面向多能互補(bǔ)的吉林省電網(wǎng)項(xiàng)目政策響應(yīng)性評價體系研究

陳沛光 胡維國 王 冬

（1.國網(wǎng)吉林省電力有限公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院，吉林 長春 130000；2.國網(wǎng)吉林省電力有限公司，吉林 長春 130000）

0 引言

我國經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的必然要求。作為東北地區(qū)清潔能源大省與跨區(qū)域電力輸送關(guān)鍵性樞紐，吉林省能源發(fā)展肩負(fù)著化解供給側(cè)結(jié)構(gòu)矛盾、優(yōu)化高耗能產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)、服務(wù)生態(tài)文明建設(shè)的重要任務(wù)。依托并完善多能互補(bǔ)的能源發(fā)展模式，提升傳統(tǒng)能源與可再生能源綜合利用水平，是吉林省能源可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。多能互補(bǔ)的本質(zhì)，是協(xié)同考慮供給側(cè)與需求側(cè)能源生產(chǎn)、消費(fèi)需求，基于不同能源出力特征的自然差異，借助管理與技術(shù)創(chuàng)新，挖掘多品類能源的互補(bǔ)潛力與綜合利用方式，實(shí)現(xiàn)能源深度利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及民生持續(xù)改善等目標(biāo)。電網(wǎng)是高效快捷的能源輸送通道和優(yōu)化配置平臺，是連接能源生產(chǎn)與消費(fèi)的核心環(huán)節(jié)。吉林省多能互補(bǔ)進(jìn)程的有效推進(jìn)，離不開電網(wǎng)企業(yè)的深度參與?，F(xiàn)階段，多能互補(bǔ)項(xiàng)目評價領(lǐng)域的研究整體處于起步階段，學(xué)者們設(shè)計(jì)的評價指標(biāo)體系涵蓋了能效水平、階梯利用情況、經(jīng)濟(jì)效益、能源互補(bǔ)性、運(yùn)營可靠性、實(shí)施安全性、減排環(huán)保水平以及用戶滿意度等基本維度[1-3]。

在執(zhí)行層面，多能互補(bǔ)的基本模式可以分為2 種主要類型。1）電源側(cè)，通過構(gòu)建風(fēng)、光、水、火、儲多能互補(bǔ)供給系統(tǒng)，深度挖掘各類能源聯(lián)動潛力，滿足電力使用與新能源消納需求。2）用戶側(cè)，通過構(gòu)建終端一體化集成供能系統(tǒng)，將傳統(tǒng)能源與電力網(wǎng)絡(luò)、分布式電源與微電網(wǎng)進(jìn)行一體化集成設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)多能協(xié)同供應(yīng)和能源綜合梯級利用[4]。但是，無論以上述何種方式組織實(shí)施多能互補(bǔ)項(xiàng)目，均會遇到用戶參與意愿不強(qiáng)、項(xiàng)目投資運(yùn)營成本較高、市場化商業(yè)模式不成熟等挑戰(zhàn)。因此，多能互補(bǔ)進(jìn)程的有效推進(jìn)，離不開政策性資源的保障作用。與之對應(yīng)，相關(guān)電力項(xiàng)目的評價工作，不僅需要進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會、技術(shù)效益的綜合測度，還需要突出項(xiàng)目政策響應(yīng)性的分析與評定，以此保障項(xiàng)目實(shí)施過程中的資源充分供給和穩(wěn)定收益回報(bào)。

1 吉林省電網(wǎng)多能互補(bǔ)項(xiàng)目實(shí)施政策環(huán)境分析

作為能源體系建設(shè)的重要工作之一，各地區(qū)多能互補(bǔ)進(jìn)程均具有較強(qiáng)的政策依賴性和社會貢獻(xiàn)性。電網(wǎng)企業(yè)作為多能互補(bǔ)工作的重要參與主體，其項(xiàng)目全周期決策過程中不僅需要考慮傳統(tǒng)的質(zhì)量、進(jìn)度和成本控制目標(biāo)，更需要重視項(xiàng)目實(shí)施的政策環(huán)境，以及項(xiàng)目運(yùn)營目標(biāo)與政策導(dǎo)向的契合水平。因此，分析吉林省電網(wǎng)企業(yè)多能互補(bǔ)項(xiàng)目實(shí)施政策環(huán)境，是提升項(xiàng)目決策水平的關(guān)鍵性前提。

在國家宏觀能源政策方面，《國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃剛要》中明確提出從能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級、現(xiàn)代能源儲運(yùn)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和智慧能源系統(tǒng)建設(shè)3 個方面加速推進(jìn)現(xiàn)代能源體系的構(gòu)建工作。依據(jù)“十三五”規(guī)劃的要求，在能源開發(fā)領(lǐng)域，包括吉林省在內(nèi)的東北地區(qū)煤炭資源開發(fā)將受到進(jìn)一步控制，而風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能發(fā)電將獲得更強(qiáng)的政策扶植力度。在能源存儲與運(yùn)輸領(lǐng)域，長期以來制約多能互補(bǔ)進(jìn)程的能源存儲與安全運(yùn)輸問題得到了充分重視。吉林省作為東北地區(qū)電力外輸大省及電力跨區(qū)域輸送的樞紐，其電網(wǎng)企業(yè)的項(xiàng)目運(yùn)營重點(diǎn)必將包括外送能力的擴(kuò)展。在能源系統(tǒng)信息化、智能化建設(shè)領(lǐng)域，分布式電源、微電網(wǎng)建設(shè)以及用戶需求側(cè)柔性管理成為當(dāng)前智慧能源建設(shè)重點(diǎn)，吉林省多能互補(bǔ)項(xiàng)目評價工作應(yīng)當(dāng)重視“源”“網(wǎng)”“荷”“儲”的協(xié)同性分析和能源網(wǎng)絡(luò)智能化分析。此外，“十九大報(bào)告”提出了推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔、低碳、安全、高效能源體系的基本要求。吉林省借助多能互補(bǔ)項(xiàng)目推進(jìn)新能源消納有助于提升其能源系統(tǒng)的整體改革效果。

在能源領(lǐng)域的專項(xiàng)政策方面，國家發(fā)改委、國家能源局頒布的一系列政策文件，為近年來各地區(qū)能源體系改革提供了較為具體的指導(dǎo)。其中，《能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃》和《關(guān)于推進(jìn)多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程建設(shè)的實(shí)施意見》2份文件對于多能互補(bǔ)進(jìn)程的影響較為深遠(yuǎn)。在項(xiàng)目組織方面，實(shí)施多能互補(bǔ)集成優(yōu)化工程是未來一段時間強(qiáng)化風(fēng)光水火儲互補(bǔ)利用的主要方式。具體而言，發(fā)改委、能源局明確指出，供給側(cè)的風(fēng)光水火儲多能互補(bǔ)系統(tǒng)建設(shè)與需求側(cè)的一體化集成供能系統(tǒng)建設(shè)是“源”“荷”兩端推進(jìn)多能互補(bǔ)進(jìn)程的關(guān)鍵工作。在電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，一方面加速完善電網(wǎng)主網(wǎng)架建設(shè)，拓寬送電通道。另一方面，針對新能源發(fā)電過程的分布式特征，鼓勵微電網(wǎng)示范工程的建設(shè)與推廣。在各類清潔能源中，吉林省風(fēng)電與光伏發(fā)電潛力較大，尤其是風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)基礎(chǔ)較好。面對國家推進(jìn)多能互補(bǔ)示范工程的政策機(jī)遇，吉林電網(wǎng)企業(yè)在參與多能互補(bǔ)項(xiàng)目的過程中，應(yīng)當(dāng)借助多種能源形式，擴(kuò)展新能源消納渠道，解決區(qū)域棄風(fēng)問題。

在吉林省能源政策方面，為了穩(wěn)步推進(jìn)多能互補(bǔ)項(xiàng)目的“落地”實(shí)施，相關(guān)政策文件突出了“源荷”協(xié)同的基本理念。在能源生產(chǎn)領(lǐng)域，吉林省借助能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革契機(jī)，將“多能互補(bǔ)”與“節(jié)能降碳”作為能源結(jié)構(gòu)體系優(yōu)化的戰(zhàn)略性目標(biāo)。深度挖掘水電、天然氣、光伏等新能源利用潛力，降低以煤炭為代表的傳統(tǒng)化石能源依賴，將是電源端結(jié)構(gòu)調(diào)整的基本態(tài)勢。在能源消費(fèi)領(lǐng)域，智慧能源項(xiàng)目已經(jīng)在吉林省能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃中得到充分重視，而多能互補(bǔ)集成優(yōu)化項(xiàng)目正是“智慧吉林”在能源領(lǐng)域的集中體現(xiàn)之一。在今后一段時間，吉林省將持續(xù)利用風(fēng)、光、水、煤等資源組合優(yōu)勢，開展風(fēng)光水火儲多能互補(bǔ)系統(tǒng)一體化運(yùn)行示范。

上述能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的基本政策態(tài)勢，為吉林省電網(wǎng)企業(yè)深度參與多能互補(bǔ)進(jìn)程提供了方向性引導(dǎo)。簡言之，吉林省多能互補(bǔ)項(xiàng)目堅(jiān)持供給側(cè)與需求側(cè)的協(xié)同考慮，借助分布式能源開發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新和電網(wǎng)智能化技術(shù)創(chuàng)新，以跨區(qū)域外送骨干通道和微電網(wǎng)為依托，力求實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)升級、新能源消納、民生改善等主要目標(biāo)。

2 政策響應(yīng)性評價準(zhǔn)則設(shè)計(jì)

單一能源發(fā)電過程中，規(guī)劃、設(shè)計(jì)、運(yùn)行等環(huán)節(jié)的獨(dú)立性較高。與之相對，多能互補(bǔ)進(jìn)程的主要挑戰(zhàn)是構(gòu)筑多品類能源供需協(xié)調(diào)能力，實(shí)現(xiàn)化石能源與清潔能源的優(yōu)勢互補(bǔ)。因此，多能互補(bǔ)項(xiàng)目的資源需求與運(yùn)營目標(biāo)呈現(xiàn)出多準(zhǔn)則并行的基本特征。將多能互補(bǔ)進(jìn)程作為一個復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行分析，其項(xiàng)目政策響應(yīng)性評價的準(zhǔn)則設(shè)計(jì)，需要重點(diǎn)關(guān)注各類“協(xié)調(diào)”問題。

2.1 國家能源政策導(dǎo)向與吉林省能源基礎(chǔ)相結(jié)合

從2015 年國家發(fā)改委、能源局《關(guān)于促進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展的指導(dǎo)意見》中提出“加強(qiáng)能源互聯(lián)，促進(jìn)多種能源互補(bǔ)”開始，國家層面推進(jìn)多能互補(bǔ)的主導(dǎo)原則、組織方式、實(shí)施重點(diǎn)和時間計(jì)劃已經(jīng)初步形成。在實(shí)施層面，需要結(jié)合各地區(qū)的資源稟賦特征實(shí)現(xiàn)政策“落地”。盡管吉林省能源種類較為齊全，但依然面臨化石能源儲量不足、新能源開發(fā)利用困難等挑戰(zhàn)。作為東北地區(qū)電力樞紐與新能源消納重點(diǎn)地區(qū)，吉林省電網(wǎng)項(xiàng)目建設(shè)面臨著“缺煤、少氣、貧油、多電”的基本能源現(xiàn)狀。在多能互補(bǔ)項(xiàng)目評價過程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合吉林省能源基礎(chǔ)，重點(diǎn)考察相關(guān)項(xiàng)目對于吉林省優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，提升電網(wǎng)調(diào)峰水平，促進(jìn)新能源消納，強(qiáng)化電力外輸能力和構(gòu)筑智慧電網(wǎng)的貢獻(xiàn)程度。

2.2 供給側(cè)與需求側(cè)協(xié)同考慮

推進(jìn)面向多能互補(bǔ)的電網(wǎng)項(xiàng)目，需要綜合協(xié)調(diào)“源”“荷”兩端的多類主體，即實(shí)現(xiàn)供給側(cè)與需求側(cè)的協(xié)同考慮。依據(jù)上述原則，相關(guān)政策文件中界定的多能互補(bǔ)集成優(yōu)化示范工程主要模式，包括大型綜合能源基地的多能互補(bǔ)系統(tǒng)和終端用戶的一體化集成供能系統(tǒng)。與之類似，面向分布式電源、微電網(wǎng)和配電網(wǎng)的異步優(yōu)化工程，也需要注重新能源開發(fā)與消納的協(xié)同設(shè)計(jì)。因此，電網(wǎng)企業(yè)對于多能互補(bǔ)項(xiàng)目的政策響應(yīng)性評價，應(yīng)注意分析供給側(cè)的多品類能源互補(bǔ)程度和需求側(cè)的電能利用效率。

2.3 側(cè)重社會、環(huán)境和技術(shù)效益評價

對于電網(wǎng)項(xiàng)目，一般具有投資規(guī)模大、實(shí)施周期長和效益輻射廣等特點(diǎn)。其中，經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效益一直都是電網(wǎng)項(xiàng)目評價的重點(diǎn)領(lǐng)域。此外，隨著生態(tài)文明建設(shè)要求的不斷強(qiáng)化，社會效益和環(huán)境效益在項(xiàng)目評價中的權(quán)重不斷提升。然而，多能互補(bǔ)項(xiàng)目，受制于利益主體之間的協(xié)同難度，能源生產(chǎn)企業(yè)和電力用戶往往缺乏參與項(xiàng)目的意愿或?qū)嵙?。因此，電網(wǎng)企業(yè)對于多能互補(bǔ)項(xiàng)目政策響應(yīng)性的評估，應(yīng)側(cè)重社會、環(huán)境和技術(shù)效益方面的評價。例如，在社會效益評價方面，“能源民生”應(yīng)成為多能互補(bǔ)項(xiàng)目評價的關(guān)注要點(diǎn)之一。在環(huán)境效益評價方面，一方面需要持續(xù)關(guān)注多能互補(bǔ)項(xiàng)目對于“節(jié)能降碳”進(jìn)程的支撐力度，另一方面需要考察項(xiàng)目實(shí)施對于清潔能源消納的貢獻(xiàn)水平。在技術(shù)效益評價方面，不僅注重能源綜合利用技術(shù)的創(chuàng)新水平，還需考慮相關(guān)項(xiàng)目建成后的輻射帶動效應(yīng)。

3 政策響應(yīng)性評價指標(biāo)體系構(gòu)建

基于三類政策響應(yīng)性評價準(zhǔn)則，結(jié)合政策性文件的指導(dǎo)精神、吉林省推進(jìn)多能互補(bǔ)的現(xiàn)實(shí)條件以及電網(wǎng)企業(yè)項(xiàng)目運(yùn)營的基本特征，面向多能互補(bǔ)的吉林省電網(wǎng)項(xiàng)目政策響應(yīng)性評價基本維度，如圖1 所示。

圖1 政策響應(yīng)性評價基本維度

3.1 能源政策響應(yīng)類指標(biāo)

發(fā)展新型能源是吉林省能源供給側(cè)改革的重要內(nèi)容。面對吉林省新能源發(fā)電的“相對過剩”能力，提升新能源消納水平，已經(jīng)成為電網(wǎng)企業(yè)分布式電源、微電網(wǎng)與配電網(wǎng)建設(shè)的首要目標(biāo)。借助多能互補(bǔ)進(jìn)程，可以在供給側(cè)尋求新能源消納的新機(jī)遇。相關(guān)政策響應(yīng)性評價，應(yīng)當(dāng)將新能源并網(wǎng)水平納入考察范圍。該文使用“新能源裝機(jī)并網(wǎng)率”測度多能互補(bǔ)項(xiàng)目對于新能源消納的貢獻(xiàn)程度。新能源裝機(jī)并網(wǎng)率，是指項(xiàng)目建成后規(guī)劃并網(wǎng)的新能源裝機(jī)量占全部建成能源裝機(jī)總量的比例?？紤]到不同項(xiàng)目在能源結(jié)構(gòu)、并網(wǎng)目標(biāo)以及項(xiàng)目當(dāng)期吉林省新能源消納需求方面的差異性，對該指標(biāo)可以使用定性賦值方案進(jìn)行描述和統(tǒng)計(jì)。

多能互補(bǔ)的一項(xiàng)關(guān)鍵工作是實(shí)現(xiàn)各類能源的有效“互補(bǔ)”。依托多能互補(bǔ)進(jìn)程優(yōu)化能源利用結(jié)構(gòu)是相關(guān)政策制定的基本出發(fā)點(diǎn)。該文提出，多能互補(bǔ)項(xiàng)目中各類能源的互補(bǔ)性評價依靠能源互補(bǔ)系數(shù)進(jìn)行度量，具體如公式（1）所示。

3.2 技術(shù)政策響應(yīng)類指標(biāo)

科技創(chuàng)新是多能互補(bǔ)進(jìn)程的重要驅(qū)動力量。與多能互補(bǔ)相配合，分布式電源、微電網(wǎng)、智慧社區(qū)、需求響應(yīng)、電能替代等新型能源管理方式的出現(xiàn)，對“源、網(wǎng)、荷、儲”協(xié)同運(yùn)營的智能化水平提出了更高的要求。相關(guān)項(xiàng)目的技術(shù)創(chuàng)新或技術(shù)應(yīng)用，也將產(chǎn)生更大的輻射帶動作用。因此，技術(shù)政策響應(yīng)性類指標(biāo)，除表征技術(shù)創(chuàng)新水平的“技術(shù)先進(jìn)性”外，還包括表征技術(shù)帶動能力的“技術(shù)示范性”和表征電網(wǎng)項(xiàng)目智能管理水平的“管理智能化”指標(biāo)。技術(shù)政策響應(yīng)類指標(biāo)的評價方式與賦值原則，見表2。

表1 能源政策響應(yīng)類指標(biāo)

表2 技術(shù)政策響應(yīng)類指標(biāo)

3.3 環(huán)保政策響應(yīng)類指標(biāo)

依據(jù)“十三五”規(guī)劃和“十九大”報(bào)告的指導(dǎo)精神，推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳能源體系是實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的重要途徑之一。作為東北老工業(yè)基地之一，吉林省能源消費(fèi)中高耗能、高污染的重工業(yè)占據(jù)較大比重。促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展的緊迫性在吉林省更為突出。

多能互補(bǔ)項(xiàng)目是環(huán)保政策響應(yīng)的一個重點(diǎn)領(lǐng)域，能減少以碳化物、硫化物為代表的污染物排放量。選取“碳硫減排率”指標(biāo)可以對項(xiàng)目減排情況進(jìn)行測度。碳硫減排率=（傳統(tǒng)化石能源項(xiàng)目消耗單位標(biāo)準(zhǔn)煤碳硫排放量-多能互補(bǔ)項(xiàng)目消耗單位標(biāo)準(zhǔn)煤碳硫排放量）/傳統(tǒng)化石能源項(xiàng)目消耗單位標(biāo)準(zhǔn)煤碳硫排放量。

此外，儲能技術(shù)的發(fā)展以及儲能總量的水平?jīng)Q定了多能互補(bǔ)系統(tǒng)的能源協(xié)調(diào)潛力。因此，該文選取“能源存儲能力”指標(biāo)，用于考察儲能技術(shù)綜合利用水平及項(xiàng)目可存儲最大電量。環(huán)保政策響應(yīng)類指標(biāo)評價方案，見表3。

3.4 民生政策響應(yīng)類指標(biāo)

能源項(xiàng)目的實(shí)施將民生改善作為重要的出發(fā)點(diǎn)。多能互補(bǔ)項(xiàng)目由于基礎(chǔ)性投資額度高、技術(shù)復(fù)雜性強(qiáng)、資源配置強(qiáng)度大等特征，對項(xiàng)目覆蓋區(qū)域內(nèi)部企業(yè)與居民的能源消費(fèi)必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。該文提出的民生政策響應(yīng)類指標(biāo)包括“用戶滿意度”和“用戶參與度”2 個細(xì)分指標(biāo)。其中，“用戶滿意度”用來評價多能互補(bǔ)進(jìn)程中企業(yè)或住戶對于多能互補(bǔ)項(xiàng)目實(shí)施效果的整體滿意度。“用戶參與度”指標(biāo)主要測度終端用戶自愿參與多能互補(bǔ)項(xiàng)目的意愿，且該項(xiàng)指標(biāo)主要針對用能企業(yè)進(jìn)行調(diào)研。民生政策響應(yīng)類指標(biāo)評價方案，見表4。

表3 環(huán)保政策響應(yīng)類指標(biāo)

4 政策響應(yīng)性評價流程分析

在項(xiàng)目的政策響應(yīng)性評價過程中，需要依據(jù)多能互補(bǔ)項(xiàng)目的細(xì)分類別、相關(guān)政策導(dǎo)向的具體要求、項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)程的參與主體等要素，對項(xiàng)目評價內(nèi)容、評價指標(biāo)和評價方案進(jìn)行甄別與篩選，進(jìn)而提升項(xiàng)目評價的針對性和靈活性。面向多能互補(bǔ)的吉林省電網(wǎng)項(xiàng)目政策響應(yīng)性評價基本流程包括評價需求分析、項(xiàng)目特征分析、方案細(xì)化、權(quán)重確定、綜合評價、對策建議等主要階段。具體實(shí)施流程及關(guān)鍵要點(diǎn)如圖2 所示。

表4 民生政策響應(yīng)類指標(biāo)

圖2 電網(wǎng)多能互補(bǔ)項(xiàng)目政策響應(yīng)性評價流程圖

5 結(jié)語

作為東北地區(qū)的能源大省和電網(wǎng)樞紐型節(jié)點(diǎn)，吉林省能源開發(fā)與利用面臨著很多挑戰(zhàn)。多能互補(bǔ)項(xiàng)目的有序開展，對于優(yōu)化吉林省能源體系結(jié)構(gòu)、促進(jìn)吉林省經(jīng)濟(jì)與生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。受制于項(xiàng)目投資周期長、資源需求大、利益主體多、技術(shù)要求高等因素，多能互補(bǔ)項(xiàng)目的政策依賴性較強(qiáng)。吉林省電網(wǎng)企業(yè)多能互補(bǔ)項(xiàng)目的評價工作，應(yīng)充分重視政策響應(yīng)性水平的測度。具體來說，需要基于能源政策響應(yīng)性、技術(shù)政策響應(yīng)性、環(huán)保政策響應(yīng)性和民生政策響應(yīng)性4 個維度開展相關(guān)評價工作。此外，在政策響應(yīng)性評價實(shí)施階段，需要結(jié)合項(xiàng)目特征遴選評價方案，并結(jié)合測算情況提出有針對性地對策建議，以此來提升電網(wǎng)企業(yè)多能互補(bǔ)項(xiàng)目的實(shí)施效果。