户多元用能需求、推动能源行业数智化升级、服务科学治理体系构建，实现公司、客户、行业、政府全方位服务。
《中国电业与能源》
PART/4
在“三大三先”思路中，“三先”的目标具体是怎样的?目前有哪些措施、成果?下一步将如何逐步实现目标?
阮前途：
作为省级示范区，我们将以实现新型电力系统评价指标“三先”为目标，支撑接入各电压等级、各类型电源和负荷，兼容各形态电网运行方式，助力清洁能源大范围配置、高水平消纳。
“三先”之一，是清洁发展水平领先。在供应侧，一方面支撑实现清洁能源高比例供应，服务海上风电、核电、光伏等清洁能源开发利用，支撑实现清洁能源装机占比2030年达70%，2045年超80%，2030年发电量占比达70%、2045年达85%;另一方面促进清洁电力高水平消纳，整体消纳率2030年不低于98%、2045年不低于97%。在消费侧，推动实现终端高效率用能，稳步提升电能占终端能源占比，预计2030年达40%(高于全国目标5个百分点)，2045年力争达60%左右。
“三先”之二，是安全稳定水平领先。首先是提升安全充裕水平。一是强化电网安全保障能力，围绕“主网垮不掉、配网不停电”目标，主干电网2030年可抵御50年一遇的灾害，2045年可支撑省内3个千万千瓦级清洁能源基地高效送出;全域户均停电时间2030年、2045年分别低于3小时、2小时。二是强化系统灵活调节能力，推动灵活调节电源装机占比2030年超过35%、2045年不低于30%;2030年、2045年分别支撑占最大负荷10%、15%的可调控负荷资源互动。为了实现安全稳定水平领先，除了提升安全充裕水平，我们还要提升灵活智能水平，逐步实现全景观测感知、全面精准可控，加快提高自主优化决策和故障快速自愈能力。
关于这一点，我多介绍几句。大家知道，福建是自然灾害多发频发地区，是台风登陆最多的省份之一。今年夏天，登陆福建的最强台风“杜苏芮”、带来突破历史极值降雨量的台风“海葵”接连袭击福建电网。我们仅用三天三夜就恢复了灾损用户供电，创造了防汛抗台风新的“光明速度”。我们总结，能够取得这两场战役的胜利，其中一个重要原因是我们始终坚定“三大三先”电网发展道路。近年来，国网福建电力坚持打基础利长远，持续补强主干网架，聚力攻坚“两个提升”(提升配电网发展水平，提升数字化发展水平)，为夺取抗灾抢险胜利奠定了坚实物质基础。实践充分证明：第一，现代化电网是基础。我们提升投资能力，适当提高建设标准，全力加大电网投入，特别是高度重视提升配电网发展水平，注重以标准化思维、目标网架思路建设管理配网，编印配网规划设计技术导则，优化“规建运”组织体系，按照年均100亿元以上投资部署配网补强工程，力争用三年时间让配网“旧貌换新颜”，打造与经济社会发展水平相匹配的一流配电网。由此，电网抵御灾害能力不断增强，与过去的抗台风情况相比，电网灾损、停电户数、复电时间都大幅降低，充分检验了发展成效。第二，数字化赋能是关键。我们升级“数字闽电”方案，基础资源、系统云化率提升至65.8%、81%，首家实现110千伏及以上变电站“一键顺控”全覆盖，信息化数字化建设成果在抗灾抢险中发挥了巨大作用。特别是“闽电应急”系统，实现抢修复电全流程全覆盖线上管控，有效提升了抢修复电效率。此外，这两年，在福建，我无论到福州、厦门、泉州等沿海地区，还是到三明、南平、龙岩等山区调研，都能看到基层单位有许多无人机研发应用“高手”。无人机等先进装备、智能手段在福建电网普遍应用，提升了运维、抢修效率，进一步保障了电网安全稳定运行。
“三先”之三，是效率效益水平领先。一是推动经济高效发展，一方面促进形成推进新型电力系统良好发展的体制机制与配套政策，比如推进中长期电力市场、现货市场、辅助服务市场机制的健全完善，强化绿证市场、碳市场、电力市场的有序衔接;另一方面，发挥新型电力系统建设对清洁能源行业上下游的引领带动作用，推动新业务、新模式、新业态蓬勃发展。二是推动供需协同发展，建强源网荷储多元协同互动平台，基于逐步完善的市场、价格等机制，吸引社会各界广泛参与、充分竞争、多向互动。
《中国电业与能源》
PART/5
从您刚才介绍的情况来看，国网福建电力可以说是“解锁”了构建新型电力系统的福建特色“密码”。未来，您对“三大三先”思路的落地开花有什么期待?
阮前途：
福建是习近平总书记曾经工作过17年半的地方，是习近平能源安全新战略的重要孕育地与实践地。总书记对福建提出“四个更大”重要要求，对能源电力工作也多次作出重要指示批示和勉励，这些都为我们构建新型电力系统指明了前进方向、提供了根本遵循。国网福建电力将深入贯彻落实总书记重要指示批示和勉励精神，在国家电网有限公司的指导下，在福建省的支持下，与相关各方共同合作、共同努力，积极应对构建新型电力系统这项复杂系统工程中诸如电力稳定供应难度加大、电网安全运行压力激增、分布式光伏规模化发展难以消纳、能源体制机制有待完善等挑战。我们也希望，在符合相关政策规定前提下，与国际上广泛开展技术交流与合作，共同为能源电力转型作出贡献。
