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深度

煤電與新能源不能水多了加面、面多了加水

來源：南方能源觀察 | 0評論 | 3293查看 | 2018-04-13 20:00:00

　　“我們現(xiàn)在的電源規(guī)劃思路是，煤電和新能源之間差不多‘水多了加面、面多了加水’。從中長期來看，這種思路肯定是不行的?！比A北電力大學(xué)經(jīng)濟與管理學(xué)院教授袁家海在4月3日舉行的中國煤控項目電力報告發(fā)布會上表示。

　　該項目由華北電力大學(xué)電力行業(yè)煤控課題組承接，并發(fā)布了最新研究成果《持續(xù)推進電力改革提高可再生能源消納》（以下簡稱《報告》）。

　　“必須把這種規(guī)劃理念從根本上扭轉(zhuǎn)過來。”袁家海認為，現(xiàn)在以新能源為優(yōu)先級，規(guī)劃了這么多新能源，要得到好的消納，就要思考我們到底需要怎樣的電源結(jié)構(gòu)，需要怎樣的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)?！暗贡齐娫唇Y(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)性、整體性的改革，棄風問題才有可能得到根本解決?！?/div>

　　與此同時《報告》指出，要盡快開展“十三五”電力規(guī)劃中期評估和動態(tài)調(diào)整工作，以可再生能源優(yōu)先、電源結(jié)構(gòu)系統(tǒng)優(yōu)化為原則適當調(diào)低煤電裝機規(guī)劃目標。盡快根據(jù)十九大精神要求制訂能源革命實施方案，明確煤電的中長期定位和在電力系統(tǒng)中承擔角色的路徑圖。

　　90%的棄風發(fā)生在供暖季

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　　“我們?nèi)ゼ终{(diào)研，吉林90%的風都是在160天的供暖季里棄掉的?！痹液８锌?。

　　擁有風電資源的吉林，同樣存在棄風的困境。2015年，吉林的棄風率一度高達32%，風電利用小時遠低于全國平均水平。

　　這與該地區(qū)熱電聯(lián)產(chǎn)機組占比高有關(guān)?！秷蟾妗方忉?，供熱期間為了保證居民供熱實行以熱定電方式運行，系統(tǒng)最小出力難以壓縮，這就使得風電即使在大風期發(fā)電空間也有限。吉林的棄風現(xiàn)象，也主要是發(fā)生在長達160天的供暖季當中。

　　據(jù)袁家海介紹，“三北”地區(qū)70%以上的機組都是熱電，即使開到最小，也是50%的充電水平。再往下壓的話，會影響到正常的供熱。在這種情況下，國內(nèi)很多省份的風電已經(jīng)沒有任何接納空間了。“頭兩年的吉林就是這樣的情況?！?/div>

　　河北是類似情況。由于河北北部電網(wǎng)直接調(diào)度的所有火電機組全部為供熱機組，冬季供熱期可用調(diào)峰幅度僅為15%-25%，遠低于常規(guī)燃煤機組50%左右的調(diào)峰能力。2015年春季期間，冀北電網(wǎng)因調(diào)峰困難累計限電17次。而在冀北電網(wǎng)累計棄風電量當中，因調(diào)峰因素的棄風量占到了99.6%。

　　《報告》建議，三北地區(qū)要控制常規(guī)煤電增長，并以供熱需求為基礎(chǔ)，合理推進背壓機組等量（減量）替代大型熱電聯(lián)產(chǎn)機組。另外地方政府也要充分考慮區(qū)域電網(wǎng)接受能力，合理規(guī)劃風電裝機。在吉林省的“十三五”能源規(guī)劃中，已經(jīng)規(guī)劃了一批背壓機組熱電聯(lián)產(chǎn)項目256萬千瓦，預(yù)期可以替代700萬千瓦抽凝機組的供熱能力，進一步促進風電消納。

　　靈活性改造可行也有局限

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　　到底該如何認識火電靈活性改造的作用？

　　袁家海表示，當前中國電源結(jié)構(gòu)以火電為主，至少在5-10年時間當中，這個結(jié)構(gòu)都很難有根本性改變。在這樣的情況下，靈活性改造確實是促進新能源消納近中期最有效的措施，而且是速效之策。但它有局限性，只能發(fā)揮到相應(yīng)空間。

　　根據(jù)《報告》，火電靈活性改造的技術(shù)路線主要包括五個方面：一是純凝機組低負荷運行、深度調(diào)峰；二是改善機組爬坡率，提高機組負荷響應(yīng)速度；三是火電機組快速啟停；四是熱電聯(lián)產(chǎn)機組熱點解耦；五是鍋爐燃料靈活可變。

　　其中，深度調(diào)峰改造和熱電解耦是火電機組靈活性改造的重點。對于熱電聯(lián)產(chǎn)機組來說，以熱定電方式導(dǎo)致機組發(fā)電負荷難以降低，特別是在棄風棄光嚴重的三北地區(qū)熱需求大，熱電機組占比高，供暖季調(diào)峰十分困難。因此技術(shù)關(guān)鍵在于實現(xiàn)熱電解耦。

　　靈活性改造存在明顯的天花板?！案脑熘螅钚〕隽€是有過不去的時候。而且也不太可能通過頻繁的啟停操作方式來接納新能源。從節(jié)能和減排上來說，更得不償失?！?/div>

　　袁家海舉例說，一次30萬機組的冷態(tài)啟動，差不多是正常煤耗的10個小時，但是這一次冷態(tài)啟動能把10小時正常煤耗所用的煤或者所發(fā)的煤電完全替代掉嗎？“不可能的。”

　　燃氣發(fā)電由于啟停時間短、不存在額外的效率損失和排放懲罰的問題，從能效和減排角度考慮，都是可行的調(diào)峰電源選擇?！皢栴}是我們沒有那么多天然氣機組，我們規(guī)劃到2020年最多500萬千瓦調(diào)峰機組?！痹液１硎?，“這是我們在三北地區(qū)的大賬。”

　　《報告》建議，三北地區(qū)要根據(jù)實際條件進一步規(guī)劃建設(shè)一批抽水蓄能電站和天然氣發(fā)電裝機，最大程度挖掘系統(tǒng)靈活性能力。

　　考慮到煤電在一段時期內(nèi)依舊占據(jù)重要地位?！秷蟾妗氛J為要明確煤電中長期定位，考慮對部分機組采取戰(zhàn)略封存方式，在系統(tǒng)需要調(diào)峰時充當應(yīng)急電源?；蛟谄髽I(yè)自愿的前提下，將個別接近投產(chǎn)的援建機組及時啟動為戰(zhàn)略備用電源，戰(zhàn)略備用電源無年度發(fā)電計劃、不得進入中長期合約和現(xiàn)貨市場。其固定運行費用可從電網(wǎng)備用費中列支，短期運營成本全部從輔助服務(wù)市場中補償。

　　較高的補償標準不可持續(xù)

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　　“現(xiàn)在這么高的補償標準，一定會造成大家有機會就改造，或者想辦法改造。”

　　袁家海說，“目前深調(diào)市場不是真正的輔助服務(wù)市場，而是電廠和電廠之間提供服務(wù)，你調(diào)了我不調(diào)然后我給你出錢的一個市場，這就會出現(xiàn)行政確定的補償標準承受不住的問題。我估計今年明年這個問題就會非?？斓娘@現(xiàn)出來?！痹缙陔娏ο到y(tǒng)沒有任何靈活性，補償高一點可以，但不能一直用這樣的標準做。

　　據(jù)介紹，目前補償主要是針對熱電解耦機組的，以后肯定會考慮到常規(guī)機組壓最小出力的改造。但這塊相應(yīng)的改造成本可能更難估，因為監(jiān)管部門很難掌握不同電廠要穩(wěn)定最小出力需要的成本。

　　《報告》指出，隨著靈活性改造的實踐越來越多，當前較高的補償標準是不可持續(xù)的，因此必須有序推進火電靈活性改造，不斷完善輔助服務(wù)的補償政策，避免價格扭曲，推動補償報價向均衡點移動。

　　項目組認為，目前深度調(diào)峰機制是在計劃框架內(nèi)做的局部性市場化改進，只是一個深度調(diào)峰變相服務(wù)。價格怎么定，有一個報價的方式來定。實際上成熟電力市場中是沒有深度調(diào)峰這個輔助服務(wù)產(chǎn)品的，它不是真正意義上的輔助服務(wù)。真正意義上的輔助服務(wù)只有調(diào)頻、調(diào)壓、黑啟動、調(diào)項，沒有深度調(diào)峰這項服務(wù)。國外主要通過分時電價引導(dǎo)市場主體在高峰和低谷時段調(diào)整出力來解決。

　　新動能時期的兩大不確定

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　　在過去，重工業(yè)和第二產(chǎn)業(yè)用電與全社會用電量趨勢是一致的，舊動能直接決定著電力消費走勢。從2014年開始，中國經(jīng)濟開始進入新常態(tài)，經(jīng)濟增長的新舊動能也處于切換階段。

　　隨之而來的問題是，進入新動能時期的電力消費走勢又會是什么樣？袁家海認為，有兩大不確定性的因素。

　　第一是電能替代。在電力過剩尤其是強力治霾改善空氣的背景下，電能替代受到了前所未有的重視。

　　“目前已經(jīng)宣布到2020年電力替代要完成4500億度電的目標。據(jù)國網(wǎng)的數(shù)據(jù)，2017年就完成了差不多1000億度電的目標。所以這是我們這兩年電力消費增快的一個很大的動因?！痹液１硎?。

　　電能替代對于需求側(cè)管理也提出了現(xiàn)實要求。

　　《報告》提到，影響煤電供給側(cè)改革最大的不確定性因素來自需求及負荷增長。在穩(wěn)步推進電能替代的同時，須著力發(fā)掘電力市場化改革中的需求側(cè)資源，充分重視需求響應(yīng)對優(yōu)化負荷曲線、保障電力平衡、抑制電源投資不合理增長的功能。建議有關(guān)部分盡快把需求響應(yīng)納入電力規(guī)劃。

　　第二是高耗能行業(yè)的退出?！按蠹叶贾浪?，問題是什么時候退，這里還有很大的不確定性?！?/div>

　　袁家海說，2014年和2015年電力消費之所以出現(xiàn)超低增長，是因為中國經(jīng)濟失去了舊動能，而新動能還未成長起來。到了2016年、2017年，新動能已經(jīng)初步成型。“至少從高附加值產(chǎn)業(yè)來看，新動能成型了。2018年頭兩個月高附加值制造業(yè)用電數(shù)據(jù)增長將近20%，非?？?。”

　　但在其看來，到目前為止，舊動能并沒有真正的退出。2018年之后一定會出現(xiàn)新動能加速發(fā)展，舊動能退出?！斑@里存在不確定性，不知

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