構(gòu)建新型電力系統(tǒng)：打破省間壁壘 發(fā)揮大電網(wǎng)互聯(lián)錯(cuò)峰效益

8月2日，由中國能源研究會(huì)和中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)共同主辦、自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)支持的“中國電力低碳轉(zhuǎn)型高峰論壇”在京舉行。會(huì)上發(fā)布了由中國能源研究會(huì)和中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)完成的《構(gòu)建新型電力系統(tǒng)研究》報(bào)告和《新型電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升及政策研究》報(bào)告。

我國電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的路徑是什么？如何構(gòu)建新型電力系統(tǒng)？兩份報(bào)告圍繞新能源發(fā)電目前面臨的問題提出了相關(guān)建議，并就未來發(fā)展前景提出“三步走”戰(zhàn)略。第一步，2020-2030年努力推進(jìn)技術(shù)變革、體制機(jī)制創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)增量替代；第二步，2030-2040年初步形成以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，煤電逐漸退出主導(dǎo)地位，非化石能源發(fā)電逐漸成為主體能源；第三步，2040-2060年新型電力系統(tǒng)逐步成熟，新能源主體地位不斷加強(qiáng)，煤電加快退出。

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)規(guī)劃發(fā)展部副主任張琳表示，打破省間壁壘，可以充分發(fā)揮大電網(wǎng)互聯(lián)錯(cuò)峰效益，發(fā)揮省市間調(diào)節(jié)資源互補(bǔ)互濟(jì)優(yōu)勢。報(bào)告的“三步走”戰(zhàn)略中指出，2040-2060年新型電力系統(tǒng)逐步成熟，新能源主體地位不斷加強(qiáng)，煤電加快退出。

減少化石能源的利用，核心為節(jié)能和調(diào)整能源結(jié)構(gòu)

排放113億噸二氧化碳，化石能源的排放量就能達(dá)到100億噸，占總量的88%。因此想要減少碳排放，主要還是要減少化石能源的利用。中國能源研究會(huì)能源政策研究中心主任林衛(wèi)斌分享的《構(gòu)建新型電力系統(tǒng)研究》中指出，減少化石能源的利用核心有兩方面，節(jié)能以及調(diào)整能源結(jié)構(gòu)。

按雙碳政策目標(biāo)，2060年中國非化石能源消費(fèi)占比達(dá)80%以上。但如果只是剛達(dá)到80%，就意味著化石能源燃燒利用產(chǎn)生的二氧化碳能達(dá)到二三十億噸，林衛(wèi)斌認(rèn)為，這對CCUS、碳匯的能力要求較高，因此到2060年非化石能源消費(fèi)占比達(dá)到85%。為了實(shí)現(xiàn)85%的非化石能源消費(fèi)占比，就要做到能源系統(tǒng)電氣化與電力系統(tǒng)的低碳化。

林衛(wèi)斌還表示，要合理把握能源轉(zhuǎn)型節(jié)奏，協(xié)同推進(jìn)能源系統(tǒng)電氣化和電力系統(tǒng)低碳化。新能源不能單邊冒進(jìn)，要與能源系統(tǒng)形態(tài)變革雙輪驅(qū)動(dòng)。

從電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、儲(chǔ)能側(cè)提升發(fā)電系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力

新能源發(fā)電具有間歇性、隨機(jī)性、波動(dòng)性特征，而這些特征都與系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力直接相關(guān)。在此次會(huì)議上，中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)規(guī)劃發(fā)展部副主任張琳介紹了《新型電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升及政策研究》的成果。他指出，系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力也是影響新能源發(fā)展和消納的關(guān)鍵因素。但當(dāng)前我國發(fā)電系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力先天不足，常規(guī)調(diào)節(jié)電源抽水蓄能、調(diào)峰氣電的比例不高，多年基本維持在5%-8%的水平。

截至2020年底，全國靈活調(diào)節(jié)電源裝機(jī)占比18.5%。預(yù)計(jì)到2025年，抽水蓄能電站裝機(jī)需達(dá)到6200萬千瓦，新增火電靈活性改造2億千瓦。張琳表示，只有建設(shè)不少于3000萬千瓦的新型儲(chǔ)能，才能滿足系統(tǒng)調(diào)節(jié)需求。

值得注意的是，目前儲(chǔ)能成本全部由新能源企業(yè)承擔(dān)，而輔助服務(wù)補(bǔ)償力度小，因此實(shí)際上輔助服務(wù)成本也主要由發(fā)電企業(yè)分?jǐn)?，向用戶疏?dǎo)不暢。提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的電價(jià)機(jī)制沒有形成，資本金核定、容量電費(fèi)在實(shí)際操作過程中也暴露出一些問題。

《“十四五”能源規(guī)劃體系》曾明確提出，2025年靈活調(diào)節(jié)電源占比達(dá)到24%。從遠(yuǎn)期看，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，新能源成為主體電源，更大規(guī)模發(fā)展。但它易受季節(jié)、天氣影響，這對系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提出了更高的要求。報(bào)告中指出，至少在“十四五”，甚至更長一段時(shí)間，需要提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力來解決這一問題。

如何提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力？報(bào)告圍繞電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、儲(chǔ)能側(cè)等方面提出了可行路徑。在電源側(cè)方面，持續(xù)推進(jìn)煤電靈活性改造，加快抽水蓄能建設(shè)，適度發(fā)展天然氣調(diào)峰電站，引導(dǎo)新能源參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)。在電網(wǎng)側(cè)方面，通過三交九直特高壓跨省區(qū)輸電項(xiàng)目，進(jìn)一步提高電網(wǎng)資源優(yōu)化配置能力；加強(qiáng)配電網(wǎng)建設(shè)和智能化升級，滿足分布式微網(wǎng)新能源就地開發(fā)就地消納的要求。在儲(chǔ)能側(cè)方面，多元化發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù)。

張琳建議，應(yīng)盡快明確虛擬電廠等輔助服務(wù)市場主體地位和準(zhǔn)入條件，設(shè)計(jì)合理的價(jià)格機(jī)制，探索建立跨省跨區(qū)輔助服務(wù)市場機(jī)制，推動(dòng)送受兩端輔助服務(wù)資源共享。此外，打破省間壁壘，可以充分發(fā)揮大電網(wǎng)互聯(lián)錯(cuò)峰效益，發(fā)揮省市間調(diào)節(jié)資源互補(bǔ)互濟(jì)優(yōu)勢。

建立新型電力系統(tǒng)，西部北部、西南、中東部各有側(cè)重點(diǎn)

中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)常務(wù)副理事長楊昆指出，為保障電力供應(yīng)安全，“十四五”期間需要適度發(fā)展煤電項(xiàng)目，由于新能源發(fā)電的大裝機(jī)、小電力特征，新能源更多是調(diào)電量結(jié)構(gòu)、參與電力平衡作用有限，需要常規(guī)電源保電力供應(yīng)，水電、核電項(xiàng)目工期長，“十四五”期間煤電仍然是保障電力電量供應(yīng)的壓艙石。

楊昆認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)建設(shè)是一個(gè)長時(shí)間的漸進(jìn)式的發(fā)展過程，要充分認(rèn)識構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的長期性、差異性、靈活性和創(chuàng)新性。應(yīng)依據(jù)各地的資源稟賦，因地制宜構(gòu)建。其中，新能源富集的西部北部地區(qū)與沙漠戈壁荒漠為重點(diǎn)建設(shè)大型風(fēng)光基地，通過穩(wěn)定安全可靠的特高壓線路送出，形成風(fēng)光火儲(chǔ)一體化的新能源供給消納體系?！按笠?guī)模送出應(yīng)該是它的主要內(nèi)容和形式?！?/p>

在水資源豐富地區(qū)，探索建立水能+儲(chǔ)能+電制氫的模式，解決西南棄水的問題。在中東部及南方負(fù)荷中心區(qū)域，立足于核電、海上風(fēng)電高效利用，探索建立送入電力加數(shù)字化技術(shù)、源網(wǎng)荷儲(chǔ)高效協(xié)同的模式。

“根據(jù)不同地區(qū)的電源特點(diǎn)和用電負(fù)荷分配特征來確定各自的模式，這是核心?！睏罾ケ硎?，各地要結(jié)合新能源開發(fā)布局，注重分布式+儲(chǔ)能+虛擬電廠+微網(wǎng)的模式探索，大力提升新型電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，保障新能源大規(guī)模開發(fā)和高效利用?！靶履茉窗l(fā)電具有隨機(jī)性、波動(dòng)性、間歇性等特征，系統(tǒng)綜合調(diào)節(jié)能力與新能源發(fā)電特性直接相關(guān)，是影響新能源發(fā)電與消納的關(guān)鍵因素?！?/p>

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