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輸電通道不足 新能源消納形勢逼人

2018-03-25

  伴隨著冬季燃煤供暖解禁,、“煤改氣”加速以及電力需求增速放緩,新能源未來消納的整體形勢依然嚴峻

  新能源消納難源于電力需求,、資源空間配置,、調峰能力、市場建設等多重因素影響

  應加強跨省跨區(qū)輸電通道等硬件建設,,提升技術和管理水平,,并持之以恒的進行制度改革,推動新能源高質量發(fā)展

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  2017年,,由于受經濟回暖,、環(huán)保施壓和煤電去產能等多重因素的影響,預計全國棄風率,、棄光率同比分別下降6.7和3.8個百分點。但是伴隨著冬季燃煤供暖解禁、天然氣更新加速以及經濟的不確定性,,新能源未來消納的整體形勢依然嚴峻,。

  新能源消納形勢逼人

  總結“十二五”新能源發(fā)展的軌跡,“重投資,、輕消納”,、“重千瓦、輕千瓦時”的特征十分明顯,,消納問題制約著我國風電,、光伏等新能源產業(yè)的健康發(fā)展。

  據(jù)國家能源局數(shù)據(jù),,2016年,,棄風、棄光電量分別達到497億千瓦時和74億千瓦時,,較上年分別增加了46.6%和85%,,直接經濟損失285億元。2017年,,緩解棄水棄風棄光問題被列入《政府工作報告》的重點工作,,在全國范圍內解決“棄風、棄光”問題成為新能源發(fā)展的主要議題,,但全年棄風電量419億千瓦時,,棄風率12%,棄光電量73億千瓦時,,棄光率6%,,棄風棄光形勢稍有好轉。

  從區(qū)域分布來看,,“三北”地區(qū)是棄風棄光的重災區(qū),,西北地區(qū)尤為突出。根據(jù)國家能源局西北監(jiān)管局數(shù)據(jù),,2016年,,西北五省(區(qū))棄風率33.3%,、棄光率19.8%,。2017年,大部分棄風限電嚴重地區(qū)的形勢有所好轉,,西北五?。▍^(qū))棄風棄光率仍分別為24.6%和14.1%,其中,,新疆和甘肅最為嚴重,,新疆的棄風率,、棄光率高達29.8%、21.6%,,甘肅的棄風率,、棄光率分別為32.7%和20.8%??傮w上形勢仍不容樂觀,,消納壓力依然很大。

  此外,,在棄風棄光的嚴峻形勢下,,國家為了解決新能源供需存在的矛盾,十三五期間風電,、光伏布局向東中部轉移,,新增風電、太陽能裝機中,,中東部地區(qū)約占58%和56%,,并以分布式開發(fā)、就地消納為主,。伴隨著新能源布局的調整,,“三北”地區(qū)新能源外送的后路已經基本被封死,其存量電力的消納壓力仍然非常大,。

  多因素疊加導致消納難

 ?。薄?a class="innerlink" href="http://wldgj.com/tags/用電需求" title="用電需求" target="_blank">用電需求增速放緩,,裝機增速大于負荷增速

  “十二五”中期以來,,隨著我國社會經濟發(fā)展進入新常態(tài),電力需求增速顯著下滑,。與此形成鮮明對比的是,,在2015年以來社會總用電量增長乏力的情況下,2016年火電的新增裝機總量依然超過風電,、太陽能發(fā)電的裝機總和,,2017年火電占比依然高達61.9%,新增裝機預計約4000萬千瓦,。新能源發(fā)電受到需求增長疲乏(社會總用電量)和供給強勢增長(火電機組)的兩端對向擠壓,。

  2,、供需空間錯配,,通道建設不足

  供需空間配置矛盾主要表現(xiàn)為源荷不匹配和新舊能源地域重合。一方面,,新能源發(fā)電資源中心與用電需求負荷中心呈現(xiàn)空間錯配,,風電和光伏發(fā)電資源主要集中在三北地區(qū),,而電力負荷中心集中在華東、華南,、華中地區(qū),,西北部分省份新能源裝機容量已大大超出其用電最大負荷。另一方面,,新能源電源與火電供給地域重合,進一步加大了供給結構矛盾,,“三北”地區(qū)作為我國最重要的煤炭產地,,涵蓋了16個大型煤電基地中的14個。

  化解空間錯配問題的關鍵是建設跨省跨區(qū)輸電通道,,但目前我國通道建設滯后,,輸出能力不足,電網(wǎng)建設配套滯后和電源高速增長之間的反差加劇了空間不平衡,。截至2016年年底,,“三北”地區(qū)新能源裝機合計1.63億千瓦,國家規(guī)劃的9個千萬千瓦風電基地有7個在“三北”地區(qū),,但電力外送能力只有3700萬千瓦,,而且還要承擔煤電基地外送任務,遠遠不能滿足送出需要,。

 ?。场⒄{峰能力不足,,季節(jié)性矛盾增大

  現(xiàn)階段風電,、光伏由于受自然資源和儲電裝備技術的雙重制約,當前只能滿足負荷實時平衡,、即發(fā)即用,。但一方面風光能力富集的時間與用電負荷成反向,風大在夜間,,但夜間用電負荷卻最低,;另一方面,風能富集的冬春季也是北方用電負荷比較低的時間段,。我國電力系統(tǒng)以傳統(tǒng)煤電為主力電源,,調峰能力不足,靈活性改造不夠,,常規(guī)火電機組在負荷低谷時段無法降低出力以接納新能源電力,,特別是“三北”地區(qū)燃煤熱電比例高,調峰電源建設條件差,,冬季供暖期調峰困難,,棄風棄光問題嚴重,。

  4,、缺乏統(tǒng)一市場,,省間壁壘阻消納

  我國電網(wǎng)整體來說屬于壟斷經營,實施分省管理,,電力消納都以省內消納為主,,只有當省內發(fā)電量不夠時,才會接納外省電量,。傳統(tǒng)火電在我國各省都處于優(yōu)勢地位,,對地方政府來說,其稅收,、就業(yè)等相較于新能源發(fā)電更有優(yōu)勢,。當前新常態(tài)下,國內電力需求增長放緩,,各類能源發(fā)電裝機依然增長過快的情況下,,各省內部發(fā)電機組的利用小時數(shù)都普遍下降,東部沿海省份也出現(xiàn)用電需求不足,、火電亟待消納,,棄水棄風棄光的情況,外購電力意愿不強,。目前北京,、廣州電力交易中心也主要負責落實國家計劃和西電東送,交易方式依然是計劃性的,,全國市場建立尚待時日,。

  化解之路任重道遠

  1,、加強硬件設施能力

  一是加強輸電通道建設,。應加快建設諸如國內“三北”地區(qū)向東部地區(qū),國際中國-中亞-歐洲,、中國-南亞等一帶一路的沿線國家的輸電通道,。

  二是加強儲電調峰設施建設。作為目前最具經濟型的大規(guī)模儲能設施,,抽水蓄能電站應與水利,、城建相結合,以此形成灌溉,、防洪,、生態(tài)、景觀的綜合效應,;與此同時,,應建立“三北”地區(qū)新能源發(fā)電與南方抽水蓄能的直接聯(lián)系,,尤其是在冬季北方棄電嚴重的情況下,南方也正是蓄水時期,,以此實現(xiàn)資源的高效配置,。

  三是加強區(qū)域主網(wǎng)架建設,加強電網(wǎng)間的互聯(lián)互濟能力,。推行模塊化和標準化建設,,結合配售電改革和分布式新能源發(fā)展需求,適度超前建設配電網(wǎng),,實現(xiàn)新能源消納和發(fā)展在發(fā)電,、儲電、輸電,、配電系統(tǒng)化建設。

 ?。?、提高技術和管理水平

  一是優(yōu)化當前的電源結構。在當前裝機總體過剩的情況,,需要充分挖掘火電機組的深度調峰能力,、快速爬坡能力和快速啟停能力。與此同時實現(xiàn)多元互補的發(fā)電系統(tǒng),,推動風光水,、風光熱的規(guī)模化的組合上網(wǎng),,由不同電源的實體電廠捆綁成為聚合式發(fā)電的虛擬單位電廠,,從而提高電網(wǎng)的可接入程度。

  二是提高精準預測能力,。由于新能源“靠天”發(fā)電,,只有當預測精度在一定范圍內變化時,才可以提高系統(tǒng)接納的容量,。

  三是提高調度能力,。調度問題既是技術問題,也是體制問題,。只有打破電力調度以分省就地平衡的模式,,才是利用區(qū)域外的電源進行調峰消納。

 ?。?、通過制度改革拓展新能源的消納市場

  一是應明確新能源發(fā)電的補貼規(guī)模。新能源消納問題的根本是產能過剩,,除了低效高污染的傳統(tǒng)火電要為新能源電力讓路,,當前政策導向應由確定新能源補貼范圍向補貼規(guī)模改變,,形成裝機容量和補貼資金成反比的預期,引導新能源行業(yè)降低成本,、推動平價上網(wǎng),,最終實現(xiàn)以價格優(yōu)勢和正外部性優(yōu)勢并舉以與火電競爭。

  二是實現(xiàn)發(fā)電權轉移和發(fā)電量拍賣,。鼓勵新能源電力企業(yè)積極參與發(fā)電權交易,,建議將新能源發(fā)電的補貼資金分割成小單位進行出售,向火電企業(yè)拍賣發(fā)電量,,出讓的發(fā)電量向新能源企業(yè)轉移,。這樣既能實現(xiàn)新能源發(fā)電量的消納又能較少火電企業(yè)的損失。

  三是努力提高新能源發(fā)電的調峰能力,,實現(xiàn)新能源發(fā)電與火電的公平競爭,。由于新能源發(fā)電在其投資后的邊際生產成本幾乎為零,如果能夠像火電一樣平滑送電,,其天然的具有成本優(yōu)勢,。

  四是加快建立電力現(xiàn)貨和期貨交易市場。因為火電受煤價的波動影響較大,,生產成本難以控制,,所以只有現(xiàn)貨市場和期貨市場的建立才能讓新能源發(fā)電生產邊際成本較低的優(yōu)勢充分的發(fā)揮出來。(閆化赟,、劉宇,、龍隆中國(深圳)綜合開發(fā)研究院銀湖新能源戰(zhàn)略研究中心)


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