新疆電網(wǎng)新能源電力消納方法研究

閔富強(qiáng)

（國(guó)網(wǎng)新疆電力有限公司喀什供電公司，新疆 喀什 844000）

中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)是目前全球接入新能源規(guī)模最大的電網(wǎng),同時(shí)，風(fēng)能、太陽(yáng)能資源富集的新疆，自“十三五”以來(lái)，新能源裝機(jī)呈現(xiàn)井噴式增長(zhǎng)，截至目前，新疆實(shí)現(xiàn)新能源并網(wǎng)裝機(jī)2743萬(wàn)千瓦，占新疆電網(wǎng)總裝機(jī)容量的三分之一。新能源發(fā)電消納問(wèn)題突出,主要是因?yàn)槲覈?guó)風(fēng)、光資源集中、規(guī)模大，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，難以就地消納。自從去年年末，國(guó)家能源局公布了新能源并網(wǎng)運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)，人們就從中發(fā)現(xiàn)了一系列刺眼的數(shù)字，一年下來(lái)，棄掉的風(fēng)和光，相當(dāng)于一座大城市全年的用電量。中國(guó)真的太需要清潔的新能源了，我們也真的等不起這個(gè)產(chǎn)業(yè)再繞彎路了。影響新能源消納的主要因素有以下幾個(gè)方面：

一是近年電力需求增速放緩，同時(shí)出現(xiàn)火電過(guò)剩，本地消納空間有限，消納市場(chǎng)總量不足。尤其是近年來(lái)，由于全社會(huì)電力需求增速放緩以及火電爭(zhēng)相上馬，常規(guī)能源對(duì)可再生能源電力的擠出效應(yīng)加劇，致使棄風(fēng)棄光問(wèn)題愈發(fā)嚴(yán)重。在電力需求增長(zhǎng)放緩的情況下，包括新能源在內(nèi)的各類(lèi)電源裝機(jī)仍保持較快增長(zhǎng)，新增的用電市場(chǎng)已無(wú)法支撐新能源等各類(lèi)電源增長(zhǎng)，新疆便是如此。

二是電網(wǎng)發(fā)展滯后，電網(wǎng)規(guī)劃與電源項(xiàng)目建設(shè)不匹配，新能源外送能力不足、跨省跨區(qū)消納受限。風(fēng)電、光伏電消納困難的另一個(gè)主要原因是電網(wǎng)規(guī)劃與電源項(xiàng)目建設(shè)不匹配。目前電網(wǎng)規(guī)劃被動(dòng)響應(yīng)新能源規(guī)劃，電網(wǎng)建設(shè)進(jìn)度跟不上新能源開(kāi)發(fā)速度，外送受限。在規(guī)劃里，風(fēng)電場(chǎng)在建設(shè)之初沒(méi)有同時(shí)考慮送出和市場(chǎng)消納。也就是說(shuō)，電源項(xiàng)目與電網(wǎng)規(guī)劃脫節(jié)了，這是導(dǎo)致目前棄風(fēng)限電嚴(yán)重，大量清潔能源送不出去的主要原因。中國(guó)可再生能源豐富的地區(qū)多為甘肅、新疆、內(nèi)蒙古等偏遠(yuǎn)地區(qū)，而輸電線路的建設(shè)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于電場(chǎng)建設(shè)速度，直接導(dǎo)致這些地區(qū)的棄風(fēng)棄光問(wèn)題更為嚴(yán)重。新能源電網(wǎng)項(xiàng)目落后、新能源基地送出通道得不到落實(shí)，國(guó)家規(guī)劃了9個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，其中7個(gè)在“三北”地區(qū)，目前僅安排了哈密、酒泉、蒙西等3個(gè)基地的跨區(qū)輸電項(xiàng)目。

三是市場(chǎng)機(jī)制缺失、調(diào)峰積極性不高導(dǎo)致的棄風(fēng)、棄光嚴(yán)重。大規(guī)模高占比新能源并網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)的調(diào)峰能力提出了更高要求，目前缺乏有效的激勵(lì)機(jī)制，常規(guī)電源參與電網(wǎng)深度調(diào)峰積極性不足，調(diào)峰已成為制約消納的重要因素。

四是新能源發(fā)電跨省跨區(qū)消納的交易模式及電價(jià)機(jī)制，也在一定程度影響了新能源消納。從新能源裝機(jī)分布及其與負(fù)荷的關(guān)系來(lái)看，我國(guó)新能源裝機(jī)分布不均衡，與負(fù)荷呈逆向分布。“三北”地區(qū)負(fù)荷占全國(guó)總負(fù)荷的比例僅為36%，但集中了全國(guó)75%的新能源裝機(jī)。其中，蒙東、甘肅、寧夏、新疆新能源滲透率（新能源裝機(jī)容量與最大負(fù)荷的比值）超過(guò)100%，已經(jīng)超過(guò)了丹麥、西班牙、葡萄牙等發(fā)達(dá)國(guó)家。由于本地負(fù)荷規(guī)模有限，新能源消納對(duì)電源調(diào)節(jié)性能和電網(wǎng)互聯(lián)互通提出了更高要求。

針對(duì)上述問(wèn)題，國(guó)家發(fā)改委也曾嘗試通過(guò)促進(jìn)本地就近消納的方式來(lái)解決難題，國(guó)家發(fā)改委發(fā)文指出，試點(diǎn)地區(qū)要通過(guò)擴(kuò)大用電需求、完善輸配電價(jià)政策、促進(jìn)市場(chǎng)化交易等方式，提高本地可再生能源消納能力；還要求，試點(diǎn)地區(qū)要妥善處理好就近消納試點(diǎn)與電力外送的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)有機(jī)結(jié)合、相互促進(jìn)。

從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看要徹底根治“棄風(fēng)棄光”，實(shí)現(xiàn)我國(guó)新能源高比例消納和大規(guī)模發(fā)展，需要電源、負(fù)荷、電網(wǎng)三大環(huán)節(jié)同時(shí)發(fā)力。電源側(cè)要充分發(fā)揮存量火電機(jī)組調(diào)節(jié)能力，同時(shí)建設(shè)抽水蓄能、燃?xì)獍l(fā)電等靈活調(diào)節(jié)電源；負(fù)荷側(cè)要實(shí)施需求側(cè)響應(yīng)，推廣新能源供熱、制氫等多樣化利用方式，推進(jìn)電能替代，積極拓展本地消納市場(chǎng)；電網(wǎng)側(cè)要擴(kuò)大新能源消納范圍，加快跨省跨區(qū)輸電通道建設(shè)，打通制約新能源在更大范圍內(nèi)消納的輸送瓶頸。

首先要合理確定政府、發(fā)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)和用戶等各方主體在新能源消納中的責(zé)任和義務(wù)。按照以往，各類(lèi)電源發(fā)電計(jì)劃年初政府已經(jīng)明確，電網(wǎng)調(diào)度爭(zhēng)取多接納新能源，只能在計(jì)劃框架下局部?jī)?yōu)化，調(diào)整的空間很小；其次，要制定合理的能源政策。與國(guó)外相比，我國(guó)促進(jìn)新能源消納的市場(chǎng)化機(jī)制已經(jīng)嚴(yán)重滯后，僅局部地區(qū)開(kāi)展了風(fēng)火發(fā)電權(quán)交易、輔助服務(wù)交易等試點(diǎn)。由于缺乏常規(guī)電源提供輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制，火電企業(yè)普遍沒(méi)有為新能源調(diào)峰的積極性；最后，要建立合理的價(jià)格機(jī)制。這些年新能源項(xiàng)目爭(zhēng)先上馬，核心問(wèn)題就在于價(jià)格引導(dǎo)，要想扭轉(zhuǎn)棄風(fēng)棄光現(xiàn)象，就要設(shè)計(jì)合理的電力價(jià)格體系。這就要符合三點(diǎn)要求：一是不要造成電源大規(guī)模的集中建設(shè)，尤其是技術(shù)還不成熟的電源不能大規(guī)模集中上馬；二是要使各方有合理的價(jià)格利益預(yù)期，但又不能獲得暴利；三是要使價(jià)格體現(xiàn)出責(zé)權(quán)利，就是收益越高風(fēng)險(xiǎn)越高的原則。

此外，解決新能源消納難題，最需要補(bǔ)的一塊短板就是外送通道建設(shè)。新能源發(fā)電的消納問(wèn)題之所以集中在電網(wǎng)環(huán)節(jié)體現(xiàn)出來(lái)，就是因?yàn)橛行﹨^(qū)域的電網(wǎng)建設(shè)還比較落后，電網(wǎng)被分割成小網(wǎng)，而沒(méi)有形成一個(gè)統(tǒng)一的大電網(wǎng)，這就更加阻礙了新能源發(fā)電的消納。我們希望電網(wǎng)能夠像互聯(lián)網(wǎng)一樣，區(qū)域之間沒(méi)有劃分，本國(guó)甚至全球互聯(lián)，只有這樣，我們才能夠把所有的可再生能源整合到一個(gè)足夠大的系統(tǒng)當(dāng)中，進(jìn)行很好的調(diào)配、整合，并合理送出。可喜的是，這一問(wèn)題已經(jīng)納入國(guó)家頂層設(shè)計(jì)。去年，聯(lián)合國(guó)發(fā)展峰會(huì)上已經(jīng)提出倡議構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，推動(dòng)以清潔和綠色方式滿足全球電力需求，加快新能源外送通道的建設(shè)，實(shí)則是全球能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的一部分，也將從根本上轉(zhuǎn)變過(guò)度依賴輸煤的能源發(fā)展方式和就地平衡為主的電力發(fā)展方式、實(shí)現(xiàn)能源電力可持續(xù)發(fā)展，從而有效解決我國(guó)西部清潔能源大規(guī)模開(kāi)發(fā)和消納難題。