電網(wǎng)面臨新能源消納能力“大考”

當(dāng)前，電網(wǎng)消納新能源的能力仍然有限，普遍采用電源調(diào)電源的方式，即依靠火電維持電網(wǎng)穩(wěn)定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不穩(wěn)定電源的入網(wǎng)。未來(lái)，電網(wǎng)需要成為“多種儲(chǔ)能方式+靈活、智慧調(diào)度能力”構(gòu)成的新型電網(wǎng)。
提升清潔能源消納力度，電網(wǎng)是關(guān)鍵。在“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)下，新能源爆發(fā)增長(zhǎng)、規(guī)?；⒕W(wǎng)已是大勢(shì)。在這一背景下，電網(wǎng)是否已經(jīng)做好充分準(zhǔn)備？電網(wǎng)的靈活調(diào)節(jié)能力是否充足？又該做出哪些改變？

       提升新能源消納能力和保證

電力系統(tǒng)的可靠性要實(shí)現(xiàn)內(nèi)在統(tǒng)一

數(shù)據(jù)顯示，截至2020年底，我國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)總規(guī)模達(dá)到9.3億千瓦，占總裝機(jī)的比重達(dá)到42.4%，較2012年增長(zhǎng)14.6個(gè)百分點(diǎn)，發(fā)電量達(dá)到2.2萬(wàn)億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量的比重達(dá)到29.5%，較2012年增長(zhǎng)9.5個(gè)百分點(diǎn)。

對(duì)于電網(wǎng)如何提升清潔能源消納能力，盛世景資本智造中國(guó)投資總監(jiān)吳川認(rèn)為，未來(lái)新能源電力將猛增，而火電將逐漸減少，應(yīng)對(duì)更高比例新能源消納，電網(wǎng)現(xiàn)階段已經(jīng)開(kāi)始發(fā)力，譬如新建抽水蓄能為代表的電網(wǎng)儲(chǔ)電能力、建設(shè)更加智能的數(shù)字電網(wǎng)等。

“當(dāng)前，電網(wǎng)消納新能源的能力仍然有限，普遍采用電源調(diào)電源的方式，即依靠火電維持電網(wǎng)穩(wěn)定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不穩(wěn)定電源的入網(wǎng)。未來(lái)，電網(wǎng)需要成為‘多種儲(chǔ)能方式+靈活、智慧調(diào)度能力’構(gòu)成的新型電網(wǎng)，才能更好消納清潔能源，這也是保障電網(wǎng)安全的科學(xué)之路?！眳谴ū硎尽?/p>

中國(guó)社會(huì)科學(xué)院財(cái)經(jīng)戰(zhàn)略研究院副研究員馮永晟告訴記者，高比例消納清潔能源需要堅(jiān)強(qiáng)、靈活、智能的電力系統(tǒng)，其中電網(wǎng)結(jié)構(gòu)無(wú)疑是關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。支持可再生能源大發(fā)展，首先要做好網(wǎng)、源、儲(chǔ)的協(xié)同規(guī)劃，科學(xué)規(guī)劃的前提是以準(zhǔn)確的市場(chǎng)信號(hào)為依據(jù)，避免網(wǎng)、源不協(xié)調(diào)的隱患。

“提升新能源消納能力和保證電力系統(tǒng)的可靠性，是一對(duì)內(nèi)在矛盾。只有圍繞可靠性標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建起來(lái)的電力市場(chǎng)，才能實(shí)現(xiàn)二者的統(tǒng)一。因此，需要聯(lián)合各類系統(tǒng)資源，包括清潔能源本身，共同為系統(tǒng)可靠性作出貢獻(xiàn)?！瘪T永晟表示。

       推動(dòng)清潔能源消納方式由計(jì)劃?rùn)C(jī)制

向市場(chǎng)化交易平穩(wěn)過(guò)渡

截至2020年底，我國(guó)清潔能源消費(fèi)占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到24.3%，水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模均位居全球首位。未來(lái)，為如期實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)，風(fēng)電、光伏等新能源進(jìn)入裝機(jī)倍增階段是大勢(shì)所趨。新能源裝機(jī)爆發(fā)，對(duì)電網(wǎng)的壓力可想而知。

國(guó)家能源局電力司司長(zhǎng)黃學(xué)農(nóng)曾提出，要科學(xué)制定新能源合理利用率目標(biāo)，形成有利于新能源發(fā)展和新型電力系統(tǒng)整體優(yōu)化的動(dòng)態(tài)調(diào)整機(jī)制。各地風(fēng)光資源不同、負(fù)荷情況各異、系統(tǒng)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)也不一樣，要因地制宜，制定各地的目標(biāo)，充分利用系統(tǒng)消納能力，積極提升新能源發(fā)展空間。

對(duì)此，馮永晟表示，電網(wǎng)企業(yè)首先要確保系統(tǒng)的可靠性，支撐電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定高效運(yùn)行，在落實(shí)國(guó)家現(xiàn)行的可再生能源發(fā)電消納政策的同時(shí)，助力消納方式由計(jì)劃?rùn)C(jī)制向市場(chǎng)化交易平穩(wěn)過(guò)渡。

“同時(shí)，除了加強(qiáng)主要輸電通道建設(shè)外，還要加強(qiáng)配網(wǎng)建設(shè)，增強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，更好支持分布式電源的發(fā)展。此外，要提升系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)的信息化和智能化水平，增強(qiáng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力和應(yīng)急響應(yīng)能力?！瘪T永晟稱。

吳川認(rèn)為，就現(xiàn)階段而言，電網(wǎng)中尚有大量的調(diào)節(jié)能力，支撐現(xiàn)有規(guī)模的新能源并網(wǎng)，仍有寶貴的窗口期?！暗牵娋W(wǎng)需要更高標(biāo)準(zhǔn)做好頂層設(shè)計(jì)，謀劃未來(lái)三十年到五十年的長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃，同時(shí)抓緊對(duì)輸、配、儲(chǔ)、調(diào)度等各類新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，為更高比例的新能源消納做準(zhǔn)備?！?/p>

       新能源要與電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)雙向適配

通過(guò)價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)資源配置

在黃學(xué)農(nóng)看來(lái)，新能源存在一定靠天吃飯的特性，大規(guī)模并網(wǎng)后要同時(shí)保證用電的可靠，就需要構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，提供靈活調(diào)節(jié)能力。電網(wǎng)一手牽著發(fā)電側(cè)，一手牽著用戶，在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)過(guò)程中，發(fā)揮著核心作用?！斑@需要在發(fā)電側(cè)，加強(qiáng)火電靈活性改造，包括推動(dòng)抽水蓄能電站、天然氣調(diào)峰電站的建設(shè)。在電網(wǎng)側(cè)，加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，提升資源優(yōu)化配置能力，特別要發(fā)揮大電網(wǎng)資源互濟(jì)的作用。在用戶側(cè)，推進(jìn)終端電能替代特別是綠色電能替代，提高需求側(cè)響應(yīng)能力?！?/p>

吳川認(rèn)為，提高電網(wǎng)對(duì)新能源的消納能力，一方面需要電網(wǎng)更加智慧和堅(jiān)強(qiáng)，實(shí)現(xiàn)電力運(yùn)行的快速感知、智慧決策和靈活調(diào)度；另一方面需要擁有電力調(diào)蓄能力，包括建設(shè)大規(guī)模儲(chǔ)能能力、功率型調(diào)節(jié)能力等?！霸谛履茉礊橹黧w的新型電力系統(tǒng)中，電網(wǎng)的職能會(huì)發(fā)生一定變化，從傳統(tǒng)的‘輸、配’為主，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤?、配、?chǔ)’結(jié)合，擁有更強(qiáng)大的電網(wǎng)獨(dú)立控制的調(diào)度能力。未來(lái)，主要以科技為支撐，使用新技術(shù)、新方式提高電網(wǎng)的消納能力?！?/p>

“新能源規(guī)?；l(fā)展與電力系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)雙向適配，要依靠科學(xué)設(shè)計(jì)的市場(chǎng)機(jī)制，通過(guò)價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)資源配置。”馮永晟認(rèn)為，“電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)新能源的高比例消納，依賴于包括供求兩側(cè)的各類系統(tǒng)資源，這些資源在電力系統(tǒng)中的功能定位需在市場(chǎng)化改革進(jìn)程中予以明確，并通過(guò)合理的方式保障其收益和投資預(yù)期。”

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