浙江大學電氣工程學院教授、博導，

電機系副主任 丁一

浙江大學博士研究生 包銘磊

長三角地區(qū)作為我國經(jīng)濟最具活力、開放程度較高的區(qū)域之一，其對于能源的依賴程度日漸增強，能源戰(zhàn)略也成為區(qū)域發(fā)展的重要話題。當前，長三角地區(qū)能源發(fā)展存在以下特點：（1）能源需求總量較大且持續(xù)增長。2017年整個長三角地區(qū)用電量近1.35萬億千瓦時，僅浙江省的用電量就已經(jīng)超過英國。此外，長三角地區(qū)天然氣消費比例占全國16.7%，僅次于環(huán)渤海地區(qū)，其中江蘇為全國天然氣第一消費大省。（2）能源對外依賴性較強。長三角地區(qū)除安徽省外，自然資源相對匱乏，天然氣基本依托外部調(diào)入。此外，長三角地區(qū)外購電比例較大，以浙江省為例，2017年浙江省外購電比例占省內(nèi)用電量的30%。（3）用能峰谷差較大，用能彈性較低。以江蘇省為例，2018年春節(jié)期間電網(wǎng)峰谷差超過1600萬千瓦，峰谷差率超過25%。上海市天然氣峰谷差占最高日用氣負荷的比重已經(jīng)超過了60%，而且未來峰谷差還會進一步加大。（4）能源行業(yè)相對封閉，市場化機制尚未建立。現(xiàn)階段，天然氣、電力和供熱等能源行業(yè)壁壘較大，不同能源間的聯(lián)系較為薄弱。此外，天然氣購買以長期合同為主，價格較高，是美國天然氣價格的2.7倍以上。

由上述可以看出，長三角地區(qū)的能源總體上存在用能多元化、需求量大且持續(xù)增長及對外依賴性較強等特點，這也給長三角地區(qū)能源系統(tǒng)的發(fā)展帶來諸多影響。首先，能源需求持續(xù)增大但依賴于進口的現(xiàn)狀，極大地限制了長三角地區(qū)的能源自主性。其次，用能峰谷差較大使得機組和系統(tǒng)運行的安全性降低，系統(tǒng)預留的備用容量也相應增大，經(jīng)濟性較低。最后，相對封閉的能源行業(yè)使得流動性較差，行業(yè)間的交流協(xié)作較少，不利于給用戶提供多樣化的能源，經(jīng)濟性不高。

為解決上述能源行業(yè)的矛盾與弊端，建設長三角地區(qū)綜合能源系統(tǒng)、推動能源網(wǎng)互聯(lián)互通是未來長三角地區(qū)能源發(fā)展的必然趨勢。綜合能源系統(tǒng)是多能源網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)深度融合的產(chǎn)物，通過建設電、熱、冷和氣等多種能源形式并存的供給、傳輸、分配和利用系統(tǒng)，實現(xiàn)多種能源間相互轉(zhuǎn)化及利用，為用戶提供多樣化的能源服務。其主要特點在于開放互聯(lián)、共享對等，可支持多類型能源的供給、實現(xiàn)多能源網(wǎng)絡的系統(tǒng)集成以及實現(xiàn)用戶的廣泛參與。綜合能源系統(tǒng)可整合長三角地區(qū)的各類資源，實現(xiàn)不同能源基礎設施間的互聯(lián)互通，促進能源間的相互轉(zhuǎn)換，推動能源供給與需求的友好互動，可有效解決當前長三角地區(qū)能源發(fā)展面臨的問題。以用能峰谷差較大為例，在綜合能源系統(tǒng)背景下，電力負荷增大會使得電力增加，此時用戶或者能源服務商則會減少電力的需求，用其余能源代替，由此導致電力負荷的降低，達到削峰的目的。

長三角地區(qū)要發(fā)展綜合能源系統(tǒng)，要加快市場化機制改革，形成以市場為中心的能源管理體系。綜合能源系統(tǒng)實現(xiàn)多種能源之間的相互轉(zhuǎn)換、綜合管理與協(xié)調(diào)利用，整個過程中主要是通過市場釋放的價格信號來引導的，因此加快構(gòu)建多能源市場機制是建設綜合能源系統(tǒng)一大難點。多能源市場機制將打破傳統(tǒng)單一能源行業(yè)的壁壘和慣性，還原能源的商品屬性，實現(xiàn)多能源的廣泛共享和綜合利用，引導能源服務商等各類市場主體革新技術(shù)。當前，借著電力體制改革的春風，多能源市場體系構(gòu)建應以電力市場建設為突破口，在形成較為成熟的電力市場機制后擴展至天然氣、熱等多能源形式，最終構(gòu)建面向綜合能源系統(tǒng)的交易機制和運營模式。

長三角地區(qū)要發(fā)展綜合能源系統(tǒng)，著力突破重大關鍵能源技術(shù)，形成以產(chǎn)學研用相結(jié)合的創(chuàng)新發(fā)展體系。綜合能源系統(tǒng)涉及多種能源環(huán)節(jié)，且形式、特點互不相同，電、熱、氣等能源網(wǎng)絡的物理特性、耦合特性以及與信息網(wǎng)絡的交互特性使得傳統(tǒng)的理論與方法難以使用，因此要進一步研究綜合能源系統(tǒng)的關鍵技術(shù)，實現(xiàn)多能源間的協(xié)調(diào)運行與優(yōu)化控制?，F(xiàn)階段，應以多能互補集成優(yōu)化方面的關鍵技術(shù)為研究對象，對系統(tǒng)聯(lián)合建模、規(guī)劃分析、能源轉(zhuǎn)化技術(shù)、運行控制、協(xié)同優(yōu)化、風險評估以及系統(tǒng)信息安全等關鍵問題進行研究，突破技術(shù)創(chuàng)新瓶頸。此外，綜合能源系統(tǒng)建設涵蓋設備制造、設備運維、能源交易和通訊技術(shù)等各個方面，要進一步推動不同產(chǎn)業(yè)間的合作與融合，充分利用現(xiàn)有的創(chuàng)新資源，實現(xiàn)產(chǎn)學研用相結(jié)合。

當前，綜合能源系統(tǒng)建設雖然尚處于起步階段，諸多技術(shù)尚未突破、機制尚未建立，但其獨特的優(yōu)越性將推動長三角地區(qū)能源產(chǎn)業(yè)的變革和轉(zhuǎn)型，充分激發(fā)能源行業(yè)的活力。為此，筆者認為現(xiàn)階段應重點布局能源系統(tǒng)發(fā)展與建設，積極推動不同行業(yè)間的交流與協(xié)作，著力突破能源系統(tǒng)建設關鍵技術(shù)。筆者堅信，通過社會各界與國內(nèi)外學者的共同努力，長三角綜合能源系統(tǒng)建設必將迎來美好的明天。

審核：齊正平

編輯：邱麗靜

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