近日，國家發(fā)展改革委、國家能源局結(jié)合《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動(dòng)方案(2024—2027年)》(以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)方案》)《關(guān)于加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰儲(chǔ)能和智能化調(diào)度能力建設(shè)的指導(dǎo)意見》有關(guān)要求，印發(fā)《電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力優(yōu)化專項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案(2025—2027年)》(以下簡(jiǎn)稱《實(shí)施方案》)，明確提出各省(區(qū)、市)能源主管部門編制本地區(qū)調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案?？茖W(xué)規(guī)劃配置調(diào)節(jié)能力資源，對(duì)于推動(dòng)新能源合理消納利用和高質(zhì)量發(fā)展、支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建具有重要意義。
一、調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案是能源電力發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分
新形勢(shì)下，加強(qiáng)調(diào)節(jié)能力規(guī)劃意義重大。國家能源局《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和完善電力規(guī)劃管理工作的指導(dǎo)意見》強(qiáng)調(diào)，全國電力規(guī)劃應(yīng)包括系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)等內(nèi)容，省級(jí)電力規(guī)劃重點(diǎn)細(xì)化本地系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)任務(wù)，要綜合考慮新能源規(guī)模和布局、新能源滲透率和合理利用率、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性等因素，統(tǒng)籌確定各類調(diào)節(jié)資源規(guī)模和布局。
新能源大規(guī)模集中并網(wǎng)消納壓力增加，系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)亟需加強(qiáng)。“十四五”以來，新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建，電力行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐加快，新能源發(fā)展較“十三五”時(shí)期進(jìn)一步提速。2024年，全國新能源累計(jì)裝機(jī)約13.5億千瓦，其中“十四五”新增約8.2億千瓦，約占新能源目前裝機(jī)的60%。從出力特性來看，新能源發(fā)電具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性的特征，大規(guī)模集中并網(wǎng)導(dǎo)致系統(tǒng)供需平衡和安全穩(wěn)定運(yùn)行壓力增加，對(duì)運(yùn)行靈活性提出更高要求。
受新能源“跨越式”發(fā)展影響，2024年全國新能源利用率同比下降1個(gè)百分點(diǎn)左右，遼寧、黑龍江、甘肅、新疆等“三北”省份棄風(fēng)棄光現(xiàn)象反彈明顯，廣西、云南等南方省份開始出現(xiàn)新能源棄電。為支撐碳達(dá)峰目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，當(dāng)前至2030年是新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的關(guān)鍵期，“十五五”期間新能源仍將保持高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，年均新增規(guī)模預(yù)計(jì)約2億千瓦。為滿足電力綠色低碳轉(zhuǎn)型需求，保障新能源合理消納利用，系統(tǒng)運(yùn)行靈活性提升成為亟待解決的關(guān)鍵問題。
實(shí)現(xiàn)新能源合理消納利用，亟需推動(dòng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)調(diào)節(jié)資源科學(xué)規(guī)劃。“十四五”時(shí)期，國家能源局等部門出臺(tái)《全國煤電機(jī)組改造升級(jí)實(shí)施方案》《抽水蓄能中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》等專項(xiàng)規(guī)劃方案，分別提出源網(wǎng)荷儲(chǔ)各側(cè)調(diào)節(jié)資源建設(shè)目標(biāo)?！秾?shí)施方案》在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)，按照電力系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃的基本原則，將調(diào)節(jié)能力作為重要組成部分納入新型電力系統(tǒng)規(guī)劃，并強(qiáng)調(diào)提升調(diào)節(jié)能力規(guī)劃的科學(xué)性，統(tǒng)一調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案編制大綱，因地制宜推動(dòng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)各環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)資源形成優(yōu)化組合。
近年來，我國新能源利用率始終保持95%以上的較高水平，有效促進(jìn)了新能源和調(diào)節(jié)資源整體協(xié)同發(fā)展。隨著新能源大規(guī)模發(fā)展和系統(tǒng)存量調(diào)節(jié)能力的基本挖潛，部分地區(qū)若保持較高的新能源利用率，需要建設(shè)大量的新型儲(chǔ)能等調(diào)節(jié)資源，經(jīng)濟(jì)代價(jià)較大，將推高全社會(huì)用電成本。國家能源局《關(guān)于做好新能源消納工作 保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》等文件已提出，科學(xué)優(yōu)化新能源利用率目標(biāo)。《實(shí)施方案》以新能源合理消納利用為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)充分統(tǒng)籌新能源發(fā)展規(guī)模、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性及電力市場(chǎng)運(yùn)行等因素，科學(xué)確定調(diào)節(jié)能力需求，對(duì)經(jīng)濟(jì)高效的新型電力系統(tǒng)構(gòu)建意義重大。
二、調(diào)節(jié)能力提升的核心是源網(wǎng)荷儲(chǔ)四端統(tǒng)籌優(yōu)化
當(dāng)前，部分地區(qū)新能源發(fā)展與調(diào)節(jié)資源配置不匹配，存在調(diào)節(jié)能力滯后于新能源發(fā)展、調(diào)節(jié)資源布局與新能源錯(cuò)位等情況，不同類型調(diào)節(jié)資源的規(guī)模布局也缺乏統(tǒng)籌考慮。亟需結(jié)合新能源增長(zhǎng)規(guī)模和利用率目標(biāo)，加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)各側(cè)調(diào)節(jié)資源統(tǒng)籌規(guī)劃，科學(xué)確定規(guī)模布局，實(shí)現(xiàn)新能源合理消納利用。
一是著力優(yōu)化火電調(diào)節(jié)能力。從近期來看，煤電作為傳統(tǒng)基礎(chǔ)保障性電源仍將發(fā)揮重要作用，為系統(tǒng)提供充足的慣量、電壓支撐和電力電量保障。隨著新能源電量、電力和安全穩(wěn)定替代能力提升，煤電定位將轉(zhuǎn)變?yōu)榛A(chǔ)保障與系統(tǒng)調(diào)節(jié)并重，對(duì)機(jī)組靈活性提出更高要求。《實(shí)施方案》提出，2027年實(shí)現(xiàn)存量煤電機(jī)組“應(yīng)改盡改”，探索煤電機(jī)組深度調(diào)峰，最小技術(shù)出力達(dá)到新一代煤電升級(jí)有關(guān)指標(biāo)要求，并確保煤耗不大幅增加，并鼓勵(lì)煤電配置調(diào)頻儲(chǔ)能。
二是提升新能源主動(dòng)調(diào)節(jié)能力。“十四五”前三年我國新增用電量中，由新能源提供的電量占比約43.5%，新能源已部分實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)電源的電量替代。但目前新能源參與電力平衡的容量較小，尚不具備提供規(guī)模化電力替代和安全穩(wěn)定替代能力。系統(tǒng)友好型新能源電站基于長(zhǎng)尺度高精度功率預(yù)測(cè)、風(fēng)光儲(chǔ)智慧聯(lián)合調(diào)控運(yùn)行等技術(shù)手段應(yīng)用，通過一體化調(diào)度運(yùn)行，可切實(shí)提升電站可靠出力水平和調(diào)節(jié)能力?！秾?shí)施方案》結(jié)合《行動(dòng)方案》中新能源系統(tǒng)友好性能提升行動(dòng)有關(guān)要求，提出積極布局系統(tǒng)友好型新能源電站建設(shè)，充分發(fā)揮新能源主動(dòng)調(diào)節(jié)能力。
三是大力提升電網(wǎng)資源配置能力。從全國范圍來看，區(qū)域間、省間新能源出力曲線、負(fù)荷曲線、調(diào)節(jié)資源類型存在互補(bǔ)特性，抽水蓄能等大型調(diào)節(jié)資源規(guī)劃時(shí)，也以服務(wù)區(qū)域電力系統(tǒng)需求為目標(biāo)。充分發(fā)揮電網(wǎng)大范圍資源優(yōu)化配置作用，有助于從全局角度統(tǒng)籌優(yōu)化各地調(diào)節(jié)資源，通過調(diào)節(jié)能力互濟(jì)提升系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)高效性。目前，部分地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對(duì)薄弱，省間聯(lián)絡(luò)線輸電容量有限，省間互濟(jì)存在功率瓶頸。不同省份電價(jià)水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力的依賴程度等各不相同，輔助服務(wù)補(bǔ)償費(fèi)用等合理分?jǐn)倕f(xié)調(diào)困難，同時(shí)，省間電力交易規(guī)則尚不完善，交易機(jī)制有待健全，影響了省間互濟(jì)。
《實(shí)施方案》提出充分考慮區(qū)域間、省間電力供需互補(bǔ)情況，合理提出區(qū)域間、省間調(diào)節(jié)資源優(yōu)化配置方案，通過加強(qiáng)網(wǎng)架、優(yōu)化運(yùn)行方式、健全跨省跨區(qū)市場(chǎng)機(jī)制等措施，實(shí)現(xiàn)各類調(diào)節(jié)資源共享調(diào)配。
四是加快電網(wǎng)側(cè)共享儲(chǔ)能建設(shè)。電網(wǎng)側(cè)共享儲(chǔ)能和系統(tǒng)友好型新能源電站側(cè)配建儲(chǔ)能，是新型電力系統(tǒng)中新型儲(chǔ)能發(fā)展的兩大重要模式。目前，全國已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能規(guī)模超過6000萬千瓦，其中一半約為電網(wǎng)側(cè)共享儲(chǔ)能。共享儲(chǔ)能布局在系統(tǒng)關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，可發(fā)揮調(diào)峰功能促進(jìn)新能源消納，發(fā)揮頂峰供電功能支撐電力保供，提供頻率和電壓支撐、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，具備系統(tǒng)性、全局性優(yōu)勢(shì)，規(guī)?；?yīng)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。
《行動(dòng)方案》在電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力優(yōu)化行動(dòng)中，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)建設(shè)一批共享儲(chǔ)能電站，提升系統(tǒng)層面的電力保供和新能源消納能力。《實(shí)施方案》針對(duì)新能源配建儲(chǔ)能利用率相對(duì)偏低的問題，進(jìn)一步推動(dòng)共享儲(chǔ)能電站建設(shè)，提出推動(dòng)具備條件的存量新能源配建儲(chǔ)能實(shí)施改造并由電力調(diào)度機(jī)構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度運(yùn)行，或建設(shè)一批調(diào)度機(jī)構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度的新型儲(chǔ)能電站。同時(shí)，需要結(jié)合電力系統(tǒng)不同應(yīng)用場(chǎng)景，優(yōu)化新型儲(chǔ)能技術(shù)路線，滿足爬坡速率、容量、長(zhǎng)時(shí)間尺度調(diào)節(jié)及經(jīng)濟(jì)性、安全性等要求。
五是深入挖掘負(fù)荷側(cè)資源調(diào)節(jié)潛力。“十五五”時(shí)期，我國電力負(fù)荷仍將保持剛性增長(zhǎng)，電力負(fù)荷“增量達(dá)峰”是我國碳達(dá)峰的重要特征，尖峰負(fù)荷等問題將愈發(fā)突出。需求側(cè)響應(yīng)作為經(jīng)濟(jì)高效的手段之一，有助于緩解供需緊張形勢(shì)、促進(jìn)新能源消納。目前，我國電力市場(chǎng)處于加速建設(shè)階段，現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)等市場(chǎng)體系尚需健全，需求響應(yīng)資源參與市場(chǎng)機(jī)制有待完善。電價(jià)峰谷時(shí)段劃分、價(jià)差設(shè)置的科學(xué)性有待加強(qiáng)，需求響應(yīng)激勵(lì)不足。部分地區(qū)通過負(fù)荷聚合商、虛擬電廠等形式，試點(diǎn)探索了空調(diào)負(fù)荷、通信基站、用戶側(cè)儲(chǔ)能、電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施等資源聚合調(diào)用，但規(guī)模相對(duì)較小、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范參差不齊。
《實(shí)施方案》強(qiáng)調(diào)以市場(chǎng)化方式引導(dǎo)具備條件的可調(diào)節(jié)負(fù)荷參與電力運(yùn)行調(diào)節(jié)。針對(duì)虛擬電廠、智能微電網(wǎng)等新業(yè)態(tài)新模式，明確規(guī)范化、規(guī)?；?、常態(tài)化、市場(chǎng)化參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的方案，并健全完善負(fù)荷側(cè)響應(yīng)資源的調(diào)度運(yùn)行機(jī)制和市場(chǎng)交易機(jī)制。
三、強(qiáng)化評(píng)估是調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案落地實(shí)施的重要保障
經(jīng)濟(jì)性評(píng)估是調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案評(píng)估的重要環(huán)節(jié)。對(duì)于不同調(diào)節(jié)能力配置方案，需要開展經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析，對(duì)比不同方案的成本與效益，以實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，提升運(yùn)行效率，提高項(xiàng)目實(shí)際落地的科學(xué)性和可行性。全國統(tǒng)一電力市場(chǎng)建設(shè)背景下，經(jīng)濟(jì)性分析需要與電力市場(chǎng)仿真模擬深度結(jié)合，模擬電力交易出清結(jié)果，評(píng)估電價(jià)水平?！秾?shí)施方案》首次提出加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)性評(píng)估，明確調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案要基于電力市場(chǎng)供需形勢(shì)、市場(chǎng)電價(jià)水平、系統(tǒng)凈負(fù)荷曲線等開展長(zhǎng)周期仿真測(cè)算，評(píng)估調(diào)節(jié)能力經(jīng)濟(jì)性和對(duì)當(dāng)?shù)仉妰r(jià)水平影響。
加強(qiáng)全國與省級(jí)層面的銜接，有助于統(tǒng)籌提升各類調(diào)節(jié)資源配置的經(jīng)濟(jì)合理性。各類調(diào)節(jié)資源定位存在差別，服務(wù)范圍涵蓋省、區(qū)域、跨區(qū)域等多個(gè)層級(jí)。跨省區(qū)輸電通道、省間互濟(jì)工程、區(qū)域級(jí)抽水蓄能電站等調(diào)節(jié)資源，需要結(jié)合不同省份資源稟賦和實(shí)際需求，從全國層面統(tǒng)籌優(yōu)化配置，可進(jìn)一步提升配置經(jīng)濟(jì)合理性?！秾?shí)施方案》明確，全國電力規(guī)劃實(shí)施監(jiān)測(cè)預(yù)警中心按年度動(dòng)態(tài)評(píng)估各地調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案實(shí)施情況和發(fā)揮效果，基于各地上報(bào)方案統(tǒng)籌優(yōu)化全國調(diào)節(jié)資源，開展全國調(diào)節(jié)能力經(jīng)濟(jì)性評(píng)估。
電規(guī)總院作為國家級(jí)高端咨詢機(jī)構(gòu)，近年來依托全國新能源消納監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)，持續(xù)開展全國新能源消納形勢(shì)監(jiān)測(cè)分析工作。下一步，電規(guī)總院將持續(xù)開展做好全國及有關(guān)省份系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力規(guī)劃研究，支撐國家及地方系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案編制，助力電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力統(tǒng)籌提升。
(本文作者系電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院胡明、劉強(qiáng)、王雅婷、崔陽、任正偉)
評(píng)論