“十三五”以來,，我國電源結(jié)構(gòu)繼續(xù)優(yōu)化,，可再生能源裝機(jī)占比超過35%,，可再生能源消納總體有所改善,。但是，為了落實(shí)減少煤炭消費(fèi),、增加清潔能源比重,、推動(dòng)能源革命的戰(zhàn)略任務(wù)，我國必須持續(xù)提高可再生能源裝機(jī)和電量比重,，如果不進(jìn)行能源電力發(fā)展的深層次體制和機(jī)制上的改變,，則消納的難度將會(huì)越來越大，存在限電范圍擴(kuò)大和限電量增加的風(fēng)險(xiǎn),。
可再生能源限電問題反映了我國現(xiàn)行電力規(guī)劃,、運(yùn)行和體制機(jī)制模式越來越不適應(yīng)其發(fā)展，以及體制機(jī)制方面的深層次矛盾,。
作者建議：
優(yōu)化發(fā)展可再生能源基地,，合理開發(fā)東中部可再生能源，建立完善便捷高效的東中部分布式可再生能源開發(fā)規(guī)劃,、用地管理和建設(shè)運(yùn)行監(jiān)管制度,。
通過加大實(shí)施清潔能源供暖、電能替代,、發(fā)揮需求響應(yīng)資源優(yōu)勢等,，增加可再生能源就近消納電量。
控制煤電新增規(guī)模,，嚴(yán)格控制常規(guī)煤電轉(zhuǎn)為熱電聯(lián)產(chǎn),。在可再生能源資源富集地區(qū)適時(shí)研究火電封存和退出機(jī)制,。
東中部地區(qū)以配電網(wǎng)下平衡消納為前置條件發(fā)展分布式可再生能源，建立完善便捷高效的東中部分布式可再生能源開發(fā)規(guī)劃,、用地管理和建設(shè)運(yùn)行監(jiān)管制度。
優(yōu)先建設(shè)以輸送可再生能源為主且受端地區(qū)具有消納市場空間的輸電通道,。
完善可再生能源消納補(bǔ)償機(jī)制,，在現(xiàn)貨電力市場完全建立前，合理界定輔助服務(wù)的范疇和要求,，將輔助服務(wù)費(fèi)用納入電網(wǎng)購電費(fèi)用,，或者作為電網(wǎng)系統(tǒng)平衡成本納入輸配電價(jià)中。
01可再生能源發(fā)展和消納現(xiàn)狀
“十三五”以來,，我國電源結(jié)構(gòu)繼續(xù)優(yōu)化,，可再生能源裝機(jī)占比超過35%。
據(jù)中電聯(lián)統(tǒng)計(jì),，2017年底全國發(fā)電裝機(jī)容量17.8億千瓦,，同比增長7.6%。其中,，水電裝機(jī)容量為3.41億千瓦（含抽水蓄能0.29萬千瓦）,，占全部裝機(jī)容量的19.2%；并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量1.64億千瓦,，占全部裝機(jī)容量的9.2%,；并網(wǎng)太陽能發(fā)電裝機(jī)容量1.30億千瓦，占全部裝機(jī)容量的7.3%,。
可再生能源發(fā)電量繼續(xù)保持高速增長,。
2017年全國全口徑發(fā)電量6.4萬億千瓦時(shí)，同比增長6.5%,。其中,，水電發(fā)電量1.2億千瓦時(shí)，同比增長1.7%,，占全國發(fā)電量的18.6%,，并網(wǎng)風(fēng)電和并網(wǎng)太陽能發(fā)電量分別為3057億千瓦時(shí)和1182億千瓦時(shí)，同比分別增長26.3%和75.4%,，合計(jì)占全國發(fā)電量的比重達(dá)到6.6%,。
可再生能源消納總體有所改善，但解決限電難度愈加增大,，存在限電范圍擴(kuò)大和電量增加的風(fēng)險(xiǎn),。
通過落實(shí)可再生能源目標(biāo)引導(dǎo)制度、實(shí)施可再生能源保障性收購制度,、建立新能源消納和投資預(yù)警制度,、優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度和火電靈活性運(yùn)行,、推進(jìn)本地區(qū)和跨省區(qū)電力市場化交易、推動(dòng)清潔能源供暖等電能替代等多重組合措施,，2017年可再生能源限電情況較2016年有所好轉(zhuǎn),，風(fēng)光實(shí)現(xiàn)了限電率和限電量雙降。
2017年全國水電設(shè)備平均利用小時(shí)數(shù)為3579小時(shí),，同比降低40小時(shí),，棄水電量515億千瓦時(shí)。2017年全國風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)1948小時(shí),，同比增加203小時(shí),；棄風(fēng)電量419億千瓦時(shí)，同比減少78億千瓦時(shí),，棄風(fēng)率12%,，同比降低5個(gè)百分點(diǎn)，棄風(fēng)范圍限制在10個(gè)省區(qū)且均實(shí)現(xiàn)棄風(fēng)率下降,。
全國集中光伏電站年利用小時(shí)數(shù)為1204小時(shí),，同比增加74小時(shí)，棄光電量73億千瓦時(shí),，同比降低2億千瓦時(shí),，棄光率7%，同比降低4個(gè)百分點(diǎn),。除了黑龍江和遼寧光伏發(fā)電年利用小時(shí)數(shù)有所下降外,，其他規(guī)定了風(fēng)電和光伏發(fā)電最低保障性收購小時(shí)數(shù)地區(qū)的風(fēng)光年利用小時(shí)數(shù)均有不同程度的增加。
圖 12011-2017年棄風(fēng)情況（數(shù)據(jù)來源：國家可再生能源中心）
但部分地區(qū)仍存在較高的限電比例,，棄風(fēng)率超過10%的地區(qū)是甘肅（棄風(fēng)率33%）,、新疆（29%）、吉林（21%）,、內(nèi)蒙古（15%）,、黑龍江（14%），棄光率超過5%的地區(qū)是陜西,、新疆,、甘肅、青海,、寧夏,。從風(fēng)電、光伏發(fā)電最低保障收購小時(shí)數(shù)上看,，內(nèi)蒙古,、青海、河北、山西達(dá)到了規(guī)定的光伏發(fā)電最低保障收購小時(shí)數(shù)要求,。新疆I類地區(qū),、內(nèi)蒙古、遼寧,、吉林IV類地區(qū),、黑龍江、河北,、山西達(dá)到風(fēng)電最低保障收購小時(shí)數(shù)要求,。
為了落實(shí)減少煤炭消費(fèi)、增加清潔能源比重,、推動(dòng)能源革命的戰(zhàn)略任務(wù)，我國必須持續(xù)提高可再生能源裝機(jī)和電量比重,，但是如果不進(jìn)行能源電力發(fā)展的深層次體制和機(jī)制上的改變,，則消納的難度將會(huì)越來越大，存在限電范圍擴(kuò)大和電量增加的風(fēng)險(xiǎn),。
如,，2017年分布式光伏呈現(xiàn)爆發(fā)增長態(tài)勢，且部分地區(qū)在局域電網(wǎng)中達(dá)到較高滲透率,，根據(jù)國網(wǎng)公司數(shù)據(jù),，2017年安徽省分布式光伏出力占區(qū)域網(wǎng)供負(fù)荷最大比例達(dá)到10%，浙江嘉興分布式光伏實(shí)時(shí)出力占地區(qū)網(wǎng)供實(shí)時(shí)負(fù)荷最大比例達(dá)到69%,，安徽的亳州,、宿州、阜陽等地市也達(dá)到50%左右,?？紤]2018年及以后這些地區(qū)分布式發(fā)電有可能繼續(xù)保持較大規(guī)模新增裝機(jī)，如果不能統(tǒng)籌解決好消納問題,，則在東中部局部地區(qū)的部分時(shí)段也有可能出現(xiàn)限電,。
02可再生能源消納困難原因分析
可再生能源限電問題反映了我國現(xiàn)行電力規(guī)劃、運(yùn)行和體制機(jī)制模式越來越不適應(yīng)其發(fā)展,，以及體制機(jī)制方面的深層次矛盾,。主要在下面幾個(gè)方面：
（一）電力部門規(guī)劃的系統(tǒng)性和指導(dǎo)作用弱,，項(xiàng)目建設(shè)規(guī)模和布局一定程度失衡
雖然我國頒布了能源,、電力、可再生能源以及風(fēng)電,、太陽能等系列“十三五”發(fā)展規(guī)劃,，但就實(shí)施情況看，電力規(guī)劃的系統(tǒng)性和指導(dǎo)作用偏弱化,，規(guī)劃中提出的風(fēng)電,、光伏發(fā)電的發(fā)展規(guī)模（2.1億千瓦,、1.05億千瓦），既遠(yuǎn)低于實(shí)際發(fā)展規(guī)模和可能發(fā)展?jié)摿?，也低于《可再生能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃實(shí)施的指導(dǎo)意見》中提出的建設(shè)規(guī)模和布局（風(fēng)電2.4億千瓦,，光伏為1.6億千瓦+不限規(guī)模分布式光伏）。規(guī)模偏差一方面存在風(fēng)光開發(fā)布局失衡的情況,，另一方面配合消納風(fēng)光的其他網(wǎng)源建設(shè)和運(yùn)行仍按照原來的規(guī)劃安排,，加劇消納困難和矛盾。
從可再生能源項(xiàng)目建設(shè)布局看,，“十一五”,、“十二五”期間國家和開發(fā)企業(yè)均偏重資源優(yōu)勢和集中開發(fā)模式，而風(fēng)光等資源和開發(fā)與電力負(fù)荷明顯逆向分布的特點(diǎn),，造成2015年前后限電問題的凸顯和集中爆發(fā),。
自“十二五“后半段，有關(guān)部門將風(fēng)光開發(fā)重點(diǎn)轉(zhuǎn)為分布式,，無論是集中電站還是分布式發(fā)電項(xiàng)目建設(shè),，都將消納尤其是就近利用放在第一位，但之前集中建設(shè)帶來的問題難以即刻緩解,。2017年,，“三北”地區(qū)風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)和年發(fā)電量占比分別達(dá)到74%和73%，光伏發(fā)電占比分別為58%和66%,。
從其他電源建設(shè)看,，雖然近兩年實(shí)施了淘汰、停建,、緩建煤電的措施,，但煤電裝機(jī)量仍很大，產(chǎn)能過剩情況嚴(yán)峻,，未來風(fēng)險(xiǎn)仍存在,，2017年煤電等化石能源新增裝機(jī)超過4300萬千瓦，在全社會(huì)用電量增速6.6%的情況下,，火電利用小時(shí)數(shù)4209小時(shí),，同比增加23小時(shí)，僅增加0.5%,。煤電新增裝機(jī)超過新增電力負(fù)荷和用電量需要,，而且在電力結(jié)構(gòu)調(diào)整和市場化進(jìn)程中其定位和運(yùn)行方式需要加快調(diào)整，無法延續(xù)原有模式運(yùn)行,，否則電力清潔低碳轉(zhuǎn)型將成為空話,。
（二）電網(wǎng)規(guī)劃和通道建設(shè)難以滿足可再生能源發(fā)電和送出需要
目前可再生能源開發(fā)的原則是就地消納為主，但加強(qiáng)超高壓特高壓通道建設(shè)仍應(yīng)持續(xù)進(jìn)行：
一是對(duì)于緩解和解決歷史原因造成的當(dāng)前棄風(fēng)棄光棄水等限電問題有效,，
二是從未來發(fā)展角度,，西部和北部開發(fā)可再生能源仍有一定優(yōu)勢且對(duì)西部發(fā)展有積極作用，
三是特高壓電網(wǎng)通道建設(shè)應(yīng)是國家電力和能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成和支撐,。
但能源規(guī)劃沒有配套規(guī)劃輸電通道,、配套規(guī)劃靈活電源，最終造成并網(wǎng)難和外送難的局面,。
2016年,，全國11條特高壓線路共輸送電量2334億千瓦時(shí)，可再生能源占比74%,，其中5條純輸送水電線路輸送電量1603億千瓦時(shí),，3條純輸送火電線路輸送電量253億千瓦時(shí)，3條風(fēng)火打捆輸送為主線路輸送電量478億千瓦時(shí),，風(fēng)光電量為124億千瓦時(shí),，占比26%。
國家可再生能源中心依據(jù)電網(wǎng)企業(yè)提供的資料進(jìn)行了初步統(tǒng)計(jì),，2017年，全國12條特高壓線路輸送電量超過3000億千瓦時(shí),，其中純送水電線路6條,，純送火電線路3條，3條風(fēng)火打捆輸送為主線路風(fēng)光電量在總輸送電量中占比約36%,，外輸電量僅為“三北”地區(qū)風(fēng)光上網(wǎng)電量約8%,。
從2016、2017年數(shù)據(jù)看,，可再生能源外送尤其是風(fēng)光外送消納的總電量和比例有限,，在外送通道中電量比例有一定提升但線路輸送電量仍以火電為主。技術(shù)是一方面因素,，機(jī)制體制上需要突破和解決的問題更多,。
（三）地方消納責(zé)任不清,，可再生能源目標(biāo)引導(dǎo)機(jī)制需要更強(qiáng)化的措施予以落實(shí)
地方在發(fā)展可再生能源方面責(zé)任不清,，大部分西部和北部省區(qū)在發(fā)展可再生能源方面仍存在“重發(fā)、輕網(wǎng),、不管用”的問題,，大部分東中部省市仍然以當(dāng)?shù)鼗痣姙橹鳎瑳]有為輸入西南和“三北”地區(qū)的可再生能源發(fā)電充分?jǐn)U大市場空間,。
國家自2016年開始實(shí)施可再生能源目標(biāo)引導(dǎo)制度,，并按年度公布全國可再生能源電力發(fā)展監(jiān)測評(píng)價(jià)報(bào)告，重點(diǎn)是各省（區(qū),、市）全部可再生能源電力消納情況和非水電消納情況,。
但該制度為引導(dǎo)制度，而非約束性機(jī)制,，也沒有配套獎(jiǎng)懲措施,，缺乏實(shí)質(zhì)約束力，如陜西2016年其非水可再生能源消納占比僅為3.8%,，距2020年的引導(dǎo)性目標(biāo)差距為6.2個(gè)百分點(diǎn),，而西北電網(wǎng)內(nèi)部聯(lián)絡(luò)網(wǎng)架較強(qiáng)，且甘肅和新疆大量棄風(fēng)棄光,，僅靠西北電網(wǎng)內(nèi)部打破省間壁壘,，陜西非水可再生能源消納提升空間也應(yīng)該很大。