水電水利規(guī)劃設計總院張益國：做好新階段消納工作 促進新能源高質(zhì)量發(fā)展

　　做好新階段消納工作 促進新能源高質(zhì)量發(fā)展
 

　　水電水利規(guī)劃設計總院  張益國

 

　　近日，國家能源局印發(fā)《關于做好新能源消納工作 保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》(以下簡稱《通知》)，從推進配套電網(wǎng)項目建設、系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升和網(wǎng)源協(xié)調(diào)發(fā)展、發(fā)揮電網(wǎng)資源配置平臺作用、優(yōu)化新能源利用率目標、新能源消納數(shù)據(jù)統(tǒng)計管理、常態(tài)化開展新能源消納監(jiān)測監(jiān)管工作等六個方面，提出十七項措施，以提升電力系統(tǒng)對新能源的消納能力，推動新能源高質(zhì)量發(fā)展。
 

　　一、新能源消納工作進入新階段
 

　　在我國新能源發(fā)展初期，隨著新能源快速規(guī)?；l(fā)展，棄風棄光問題開始出現(xiàn)，由于各界對消納問題的認識還不充分，相關措施未及時跟上，棄風棄光問題逐年加劇，2016年新能源平均利用率降至84%，達到歷年最低水平。國家發(fā)展改革委和國家能源局聯(lián)合印發(fā)《清潔能源消納行動計劃(2018—2020年)》，提出電源開發(fā)布局優(yōu)化、市場改革調(diào)控、宏觀政策引導等7個方面28項具體措施，國家電網(wǎng)公司以及各相關部門和企業(yè)均開展促進新能源消納的相關工作。在各方共同努力下，2017年以來全國新能源利用率整體逐年上升，2023年達到97.6%。
 

　　“十四五”后，我國風電、太陽能發(fā)電迎來新的發(fā)展機遇，新能源在電力系統(tǒng)中的比重明顯提升。截至2023年底，全國累計風電裝機容量4.4億千瓦，太陽能發(fā)電裝機容量6.1億千瓦，合計占全國電源總裝機的比重達到36%，較“十三五”末提高了11.7個百分點；發(fā)電量合計1.47萬億千瓦時，占全國總發(fā)電量的15.8%，比“十三五”末提高6.3個百分點。青海、甘肅等多個省份的新能源裝機規(guī)模已經(jīng)達到總電力裝機的一半以上。在雙碳目標的激勵下，新能源裝機將持續(xù)保持高速增長，據(jù)初步預測，“十五五”期間，我國新能源裝機總規(guī)模仍將大幅增長。新能源高速發(fā)展將再次面臨消納問題，必須未雨綢繆，在源網(wǎng)協(xié)同、調(diào)節(jié)能力裕度、管理機制等方面提前布局、超前謀劃，為下階段碳達峰目標實現(xiàn)和新能源行業(yè)健康發(fā)展奠定堅實基礎。
 

　　二、新能源消納面臨新的挑戰(zhàn)
 

　　一是新能源項目與電網(wǎng)建設的協(xié)同有待提升。一方面，部分地區(qū)在研究新能源發(fā)展規(guī)劃時重點考慮資源條件，并未充分考慮并網(wǎng)送出和消納，新能源規(guī)劃規(guī)模與電網(wǎng)輸變電能力、電力負荷消納能力等未協(xié)同匹配。另一方面，電網(wǎng)送出往往與新能源項目建設進度難以匹配。風電、光伏發(fā)電項目前期工作起步早、本體工程建設快，大部分可以做到當年核準、當年開工、當年投產(chǎn)，而配套的電網(wǎng)接入工程建設周期相對較長，新能源配套接網(wǎng)工程從納入規(guī)劃、可研批復、建設投產(chǎn)所需時間比新能源項目建設工期一般要多半年甚至近一年時間。此外，受限于用地政策等因素，部分地區(qū)新能源開發(fā)存在一定不確定性，電網(wǎng)規(guī)劃難以與之匹配。
 

　　二是電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力快速提升但仍不能滿足高速增長的調(diào)節(jié)需求。目前新能源的波動性還主要依賴于電力系統(tǒng)中的煤電、水電、抽水蓄能等傳統(tǒng)電源，新能源大規(guī)模發(fā)展對調(diào)節(jié)資源需求日益增大。以西北電網(wǎng)為例，2023年12月西北5省區(qū)合計2億千瓦的新能源裝機最大出力接近9000萬千瓦，但在個別晚高峰最大負荷時段，全部發(fā)電出力僅260萬千瓦，不足部分全部需要常規(guī)電源配合調(diào)節(jié)。當前我國“三北”地區(qū)大部分燃煤機組都已經(jīng)進行了靈活性改造，調(diào)節(jié)能力大幅提升，但進一步開展深度調(diào)峰改造將面臨著安全性、經(jīng)濟性和環(huán)保性差等問題，調(diào)峰與節(jié)能降碳目標兼顧日益困難。而抽水蓄能電站建設周期長，當前規(guī)劃建設的項目要到2030年前后才能投入使用，電化學儲能成本快速下降但全生命周期成本仍較高，支持需求側響應的政策機制還需進一步完善，用戶參與頻次低，能力發(fā)揮不足，且新能源資源富集地區(qū)多以大工業(yè)負荷為主，調(diào)節(jié)能力不足，系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力不斷增加。
 

　　三是送電能力需求快速增長，省間交易機制尚未完善。全國新能源消納能力空間分布不均衡，資源富集的“三北”地區(qū)近年來風電光伏裝機快速增長，發(fā)電能力遠超本地用電需求；東中南部用電量大、綠色電力需求大，僅沿海11個省份用電量就占全國用電量的一半。但東部地區(qū)本地新能源資源相對匱乏，對跨省區(qū)輸電通道的需求日益增加。另一方面，目前我國統(tǒng)一電力市場尚未建立，新能源外送調(diào)節(jié)責任分擔、調(diào)節(jié)資源及網(wǎng)架建設成本疏導、受端省份火電發(fā)電需求、稅收就業(yè)、送受兩端可再生能源消納責任權重等因素，導致省間新能源靈活輸電進展較慢。西北區(qū)域內(nèi)已開展了省間電力市場建設，建立彈性交易機制，充分利用新能源“平滑效應”促進消納，但仍未充分放開，其他地區(qū)進度相對較慢。擴大電網(wǎng)平衡和消納范圍是促進新能源消納的有效手段，目前仍未充分挖掘，一定程度上減緩了新能源消納水平的提高。
 

　　四是消納利用率約束在部分地區(qū)影響了新能源的快速發(fā)展。當前，新能源合理利用率目標還未有統(tǒng)一明確規(guī)定，各省按照原有利用率水平和發(fā)展慣性為主要消納目標，部分省份按照95%或更高要求考慮。隨著新能源技術經(jīng)濟性快速提高，新能源度電成本普遍降至0.3元/千瓦時左右，部分地區(qū)甚至已經(jīng)低于0.2元/千瓦時，若仍按照100%利用率考慮，為利用價值0.3元/千瓦時的1度電需支出0.5元的儲能成本，經(jīng)濟上不合理。適當降低利用率指標，可促使新能源供給更加充裕。此外，過高的新能源利用率目標也將抬高系統(tǒng)靈活資源需求和電力供應成本，限制了新能源發(fā)展規(guī)模。
 

　　三、《通知》的出臺將為新能源持續(xù)大規(guī)模發(fā)展保駕護航
 

　　在我國新能源高質(zhì)量發(fā)展面臨的新形勢下，要保障未來可再生能源高質(zhì)量躍升發(fā)展，提升電力系統(tǒng)對新能源的消納能力，出臺《通知》恰當其時。
 

　　（一）推進配套電網(wǎng)項目建設。《通知》從規(guī)劃、建設、接網(wǎng)流程等三個環(huán)節(jié)打通了新能源目前在接網(wǎng)過程中面臨的堵點。規(guī)劃層面提出對500千伏及以上配套電網(wǎng)項目，國家能源局每年組織國家電力發(fā)展規(guī)劃內(nèi)項目調(diào)整，并為國家布局的大型風光基地、流域水風光一體化基地等重點項目開辟納規(guī)“綠色通道”。對500千伏以下配套電網(wǎng)項目，要求省級主管部門優(yōu)化管理流程，提升對新能源消納和接網(wǎng)的承載力。在建設層面強調(diào)各級能源主管部門與電網(wǎng)企業(yè)的協(xié)同合作，對新能源配套電網(wǎng)項目建立年度清單，強調(diào)電網(wǎng)企業(yè)與發(fā)電企業(yè)之間的協(xié)調(diào)，避免因資金安排不及時影響項目建設。接網(wǎng)管理層面，強調(diào)了電網(wǎng)企業(yè)簡化審核環(huán)節(jié)、推行并聯(lián)辦理和縮減辦理時限，進一步加快新能源接網(wǎng)流程，大幅縮短接網(wǎng)時長。
 

　　（二）系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升和網(wǎng)源協(xié)調(diào)發(fā)展。《通知》明確了企業(yè)、地方和國家能源主管部門在系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設和網(wǎng)源協(xié)調(diào)發(fā)展統(tǒng)籌工作中的責任分工。強調(diào)發(fā)電企業(yè)要提升新能源友好并網(wǎng)性能，探索應用新技術，提高新能源功率預測精度和主動支撐能力。電網(wǎng)企業(yè)要加強信息共享，共同促進新能源友好并網(wǎng)技術進步。省級能源主管部門要因地制宜制定本地區(qū)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力提升方案，明確新增調(diào)節(jié)能力規(guī)模和省間互濟調(diào)節(jié)措施，并定期開展調(diào)節(jié)性資源效果評估認定，根據(jù)結果科學統(tǒng)籌推進新能源項目建設。國家能源局負責組織開展跨省區(qū)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力優(yōu)化布局工作，促進調(diào)節(jié)資源優(yōu)化配置，明確新能源并網(wǎng)運行規(guī)范，促進新能源高質(zhì)量發(fā)展。各方主體責任的明確為系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的穩(wěn)步提升和網(wǎng)源協(xié)調(diào)持續(xù)發(fā)展提供了基本的工作遵循，穩(wěn)步推動新能源消納能力提升，保障新能源高質(zhì)量發(fā)展。
 

　　（三）發(fā)揮電網(wǎng)資源配置平臺作用。《通知》明確了電網(wǎng)在新型電力系統(tǒng)中資源配置平臺作用的定位。明確要進一步提升輸電通道能力和加強省間互濟，完善調(diào)度運行規(guī)程和構建智慧化調(diào)度系統(tǒng)并強調(diào)充分發(fā)揮電力市場機制作用，打破輸電“剛性”，提升輸電“柔性”，適應新能源隨機波動的特點，并允許送電方低電價時采購受端省份新能源電量完成送電計劃。打破省間壁壘，明確要求不得限制跨省新能源交易。此外，提出要加快探索建立區(qū)域電力市場等措施，進一步優(yōu)化資源配置和區(qū)域間、省間資源共享能力。
 

　　（四）優(yōu)化新能源利用率目標。《通知》通過科學規(guī)劃、優(yōu)化管理、強化執(zhí)行等三個方面，明確了未來新能源消納利用率目標的動態(tài)管理方式。明確各省級能源主管部門要會同相關部門在科學開展分析的基礎上確定新能源利用率目標，部分資源條件較好的地區(qū)可適當放寬新能源利用率目標至90%，并根據(jù)形勢變化年度動態(tài)評估。優(yōu)化新能源利用率目標管理方式，省級能源主管部門負責新能源利用率目標的管理，并每年進行評估。該項政策條款的出臺，將最大限度尊重企業(yè)的開發(fā)意愿和自主選擇，即在滿足收益率和全社會成本最優(yōu)的前提下，對于資源條件好的地區(qū)和項目允許適度棄電以提升開發(fā)規(guī)模。同時，考慮到我國具體國情，對于新能源利用率目標也未完全放開，既要充分考慮新能源技術進步和成本下降，適度放寬并提出合理利用率目標，擴大新能源裝機規(guī)模，支撐雙碳目標如期實現(xiàn)；也要避免地方政府和發(fā)電企業(yè)盲目發(fā)展，建而不用造成巨大浪費；還要督促電網(wǎng)企業(yè)和社會各界采取更有效措施進一步促進新能源消納。
 

　　（五）新能源消納數(shù)據(jù)統(tǒng)計管理。《通知》進一步規(guī)范新能源消納數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和管理，強調(diào)統(tǒng)一統(tǒng)計口徑，嚴格落實相關管理辦法，新能源利用率按僅考慮系統(tǒng)原因受限電量的情況計算。同時，明確要求全國新能源電力消納監(jiān)測預警中心和國家可再生能源信息中心共同開展新能源消納數(shù)據(jù)統(tǒng)計校核工作。強化信息披露和統(tǒng)計監(jiān)管，要求各級電網(wǎng)企業(yè)每月向風電場和光伏電站披露新能源消納數(shù)據(jù)，國家能源局派出機構對消納數(shù)據(jù)統(tǒng)計工作開展監(jiān)督檢查?！锻ㄖ芬蠹訌姳O(jiān)測分析和預警以及開展消納監(jiān)管。每年的一季度對上年度新能源消納開展總結，并滾動測算本年及未來3—5年的利用率和消納空間。圍繞消納工作要求常態(tài)化開展監(jiān)管，為消納工作有序開展提供了可靠抓手。
 

　　2023年，全國新能源新增裝機超過2.9億千瓦，預計“十四五”后兩年新能源新增裝機還將繼續(xù)保持高速增長。隨著《通知》各項措施逐步落地，新能源利用率雖然會小幅下降，但新能源開發(fā)規(guī)模、供給裕度、利用水平、盈利能力將繼續(xù)保持良好態(tài)勢，我國新能源行業(yè)將在高速發(fā)展的同時保持健康姿態(tài)，為我國乃至全球綠色發(fā)展貢獻智慧與力量。