來源:中電新聞網(wǎng) | 0評論 | 5143查看 | 2016-05-11 13:29:00
一邊是火電機組利用小時數(shù)不斷下降,另一邊是消納問題羈絆著新能源的發(fā)展,阻礙了我國能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化的步伐。如何在穩(wěn)健發(fā)展中構(gòu)建“清潔低碳、安全高效”的現(xiàn)代能源體系,一場世界頂級電力技術(shù)盛會帶來的頭腦風(fēng)暴和成功經(jīng)驗,為破解這一矛盾帶來了更多的思考。
4月7日,由電力規(guī)劃設(shè)計總院牽頭舉辦的提升中國火電靈活性國際技術(shù)交流會在北京召開。與會國內(nèi)外專家學(xué)者對提升我國火電靈活性的技術(shù)路線、激勵機制、戰(zhàn)略構(gòu)想等議題進行了深入探討,為下一步開展火電靈活性示范試點工程奠定了良好基礎(chǔ)。一家國家高端咨詢機構(gòu)將“能源智囊、國家智庫”的職責(zé)融入到致力于我國電力行業(yè)健康發(fā)展之中的進取與實踐也由此得見。
被拋棄的風(fēng)
在我國推動能源革命、努力建設(shè)“清潔低碳、安全高效”現(xiàn)代能源體系的大背景下,我國可再生能源發(fā)展成果顯著。目前,我國水電、風(fēng)電和太陽能發(fā)電裝機規(guī)模分別達到3.2億千瓦、1.3億千瓦、4300萬千瓦,均居世界第一,可再生能源總發(fā)電量也位居世界第一。
隨著新能源的持續(xù)快速發(fā)展,近年來我國部分地區(qū)的棄風(fēng)棄光問題也日益凸顯。國家能源局發(fā)布的2015年風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況顯示,風(fēng)電棄風(fēng)限電形勢加劇:全年棄風(fēng)電量339億千瓦時,同比增加213億千瓦時,平均棄風(fēng)率15%。尤其是我國“三北”地區(qū),由于燃煤熱電比例高,調(diào)峰電源建設(shè)條件差,冬季供暖期調(diào)峰困難,吉林、黑龍江、內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、新疆等地棄風(fēng)問題嚴重,部分地區(qū)棄光現(xiàn)象也開始出現(xiàn)。
“為滿足可再生能源的快速發(fā)展需要,提高可再生能源消納能力,國家能源局將實施提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力專項工程,其中提升火電運行靈活性是工作重點之一。”國家能源局電力司司長韓水在致辭中表示。
今年1月,國家能源局同意電規(guī)總院牽頭籌建火電靈活性提升協(xié)作平臺,主要任務(wù)是組織國內(nèi)外火電運行靈活性相關(guān)技術(shù)合作交流、研究制定我國火電運行靈活性升級改造技術(shù)路線、牽頭國外先進技術(shù)引進推廣和標準化工作、研究相關(guān)政策和價格機制,并協(xié)助國家能源局開展國內(nèi)火電靈活性改造示范試點工作。
靈活的火電
實際上,火電靈活性改造在國外已有率先嘗試和成功經(jīng)驗。德國和丹麥在電力市場建設(shè)、火電轉(zhuǎn)型、高比例可再生能源消納方面成績顯著,據(jù)了解,優(yōu)越的電源調(diào)峰能力是丹麥、德國實現(xiàn)高比例新能源消納的重要基礎(chǔ),在此基礎(chǔ)上精巧設(shè)計的電力市場機制和相關(guān)政策是充分發(fā)揮電源調(diào)峰能力的保障。在兩國電源調(diào)峰能力建設(shè)中,提升火電機組靈活性是其重要舉措。
相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2015年,丹麥風(fēng)力發(fā)電占總用電量比重的42%,棄風(fēng)率僅0.2%,這得益于靈活的火力發(fā)電?!拔覀兿M滌`活發(fā)電的經(jīng)驗對中國有所幫助,降低中國能源體系中的棄風(fēng)率。”丹麥駐華大使館副大使LarsBo在致辭中說到。
在過去的20年,隨著可再生能源發(fā)電電量的提高,丹麥的火電利用小時數(shù)從原有的5000小時下降到了目前的2500~3000小時,丹麥火電企業(yè)通過技術(shù)改造,逐漸適應(yīng)了可再生能源接入后帶來的諸多挑戰(zhàn)。
根據(jù)丹麥能源署提供的資料,目前其火電機組靈活性十分優(yōu)越,火電調(diào)峰能力可以達到70%~80%。隨著其靈活性改造的推進,火電運營的支出和收入結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的變化,在電力市場中其發(fā)電收入和調(diào)峰收入保證了火電運行的合理收益。
今年年初,中丹簽署了《關(guān)于建立中丹火電靈活性伙伴關(guān)系的諒解備忘錄》,旨在提升雙方在火電靈活性領(lǐng)域互利合作的伙伴關(guān)系,促進兩國向低碳經(jīng)濟轉(zhuǎn)型。
可行的路徑
“作為‘三北’地區(qū)主力電源的火電,通過靈活性改造提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,是目前最直接有效的措施之一?!彪娨?guī)總院院長謝秋野認為,“運用提升火電靈活性技術(shù)提高可再生能源消納能力,應(yīng)該加強統(tǒng)籌、綜合施策。一方面,我國具備提升火電靈活性的基礎(chǔ)條件,但缺乏實際改造和運行經(jīng)驗,丹麥、德國等成功經(jīng)驗可以借鑒;另一方面,火電靈活性調(diào)峰等成本迫切需要出臺相關(guān)政策予以疏導(dǎo)?!蹦壳?,我國火電仍實行標桿電價上網(wǎng)體制。根據(jù)中央近期陸續(xù)出臺的相關(guān)政策,將逐步放開競爭性環(huán)節(jié)價格,加快構(gòu)建有效競爭的市場結(jié)構(gòu)和市場體系,形成由市場決定能源價格的機制。
開展提升靈活性改造,有利于火電更好地適應(yīng)未來的形勢,更好地具備參與競爭性電力市場的基本條件。
實際上,火電靈活性調(diào)峰激勵和補償在我國東北已有先行實踐。交流會上,東北能源監(jiān)管局張程處長以《火電靈活激勵機制在東北電力調(diào)峰市場的應(yīng)用》的專題演講,介紹了東北電力調(diào)峰市場的背景、核心規(guī)則及市場運行效果:在價格形成機制上,根據(jù)火電機組調(diào)峰深度的不同,創(chuàng)造性引入“階梯式”浮動報價及分攤機制,火電企業(yè)可在不同檔內(nèi)自由報價,依照報價由低到高依次調(diào)用,最終按照各檔實際出清價格進行結(jié)算;加大調(diào)峰補償力度,按照“多減多得、少減多攤”的原則,進一步提高了獎罰力度,以更高的補償價格激勵火電企業(yè)增加調(diào)峰深度;擴大了參與范圍,針對東北風(fēng)電、核電快速發(fā)展的實際,新辦法改變了只在火電機組內(nèi)部進行補償和分攤的模式,將風(fēng)電、核電作為重要市場主體納入調(diào)峰機制,實現(xiàn)風(fēng)火、核火之間的互補互濟。提升火電靈活性包括提升運行靈活性和提升燃料靈活性。提升運行靈活性是指提高煤電機組的調(diào)峰幅度、爬坡能力以及啟停速度。而提升燃料靈活性是指利用已有的煤電設(shè)備,摻燒或者混燒秸稈、木屑等生物質(zhì),實現(xiàn)生物質(zhì)燃料的清潔利用,減少大氣污染。為解決我國目前比例下的風(fēng)電消納問題,提高煤電機組的調(diào)峰幅度一定時期內(nèi)將是提升火電靈活性的階段重點工作。
在火電靈活性提升實施方面,電規(guī)總院規(guī)劃研究部副主任韓小琪在主題演講中表示,從設(shè)施能力改善的物理層面、市場化建設(shè)的市場層面以及調(diào)度運行調(diào)整的運行層面三個方面著手,發(fā)揮火電的靈活性調(diào)節(jié)潛力。
中國工程院院士、華北電力大學(xué)校長劉吉臻在演講中也明確提出建議,“60~100萬千瓦級超超臨界機組作為承擔(dān)基荷運行,30~60萬千瓦機組可實施彈性運行,30萬千瓦及以下機組循環(huán)啟停,逐步將國家對新能源電力的補貼轉(zhuǎn)變?yōu)閷φ{(diào)峰電源的補貼?!表n水表示,“十三五”期間,火電靈活性改造作為調(diào)節(jié)能力建設(shè)重要的能源技術(shù)創(chuàng)新之一,將通過示范試點建設(shè)和后續(xù)推廣等工作,發(fā)揮重要作用。