一方面光伏、風(fēng)電新增裝機(jī)規(guī)模不斷攀升，一方面棄光、棄風(fēng)率居高不下。我國(guó)新能源發(fā)電已然陷入邊建邊棄怪圈，消納問題讓風(fēng)電光伏不“風(fēng)光”。

新能源消納引起全社會(huì)各方關(guān)注，隨著電力體制改革和各省區(qū)新能源交易的推進(jìn)，2017年第一季度新能源消納問題開始好轉(zhuǎn)。國(guó)家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域共消納光伏電量198億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)81%。棄光電量累計(jì)21億千瓦時(shí)，同比減少8億千瓦時(shí);棄風(fēng)率10.6%，同比累計(jì)下降2.3個(gè)百分點(diǎn)。

棄風(fēng)棄光是如何造成的?解決棄風(fēng)棄光有何措施?在“2017光伏電站運(yùn)維新思路、新方法、新技術(shù)研討會(huì)”上國(guó)網(wǎng)能源研究院新能源與統(tǒng)計(jì)研究所所長(zhǎng)李瓊慧就此做了詳細(xì)講解。

新能源消納與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力密切相關(guān)。電力系統(tǒng)的發(fā)、供、用同時(shí)完成，必須時(shí)刻保持動(dòng)態(tài)平衡。風(fēng)電、光伏等新能源日波動(dòng)最大幅度可達(dá)裝機(jī)容量的80%。新能源高比例接入電力系統(tǒng)后，增加了系統(tǒng)調(diào)節(jié)的負(fù)擔(dān)，常規(guī)電源不僅要跟隨負(fù)荷變化，還需要平衡新能源的出力波動(dòng)。新能源出力超過系統(tǒng)調(diào)節(jié)范圍時(shí)，必須控制出力以保證系統(tǒng)動(dòng)態(tài)平衡，否則就會(huì)產(chǎn)生棄風(fēng)、棄光。

促進(jìn)新能源消納的關(guān)鍵技術(shù)

新能源消納涉及電力系統(tǒng)發(fā)、輸、配、用多個(gè)環(huán)節(jié)，與發(fā)展方式、技術(shù)進(jìn)步、電力體制改革、市場(chǎng)交易機(jī)制、政策措施等密切相關(guān)，實(shí)現(xiàn)新能源高效消納，既要“源-網(wǎng)-荷”技術(shù)驅(qū)動(dòng)，也需要政策引導(dǎo)和市場(chǎng)機(jī)制配合。“源-網(wǎng)-荷”是“硬件系統(tǒng)”，決定新能源消納的技術(shù)潛力;政策及市場(chǎng)機(jī)制是“軟件系統(tǒng)”，決定技術(shù)潛力發(fā)揮的程度。

煤電機(jī)組深度調(diào)峰改造技術(shù)。在中國(guó)現(xiàn)階段的電源結(jié)構(gòu)中最主要措施就是通過煤電系統(tǒng)調(diào)峰改造。該技術(shù)成熟，效果好、見效快，國(guó)內(nèi)部分電廠已開始深度調(diào)峰改造試點(diǎn)。通過靈活性改造，純凝機(jī)組最小技術(shù)出力達(dá)到30%-35%額定容量，部分機(jī)組可以達(dá)到20%-25%;熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組最小技術(shù)出力達(dá)到40%-50%額定容量。

抽水蓄能。抽水蓄能電站開發(fā)周期長(zhǎng)，建設(shè)周期需要6-8年，新開工項(xiàng)目短期內(nèi)不能發(fā)揮作用，難以滿足當(dāng)前新能源爆發(fā)式增長(zhǎng)的需求。由于國(guó)家沒有單獨(dú)出臺(tái)電價(jià)，所以一般企業(yè)投資建設(shè)的積極性不高。

電網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)。電力系統(tǒng)的靈活性要依靠電網(wǎng)平臺(tái)發(fā)揮作用。當(dāng)電網(wǎng)之間存在網(wǎng)絡(luò)約束時(shí)，難以充分調(diào)用和共享靈活性資源。電網(wǎng)互聯(lián)后，實(shí)現(xiàn)電力外送相當(dāng)于擴(kuò)大新能源市場(chǎng)范圍。

儲(chǔ)能技術(shù)。目前除抽水蓄能外，電化學(xué)儲(chǔ)能是發(fā)展最快且相對(duì)成熟的儲(chǔ)能技術(shù)。預(yù)計(jì)“十三五”末鋰離子電池在用戶側(cè)將具備商業(yè)化推廣能力。2020年后，隨著電動(dòng)汽車及電池梯次利用技術(shù)的發(fā)展，將會(huì)出現(xiàn)價(jià)格更低、布局更廣的儲(chǔ)能系統(tǒng)參與電網(wǎng)級(jí)應(yīng)用。

新能源功率預(yù)測(cè)技術(shù)。目前我國(guó)新能源功率預(yù)測(cè)誤差在4%-18%之間。預(yù)計(jì)“十三五”末期，我國(guó)新能源功率預(yù)測(cè)誤差將減小至3%-13%，與國(guó)外先進(jìn)水平相當(dāng)。

電能替代。包括熱泵、電采暖、電鍋爐、蓄冷/熱等以電代煤(氣)，港口岸電以及農(nóng)村地區(qū)“煤(氣)改電”等技術(shù)。電能替代已具備大規(guī)模推廣的技術(shù)基礎(chǔ)，但在部分應(yīng)用領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)性較低，用戶參與意愿不足，需相應(yīng)配套政策加以推動(dòng)。

市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)

近期機(jī)制：

省間新能源直接交易。放開用戶和售電企業(yè)的省外購(gòu)電權(quán)，將優(yōu)先發(fā)電安排以外的輸電通道容量面向市場(chǎng)主體全部放開，組織新能源與電力用戶、售電企業(yè)開展直接交易。

省間新能源與火電發(fā)電權(quán)交易。組織送出地新能源企業(yè)與受入地火電企業(yè)開展發(fā)電權(quán)交易，擴(kuò)大省間發(fā)電權(quán)交易電量?？梢栽诎l(fā)電集團(tuán)內(nèi)部開展優(yōu)化，也可跨集團(tuán)開展。可通過雙邊協(xié)商交易方式，也可通過集中競(jìng)價(jià)方式。

調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)。采取集中平臺(tái)報(bào)價(jià)方式，由發(fā)電企業(yè)及其他輔助服務(wù)提供商在平臺(tái)上進(jìn)行集中報(bào)價(jià)，報(bào)價(jià)可分為峰平谷時(shí)段。電力調(diào)度機(jī)構(gòu)按照電網(wǎng)運(yùn)行實(shí)際需要根據(jù)報(bào)價(jià)由低到高依次調(diào)用，事后根據(jù)實(shí)際調(diào)峰電量及費(fèi)用分?jǐn)偡绞竭M(jìn)行結(jié)算。

低谷風(fēng)電與抽蓄電站和電采暖用戶直接交易。創(chuàng)新交易品種，盡可能挖掘清潔能源消納空間。

遠(yuǎn)期機(jī)制：

現(xiàn)貨市場(chǎng)。新能源帶補(bǔ)貼參與電力市場(chǎng)，與火電同臺(tái)競(jìng)價(jià)，利用價(jià)格優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)優(yōu)先消納，同時(shí)通過現(xiàn)貨市場(chǎng)的價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)火電主動(dòng)調(diào)峰，優(yōu)化統(tǒng)籌全網(wǎng)調(diào)節(jié)資源，有效促進(jìn)新能源電力消納。

需求側(cè)響應(yīng)。優(yōu)化可中斷電價(jià)政策，對(duì)于裝配負(fù)荷控制設(shè)備的用戶，可自愿實(shí)施可中斷負(fù)荷電價(jià)，根據(jù)提前通知時(shí)間和持續(xù)時(shí)間不同，執(zhí)行差異化電價(jià)水平;健全用戶側(cè)峰谷電價(jià)政策，擴(kuò)大峰谷電價(jià)執(zhí)行范圍、適當(dāng)拉大峰谷價(jià)差，改善負(fù)荷特性，提高用戶消納新能源的積極性。

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