Quel est le nouveau système d'alimentation?
1. Quel est le concept et la signification du nouveau système électrique?
Le nouveau système électrique est une infrastructure électrique avancée conçue avec la sécurité énergétique comme condition préalable fondamentale, répondant aux exigences d'un développement économique et social de haute qualité comme objectif principal. Il se concentre sur l'intégration d'une proportion élevée d'énergie renouvelable dans le système d'alimentation et de consommation d'énergie, soutenue par une coordination multidirectionnelle et une interaction flexible entre la production d'électricité, les réseaux, les charges et le stockage de l'énergie. Il s'appuie sur un réseau robuste, intelligent et flexible en tant que plate-forme pivot, avec l'innovation technologique et les réformes institutionnelles comme garanties fondamentales.
En termes simples, le nouveau système électrique s'appuie sur le système traditionnel, mais met davantage l'accent sur le développement et l'utilisation des énergies renouvelables. Il améliore la coordination entre la production d'électricité, les réseaux, les charges et le stockage, en tirant parti des technologies intelligentes et numériques pour assurer un fonctionnement efficace, sécurisé et propre.
2. Caractéristiques et structure du système d'alimentation traditionnel
Avant l'émergence du nouveau système électrique, le système électrique traditionnel de la Chine reposait principalement sur la production de combustibles fossiles, notamment le charbon, le pétrole et le gaz naturel. Ses principales caractéristiques comprenaient:
Dominance des sources d'énergie centralisées: Le système reposait sur des sources d'énergie centralisées à grande échelle telles que les centrales électriques au charbon, l'énergie nucléaire et l'hydroélectricité. L'électricité était transmise sur de longues distances via des réseaux de transport à haute tension jusqu'aux centres de charge. L'énergie thermique a occupé une position dominante, avec une capacité installée supérieure à 50% pendant longtemps et représentant 60% à 70% de la production totale d'électricité.
Transmission et distribution d'énergie descendantes: La structure du réseau ressemblait à une pyramide, avec des réseaux de transport à ultra-haute tension distribuant l'électricité vers le bas aux réseaux de distribution régionaux avant d'atteindre les utilisateurs finaux.
Faible réponse côté charge: La grille traditionnelle a principalement équilibré les fluctuations de charge en ajustant la production d'électricité du côté de l'offre, avec une flexibilité limitée du côté de l'utilisateur.
Modèle de répartition rigide: La répartition de l'énergie était principalement planifiée à l'avance, manquant de flexibilité pour s'adapter à la variabilité de la production d'énergie renouvelable.
3. Défis rencontrés par le réseau électrique traditionnel
Avec le développement à grande échelle de sources d'énergie propres telles que l'énergie éolienne et solaire, plusieurs défis ont émergé dans le système électrique traditionnel:
Variabilité élevée des énergies renouvelables et capacité de régulation insuffisante: La production d'énergie éolienne et solaire est fortement dépendante des conditions météorologiques, avec une production intermittente et imprévisible, ce qui rend difficile la réponse rapide des systèmes électriques traditionnels.
Manque de flexibilité de répartition du réseau: Le réseau électrique actuel repose principalement sur des sources d'énergie traditionnelles telles que le charbon et l'hydroélectricité pour la régulation de la fréquence et des pics, mais ces sources manquent de la réactivité et de la flexibilité requises pour s'adapter aux fluctuations des énergies renouvelables.
Goulets d'étranglement de la capacité de transport: Les ressources énergétiques renouvelables sont principalement concentrées dans le nord-ouest de la Chine, tandis que les centres de charge se trouvent à l'est, ce qui crée des défis pour le transport d'électricité à longue distance et la stabilité du réseau.
Manque d'interaction du côté de l'utilisateur: les réseaux traditionnels fonctionnent selon un flux unidirectionnel allant de la production au transport, à la distribution et à la consommation, avec des mécanismes limités de flexibilité et de réponse de la demande.
4. Caractéristiques du nouveau système d'alimentation
Pour résoudre ces problèmes, la Chine accélère la construction d'un nouveau système électrique avec les caractéristiques clés suivantes:
L'énergie renouvelable comme source primaire: L'énergie éolienne et solaire à grande échelle remplacera les combustibles fossiles comme sources d'énergie dominantes.
Développement des réseaux intelligents: l'électronique de puissance avancée, les technologies de détection et l'intelligence artificielle optimiseront la répartition du réseau et équilibreront l'offre et la demande.
3. Complémentarité multi-énergies pour une plus grande flexibilité: L'intégration du stockage d'énergie, des véhicules électriques, de l'hydroélectricité à accumulation par pompage et de l'énergie hydrogène améliorera la flexibilité du réseau et la capacité de régulation.
Systèmes énergétiques décentralisés: Encourager le développement de systèmes énergétiques distribués, y compris les installations photovoltaïques (PV) côté utilisateur, le stockage d'énergie et les micro-réseaux, pour soutenir l'autoconsommation énergétique locale et réduire la dépendance aux réseaux électriques à grande échelle.
Gestion améliorée de la demande: mise en œuvre de technologies domotiques intelligentes, de tarification de l'électricité au moment de la consommation et de centrales virtuelles pour encourager les utilisateurs à ajuster activement leur consommation d'électricité en coordination avec le réseau.
6. Mise en place d'un marché national unifié de l'électricité: Promouvoir les réformes du marché de l'électricité afin d'optimiser l'allocation des ressources et de renforcer l'intégration des énergies renouvelables.
La transition vers un nouveau système électrique est une tendance inévitable dans le secteur de l'énergie. Entre 2024 et 2027, la construction de ce nouveau système sera une stratégie cruciale pour surmonter les goulets d'étranglement dans le développement des énergies renouvelables et construire une infrastructure énergétique verte et à faible émission de carbone. Réaliser cette transition nécessite non seulement des percées technologiques dans l'électronique de puissance, le stockage de l'énergie et la répartition intelligente, mais aussi des améliorations dans les mécanismes de marché et les cadres politiques. En faisant progresser les réseaux intelligents, en améliorant les capacités de stockage d'énergie et en approfondissant les réformes du marché, la Chine vise à accélérer le déploiement du nouveau système électrique et à faciliter la transformation de sa structure énergétique conformément à ses objectifs de double carbone (pic de carbone et neutralité carbone).
What Is the Connection Between Glass Power Insulators and the New Power System?
Glass power insulators play a crucial role in the new power system, and their application value has become increasingly significant with the development of a smarter and cleaner power grid. The specific connections between glass power insulators and the new power system are as follows:
1. Adapting to High Proportion of Renewable Energy and Enhancing Grid Security
The new power system primarily relies on wind and solar energy, with many renewable energy power stations located in harsh environments such as high-altitude, windy, and sandy regions (e.g., Northwest wind power bases and Southwest hydropower bases). Due to their excellent weather resistance and pollution flashover performance, glass power insulators provide long-term stable insulation support in extreme environments, ensuring the safe operation of transmission lines.
2. Supporting Ultra-High Voltage (UHV) Transmission and Enhancing Long-Distance Power Delivery
Since renewable energy generation sites and load centers are often far apart (such as West-to-East power transmission and North-to-South power transmission), UHV transmission technology has become a crucial part of the new power system. Glass power insulators, with their high mechanical strength and superior electrical insulation properties, are ideal for UHV transmission lines. They effectively prevent flashovers and enhance the safety and stability of long-distance power transmission.
3. Meeting Smart Grid Requirements and Improving Operation and Maintenance Efficiency
The new power system emphasizes smart grid development, which requires power grid components to be visualized, digitalized, and intelligent. Glass power insulators feature self-breakage visibility (automatically dropping when damaged, making detection and replacement easier), significantly reducing maintenance costs compared to traditional porcelain insulators. This aligns with the smart operation and maintenance goals of the new power system.
4. Enhancing Grid Flexibility to Accommodate Complex Load Demands
With the growing integration of distributed photovoltaic (PV) systems, energy storage, and microgrids, the power grid’s load characteristics are becoming more complex, requiring insulation equipment with higher voltage resistance and reliability. The high voltage endurance and electrical corrosion resistance of glass insulators enable them to operate stably in complex grid environments, reducing the risk of power failures.
5. Promoting Green and Low-Carbon Development in Line with the “Dual Carbon” Goals
Glass insulators are made from environmentally friendly materials, with low pollution during production, long service life, and recyclability after decommissioning. These characteristics align with the new power system’s goal of green and low-carbon development. Compared to traditional porcelain insulators, glass insulators offer advantages in terms of energy efficiency and environmental protection, making them a key component of low-carbon transmission systems.
Glass power insulators are indispensable in the new power system, as they enhance the safety and stability of transmission lines, support UHV transmission, facilitate smart grid development, and contribute to green and low-carbon energy transition. As the construction of the new power system accelerates, the market demand for glass insulators and their technological advancements will continue to expand, playing a vital role in optimizing China’s energy structure.
