《電子技術(shù)應(yīng)用》
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張立寬:“六輪驅(qū)動(dòng)”助力新能源消納

2017-08-31

  日前,國(guó)家能源局通報(bào),,能源局會(huì)同相關(guān)地區(qū)能源主管部門(mén),、電網(wǎng)企業(yè)采取了一系列有針對(duì)性的措施,,推動(dòng)棄水棄風(fēng)棄光棄水問(wèn)題取得明顯好轉(zhuǎn),上半年棄風(fēng)率,、棄光率分別下降了7個(gè)和4.5個(gè)百分點(diǎn),。

  毋庸置疑,實(shí)現(xiàn)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型,,新能源科學(xué)合理消納是根本,,必須著力解決電網(wǎng)調(diào)峰、電力外送和市場(chǎng)機(jī)制三大難題,,是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,,需要相關(guān)方多措并舉、多管齊下,。筆者認(rèn)為,,當(dāng)前,必須從電源,、電網(wǎng),、負(fù)荷、技術(shù),、市場(chǎng),、政策等六方面實(shí)施“六輪驅(qū)動(dòng)”,打出一系列“組合拳”,才能從根本上實(shí)現(xiàn)新能源科學(xué)合理消納,,徹底解決飽受詬病的棄風(fēng)棄光棄水難題,。

  優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)合理布局新能源

  新能源發(fā)電不同于傳統(tǒng)成熟的發(fā)電模式,由于其技術(shù)新發(fā)展快,,在產(chǎn)品設(shè)計(jì),、質(zhì)量控制、管理運(yùn)維等方面還存在不同程度的不足,,2016年平均每臺(tái)非計(jì)劃停運(yùn)3.28次,,海上風(fēng)電則達(dá)到10次以上。由于風(fēng)光能源具有時(shí)段性和間歇性,,要實(shí)現(xiàn)各時(shí)段各季節(jié)全部消納,,電網(wǎng)系統(tǒng)就要具備較大的可調(diào)用負(fù)荷儲(chǔ)備和實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)容量,必然增加調(diào)峰成本和輸電成本,。因此,,實(shí)現(xiàn)總體消納要根據(jù)各區(qū)域市場(chǎng)空間、存量情況和增量規(guī)劃,,確定不同時(shí)期新能源合理消納目標(biāo)比例,;特別是要以需求為導(dǎo)向,加強(qiáng)源網(wǎng)荷三者間規(guī)劃和運(yùn)行的協(xié)調(diào)性,,實(shí)現(xiàn)常規(guī)能源和新能源的合理配比和協(xié)調(diào)運(yùn)行,。

  建設(shè)特高壓智能電網(wǎng)助推新能源輸送與消納

  特高壓是指交流1000千伏、直流±800千伏及以上的電壓等級(jí),,它能大大提升我國(guó)電網(wǎng)的輸送能力,。我國(guó)的特高壓輸電網(wǎng),建設(shè)不到10年就具備了世界最高水平,,創(chuàng)造了一批世界紀(jì)錄,。

  特高壓電網(wǎng)是全球能源互聯(lián)網(wǎng)的主網(wǎng)架,也是我國(guó)能源互聯(lián)網(wǎng)的主網(wǎng)架,,能夠?qū)⑽鞑?、北部大型可再生能源基地的電力大?guī)模輸送到1000-4000公里的東中部負(fù)荷中心。據(jù)介紹,,國(guó)家電網(wǎng)公司目前已有特高壓電網(wǎng)在運(yùn)“六交五直”,、在建“三交六直”,“十三五”期間,,重點(diǎn)突破西縱,、中縱等關(guān)鍵交流工程,盡快形成堅(jiān)強(qiáng)的特高壓交流電網(wǎng),,形成若干條“三北”地區(qū)新能源外送的大動(dòng)脈,。實(shí)踐證明,,特高壓在推動(dòng)我國(guó)可再生能源大規(guī)模外送消納方面正發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。

  加強(qiáng)負(fù)荷側(cè)管理推進(jìn)電能替代

  隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和新能源的蓬勃的發(fā)展,,全社會(huì)用電峰谷差加大,,加強(qiáng)負(fù)荷側(cè)管理、努力提高負(fù)荷率已經(jīng)成為迫在眉睫的問(wèn)題,。電力負(fù)荷側(cè)管理是指通過(guò)提高終端用電效率和優(yōu)化用電方式,,引導(dǎo)電能消費(fèi)者改變用能方式,使電力資源得到有效的優(yōu)化配置,。對(duì)于提高風(fēng)光等新能源的消納,、降低風(fēng)光水棄用率,一方面要通過(guò)挖掘需求側(cè)響應(yīng)潛力,,減少負(fù)荷峰谷差,引導(dǎo)負(fù)荷跟隨風(fēng)光發(fā)電的出力適時(shí)調(diào)整,,最大限度降低棄用率,;另一方面,通過(guò)加快實(shí)施電能替代,,以電代煤,、以電代油,積極拓展本地新能源消納市場(chǎng),。

  推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新提升設(shè)備可靠性

  持續(xù)推進(jìn)新能源技術(shù)創(chuàng)新,,加快電力系統(tǒng)靈活性建設(shè)是解決當(dāng)前新能源消納問(wèn)題的重中之重。對(duì)于新能源電源側(cè),,要加強(qiáng)在產(chǎn)品設(shè)計(jì),、質(zhì)量控制、運(yùn)維管理等方面的不足,,加強(qiáng)微觀,、局地、極端氣象技術(shù)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào),,做到關(guān)口前移,,提高對(duì)風(fēng)況、光照,、來(lái)水發(fā)電功率預(yù)測(cè)精度,,努力保障新能源機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行。

  對(duì)于電網(wǎng)輸送方面,,要突破并網(wǎng)控制技術(shù),、多能互補(bǔ)技術(shù)、精準(zhǔn)負(fù)荷控制技術(shù),、分布式與微電網(wǎng)等電網(wǎng)核心技術(shù),,提升大電網(wǎng)平衡能力,;微電網(wǎng)在能源可靠性、能源易獲取,、能源獨(dú)立和能源成本優(yōu)化四個(gè)方面擁有突出優(yōu)勢(shì),,可利用能源靈活性?xún)?yōu)化能源結(jié)構(gòu)和電網(wǎng)平衡,優(yōu)化能源成本,,實(shí)現(xiàn)新能源的自給消費(fèi),,以便能夠部分或全部取代主電網(wǎng)提供的能源。當(dāng)主電網(wǎng)遇到重大問(wèn)題時(shí),,微電網(wǎng)能夠快速解耦,,并仍然可以繼續(xù)從地方電源供電,增強(qiáng)了用電的可靠性和靈活性,。

  完善市場(chǎng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)低成本消納

  建立有利于打破省際壁壘,、促進(jìn)新能源跨區(qū)跨省消納的電價(jià)機(jī)制,建立新能源接受地區(qū)與輸出地區(qū)的利益補(bǔ)償機(jī)制,,有序放開(kāi)跨區(qū)輸電通道送受電計(jì)劃,,鼓勵(lì)在更大范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化競(jìng)爭(zhēng),進(jìn)而建立跨區(qū)域新能源增量現(xiàn)貨交易機(jī)制,。

  通過(guò)現(xiàn)貨市場(chǎng),,發(fā)揮大規(guī)模新能源發(fā)電邊際成本低的優(yōu)勢(shì),通過(guò)邊際低成本實(shí)現(xiàn)優(yōu)先調(diào)度,、中長(zhǎng)期交易通過(guò)現(xiàn)貨市場(chǎng)交割,,通過(guò)現(xiàn)貨市場(chǎng)的價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)發(fā)電企業(yè)主動(dòng)調(diào)峰,優(yōu)化統(tǒng)籌全網(wǎng)調(diào)節(jié)資源,,促進(jìn)新能源消納,。

  通過(guò)建設(shè)輔助服務(wù)市場(chǎng),在發(fā)電環(huán)節(jié)制定各類(lèi)新能源參與調(diào)峰,、調(diào)頻,、備用等輔助服務(wù)長(zhǎng)效機(jī)制,激發(fā)常規(guī)電源參與調(diào)峰積極性,,享受相應(yīng)的輔助服務(wù)收益,;充分利用需求側(cè)響應(yīng)資源,建立需求側(cè)參與市場(chǎng)化輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制,。

  加強(qiáng)制度建設(shè)做好頂層設(shè)計(jì)

  首先,,制定有利于新能源消納的跨省跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)管理考核辦法。目前國(guó)家規(guī)定的接網(wǎng)費(fèi)用補(bǔ)貼辦法難以適應(yīng)網(wǎng)間電量交換的需要,,迫切需要建立跨省,、跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)建設(shè)核準(zhǔn)辦法及投資回報(bào)機(jī)制,充分考慮風(fēng)電特性及消納問(wèn)題,,制定有利于風(fēng)電消納的跨省跨區(qū)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)管理考核辦法,。

  其次,,建立有利于新能源發(fā)展的“政網(wǎng)源用”聯(lián)動(dòng)機(jī)制。新能源并網(wǎng)及消納是一個(gè)系統(tǒng)工程,,需要政府,、電網(wǎng)、電源,、用戶(hù)四方共同建立一個(gè)聯(lián)動(dòng)機(jī)制,,有利于實(shí)現(xiàn)新能源規(guī)劃和電網(wǎng)規(guī)劃的有效銜接,科學(xué)制定新能源布局規(guī)劃和建設(shè)計(jì)劃,,使電源本體和并網(wǎng)工程同步設(shè)計(jì),、同步核準(zhǔn)、同步建設(shè)和同步投產(chǎn),,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)和新能源協(xié)調(diào)發(fā)展,。

  三是完善法律體系和政策標(biāo)準(zhǔn)。我國(guó)于2006年實(shí)施的《可再生能源法》已確立總量目標(biāo),、可再生能源強(qiáng)制上網(wǎng),、上網(wǎng)電價(jià)、費(fèi)用分?jǐn)偤蛯?zhuān)項(xiàng)資金五項(xiàng)制度,,但制度落實(shí)并不樂(lè)觀;當(dāng)前,,亟需細(xì)化法律條文,,提高可操作性,促進(jìn)利益相關(guān)方按照詳細(xì)可循的具體規(guī)定履行自己的義務(wù),。

  總之,,解決新能源科學(xué)合理消納需多管齊下、綜合施策,,需要全社會(huì)各界形成共識(shí),,群策群力、多措并舉,;當(dāng)前,,我們欣喜地看到,2016年下半年以來(lái)通過(guò)各方努力,,風(fēng)光水棄用和新能源消納問(wèn)題有所好轉(zhuǎn),,相信通過(guò)全社會(huì)堅(jiān)持不懈的共同努力,新能源消納越來(lái)越向好發(fā)展,。(作者為中國(guó)煤炭數(shù)據(jù)交易中心首席分析師)


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