0551-62353701
夏勇指出，江蘇用電負(fù)荷與電源的南北逆向分布特征明顯，全省約80%的新能源裝機(jī)并網(wǎng)在蘇中、蘇北地區(qū)，后續(xù)新增風(fēng)電、光伏項(xiàng)目多在長(zhǎng)江以北，但60%以上用電負(fù)荷在蘇南，大量富集電力必須送往蘇南消納。隨著新能源高比例接入，發(fā)電側(cè)不確定性增強(qiáng)、出力難以按需控制，急需“保底型調(diào)節(jié)電源”“儲(chǔ)能型調(diào)節(jié)電源”動(dòng)態(tài)跟蹤新能源發(fā)電，以解決高峰時(shí)段保供應(yīng)、低谷時(shí)段保消納的矛盾。
據(jù)記者了解，這不是江蘇一地面臨的考驗(yàn)。
1、提升電力系統(tǒng)靈活性是第一要?jiǎng)?wù)
新能源大規(guī)模接入，改變著傳統(tǒng)“源隨荷動(dòng)”的發(fā)用模式，以抽水蓄能電站為代表的靈活性電源建設(shè)隨之加速。國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展部副主任張正陵透露，國(guó)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)已核準(zhǔn)在建抽蓄電站裝機(jī)4828萬千瓦，其中“十四五”投產(chǎn)2910萬千瓦。到2025年、2030年，全國(guó)抽蓄裝機(jī)容量將分別達(dá)到6300萬千瓦、1.2億千瓦。
但在中國(guó)工程院院士黃其勵(lì)看來，即便上述規(guī)劃全部完成，調(diào)峰能力仍遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。“過去只需面對(duì)負(fù)荷側(cè)變化，白天晚上、節(jié)日非節(jié)日、冬天夏天雖不一樣，但發(fā)電側(cè)多為大容量、集中式、高度自動(dòng)化，可以控制調(diào)節(jié)。未來，80%-90%的電力來自因天氣、季節(jié)等條件變化而不穩(wěn)定的電源，加上用戶側(cè)還有各種各樣、越來越高的需求，電網(wǎng)兩頭均存在不可控性。要發(fā)展好新能源，提升電力系統(tǒng)靈活性是第一要?jiǎng)?wù)。”
目前，我國(guó)靈活調(diào)節(jié)電源裝機(jī)占比不足6%。黃其勵(lì)表示，按照國(guó)際經(jīng)驗(yàn)，該比例要達(dá)到10%-15%，才能較好平衡用戶側(cè)需求。“電力規(guī)劃不僅要規(guī)定裝機(jī)總量，還應(yīng)明確電源結(jié)構(gòu)分布，包括在總量里有多少是基本負(fù)荷、多少是中間負(fù)荷、多少是帶尖峰負(fù)荷等。可惜長(zhǎng)期以來并無相關(guān)內(nèi)容。”
早前在接受記者采訪時(shí)，國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化專家委員會(huì)委員王志軒也稱，消納新能源發(fā)電能力主要取決于靈活電源配置，但其調(diào)節(jié)能力先天不足。“已有研究基本針對(duì)日發(fā)電，比如白天有太陽、晚上沒太陽怎么辦，最多考慮一周時(shí)長(zhǎng)。當(dāng)新能源發(fā)電占比越高、長(zhǎng)期性可調(diào)節(jié)電源占比越低時(shí)，以大面積供應(yīng)短缺為主要特征與電網(wǎng)安全穩(wěn)定相疊加的復(fù)合型風(fēng)險(xiǎn)就越高。這類事件概率雖小，一旦發(fā)生破壞性卻很大。”
2、電網(wǎng)調(diào)度、運(yùn)行成本挑戰(zhàn)巨大
新能源高比例接入與靈活調(diào)節(jié)能力之間的矛盾，還帶來一系列連鎖反應(yīng)。
國(guó)家電力調(diào)度控制中心副主任孫大雁表示，電網(wǎng)調(diào)度同樣面臨挑戰(zhàn)。“新能源發(fā)展10多年，調(diào)度也在觀察它、熟悉它，傳統(tǒng)電網(wǎng)運(yùn)行管理方式越來越難以支撐，從理論、技術(shù)到政策、規(guī)則等，全方位都發(fā)生改變。加上用戶側(cè)也在變化，調(diào)度需在兩個(gè)不確定性之間尋找‘確定’。”
孫大雁坦言，部分時(shí)段已現(xiàn)靈活性電源不足的危機(jī)，電力可靠供應(yīng)保障難度加大。“抽蓄裝機(jī)尚且不足，儲(chǔ)能發(fā)展還在幼年期，靈活性調(diào)節(jié)離不開煤電。但目前，各大電源投資主體多瞄準(zhǔn)新能源，投資傳統(tǒng)能源領(lǐng)域的意愿越來越低。煤電虧損面整體已達(dá)50%左右，而且即便現(xiàn)在投了，再過十年二十年，退出概率也比較大。在這種情況下，穩(wěn)定可控資源越來越少，將來新能源出力不足時(shí)，靠誰來滿足用電需求？這不是調(diào)度一家研究的問題，需要凝聚各方力量。”
黃其勵(lì)認(rèn)為，煤電機(jī)組靈活性改造是眼前行之有效的對(duì)策，但也是“不得已而為之”。“以60萬千瓦超超臨界機(jī)組為例，負(fù)荷從設(shè)計(jì)值的70%以上降到30%，技術(shù)上可行，度電煤耗至少增加50克。去年全國(guó)平均供電煤耗為307克/千瓦時(shí)，若因降低負(fù)荷而增加16%的煤耗，這是一個(gè)很大的數(shù)值。”
國(guó)網(wǎng)能源研究院副院長(zhǎng)王耀華也稱，不同于以傳統(tǒng)化石能源發(fā)電為主的系統(tǒng)，燃料費(fèi)用占比較高，在新型電力系統(tǒng)中，靈活性電源建設(shè)改造及運(yùn)行成本比重增加。“我國(guó)靈活性電源少，短期內(nèi)風(fēng)電、光伏發(fā)電技術(shù)進(jìn)步帶來的成本下降，難以抵消靈活性電源及電網(wǎng)成本的上升。長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，電力供應(yīng)成本達(dá)峰后逐步下降，但相比當(dāng)前系統(tǒng)仍將小幅提升。”
3、發(fā)展需求側(cè)靈活性資源不可或缺
王志軒提出，針對(duì)新能源波動(dòng)性、隨機(jī)性帶來的影響，行業(yè)已有高度認(rèn)知，對(duì)策研究較多，目前處在破題階段。但對(duì)于小概率自然現(xiàn)象引起的能源安全風(fēng)險(xiǎn)，如大面積、持續(xù)性長(zhǎng)時(shí)間的陰雨天、靜風(fēng)天帶來的電力斷供風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)識(shí)不夠。“決策者、電力系統(tǒng)、新能源企業(yè)等不同主體，認(rèn)識(shí)仍停留在技術(shù)層面。僅靠電力行業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)不可能獨(dú)立防范，如何在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的過程中守住能源電力安全底線，政策作用不可替代。如煤電靈活改造的投資回收機(jī)制、機(jī)組安全備用的政策落實(shí)等問題，都是能源轉(zhuǎn)型中遇到的新情況，也是‘學(xué)費(fèi)’的一部分。”
張正陵表示，國(guó)家電網(wǎng)將全面實(shí)施電源靈活性改造，計(jì)劃在負(fù)荷中心建設(shè)一批應(yīng)急備用和調(diào)峰電源。到2025年，“三北”、東中部地區(qū)分別完成改造2.2億、1億千瓦以上。同時(shí)在氣源有保障、電價(jià)承受力較高的地區(qū)布局氣電，到2025年，國(guó)網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)氣電裝機(jī)達(dá)到1億千瓦。
“僅靠電源側(cè)一方難以滿足調(diào)節(jié)需求，充分發(fā)揮需求側(cè)資源價(jià)值十分迫切和必要。”王耀華認(rèn)為，隨著分布式電源、儲(chǔ)電、儲(chǔ)熱、柔性調(diào)節(jié)等技術(shù)應(yīng)用，工業(yè)企業(yè)、商業(yè)建筑等用電負(fù)荷，蘊(yùn)藏巨大的可調(diào)節(jié)資源，可通過需求側(cè)響應(yīng)等方式參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)。“預(yù)計(jì)到2025年，我國(guó)電力需求響應(yīng)規(guī)模達(dá)到7000萬千瓦，約占最大負(fù)荷的4%。長(zhǎng)期來看，需求響應(yīng)資源在高比例新能源電力系統(tǒng)中有望突破20%，但目前對(duì)調(diào)節(jié)能力挖掘不足。”
多位專家還提出，技術(shù)決定了系統(tǒng)靈活性的潛力，需要完善的政策及市場(chǎng)機(jī)制支撐。“一方面，應(yīng)該對(duì)各類資源的系統(tǒng)可調(diào)度能力作出要求，通過技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、出臺(tái)管理規(guī)范等，明確承擔(dān)共同但有區(qū)別的責(zé)任；另一方面，可以引入針對(duì)系統(tǒng)靈活性資源的市場(chǎng)種類或產(chǎn)品，引導(dǎo)源網(wǎng)荷儲(chǔ)靈活互動(dòng)，提升市場(chǎng)運(yùn)行靈活性。”王耀華稱。
