今年 我國首個區(qū)域新型電力系統(tǒng)或?qū)⒔ǔ?/h1>

2022-09-13 10:05  來源:中國能源報  瀏覽:  

“西北地區(qū)風能、太陽能資源富集,近年來新能源裝機呈現(xiàn)跨越式增長”,“西北電網(wǎng)新能源裝機及發(fā)電量占比處全國區(qū)域電網(wǎng)前列”,“今年西北電網(wǎng)新能源總裝機規(guī)模將超火電,成為西北全網(wǎng)第一大電源”。這是記者在近日召開的“西北新能源高比例發(fā)展研討會”上聽到的專家聲音。
 
與會專家認為,在碳達峰碳中和目標指引下,西北地區(qū)新能源將進入大規(guī)??焖侔l(fā)展和高比例并網(wǎng)階段。新能源高速發(fā)展,給消納帶來巨大壓力,急需不斷完善電力市場。
 
今年,新能源將成西北電網(wǎng)第一大電源
 
數(shù)據(jù)顯示,截至2021年底,西北電網(wǎng)新能源裝機占比高達42%,發(fā)電量占比達21%,遠超新能源裝機占比27%和發(fā)電量占比12%的全國平均水平,且已超過歐盟同期水平。2022年,西北電網(wǎng)新能源單日最大發(fā)電量占比達35%、瞬時最大出力占比達48%,均創(chuàng)歷史新高。其中,青海省新能源發(fā)電出力占比更是達到了驚人的79%,比當時全省用電負荷高出4%。
 
西安交通大學教授李更豐表示,在碳達峰碳中和目標以及風光大基地規(guī)劃建設(shè)的新形勢下,西北電網(wǎng)新能源占比將進一步提高。預(yù)計2022年新能源總裝機將超火電,成為西北地區(qū)第一大電源,西北電網(wǎng)也將因此成為全國新能源裝機第一的區(qū)域電網(wǎng),建成我國首個區(qū)域新型電力系統(tǒng);預(yù)計到2025年,新能源裝機將達2億千瓦,占比將超50%,成為西北電網(wǎng)主體電源,電力系統(tǒng)將先于社會面率先實現(xiàn)碳達峰。2030年,西北電網(wǎng)新能源裝機將超過3.5億千瓦。
 
同時,記者從研討會上獲悉,根據(jù)現(xiàn)有增速推測,西北電網(wǎng)新能源發(fā)電量占比將于2025年超過1/4,2030年超過1/3,并于2045年達到50%。
 
新能源利用率“五連升”面臨逆轉(zhuǎn)
 
李更豐告訴記者,2016—2021年,西北電網(wǎng)已實現(xiàn)棄風棄光率五連降以及新能源裝機和發(fā)電量五連升。但是,隨著新能源的急速發(fā)展,“五連升”勢頭預(yù)計2022年將可能停止。比如,今年5月,甘肅省棄風率攀升至18.3%,青海省棄光率上升至16.3%,這些情況說明西北地區(qū)新能源大發(fā)展給電網(wǎng)帶來了持續(xù)增長的消納壓力。
 
業(yè)內(nèi)專家認為,隨著規(guī)模超1億千瓦、以沙漠、戈壁、荒漠為主的大型風電光伏基地項目的陸續(xù)投產(chǎn),西北地區(qū)的新能源電力消納壓力將越來越大。
 
在李更豐看來,制約西北地區(qū)新能源消納的因素較為復(fù)雜。其中,主因是電力電量平衡受阻與安全穩(wěn)定受阻,分別體現(xiàn)為斷面受阻和調(diào)峰受阻。其中,斷面受阻主要是指輸送通道容量有限,西北電網(wǎng)內(nèi)部網(wǎng)架結(jié)構(gòu)為東西走向長鏈型結(jié)構(gòu),發(fā)電與負荷中心在地理上分布不均;調(diào)峰受阻主要是指系統(tǒng)調(diào)峰容量有限,近年來的數(shù)據(jù)顯示,西北電網(wǎng)晚高峰時電力缺口持續(xù)增大,日間調(diào)峰能力嚴重不足。
 
電力規(guī)劃設(shè)計總院副總工程師王霽雪表示,目前,西北電網(wǎng)既是直流落點和外送省份最多的區(qū)域電網(wǎng),也是我國第一大送端和電力資源輸出區(qū)域級電網(wǎng)。多個送端地區(qū)出現(xiàn)多個特高壓直流,支撐電源和當?shù)鼐W(wǎng)架高度復(fù)雜。比如,陜北地區(qū)已納規(guī)和已建成的通道都集中在延安、榆林等區(qū)域,而這些地區(qū)的新能源電源較為零散,為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定,當?shù)赜种卦炝艘粡埿‰娋W(wǎng)。“目前較為緊迫的任務(wù)是,如何提早謀劃,實現(xiàn)存量與增量線路之間的協(xié)同,以及新能源的支撐電源與電網(wǎng)通道之間的協(xié)同。”
 
現(xiàn)行電力市場規(guī)則力不從心
 
隨著西北電網(wǎng)新能源裝機比例的持續(xù)增大,電力系統(tǒng)同時面臨著保供與消納壓力。此外,西北地區(qū)的市場主體多元且復(fù)雜,各類市場主體利益錯綜交織,“搭便車”現(xiàn)象明顯。
 
對此,李更豐建議,要完善新型主體參與電力市場的方式機制,通過電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、需求側(cè)、儲能側(cè)等方面提升電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力,適應(yīng)大規(guī)模新能源并網(wǎng)的要求。同時,在遵循市場規(guī)則的前提下,明確獨立儲能、需求響應(yīng)、分布式光伏等新興主體進入市場的方式及其獨立市場主體的地位,通過價格機制合理有效地解決消納問題,促進新型市場主體充分發(fā)展。
 
國網(wǎng)西北分部專家陳天恩表示,新能源電量滲透率從20%升至40%時,電網(wǎng)將面臨更嚴峻的挑戰(zhàn)。“在此背景下,已有的峰谷價差和輔助服務(wù)機制會顯得力不從心,難以引導源網(wǎng)荷儲協(xié)同運營,價格引導投資信號衰減,需要重新完善乃至重塑現(xiàn)行的電力市場。
 
此外,業(yè)內(nèi)專家還建議,可通過跨省調(diào)峰增加區(qū)域互濟空間,發(fā)揮跨區(qū)域調(diào)節(jié)能力,支撐送端的新能源發(fā)展,調(diào)動受端資源對提升送端電網(wǎng)靈活性的作用。從負荷特性來看,寧夏、甘肅、青海的最高負荷出現(xiàn)在冬季,陜西的最高負荷出現(xiàn)在夏季,各?。▍^(qū))之間在季節(jié)上存在互補性。

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