( 三) 風(fēng)電并網(wǎng)、輸送和消納途徑
提高電力系統(tǒng)消納風(fēng)電的能力,需要采取涵蓋技術(shù)、管理和政策層面的綜合解決策略,構(gòu)建風(fēng)電與電力系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展的發(fā)展規(guī)劃、技術(shù)路線、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系,科學(xué)安排電網(wǎng)運(yùn)行方式和調(diào)度計(jì)劃,實(shí)施靈活調(diào)度運(yùn)行策略,制定完善電力市場機(jī)制和激勵(lì)政策,調(diào)動和整合更廣泛的系統(tǒng)資源,實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)最大限度消納大規(guī)模風(fēng)電。
在實(shí)施路徑方面,考慮到主要障礙和措施的可行性,近中期應(yīng)致力于優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行和消除體制機(jī)制性障礙,長遠(yuǎn)期應(yīng)全面推進(jìn)電力系統(tǒng)的技術(shù)和制度創(chuàng)新。
1、近中期(2015-2020 年):加強(qiáng)協(xié)調(diào)管理,突破體制機(jī)制瓶頸,著力擴(kuò)大省區(qū)內(nèi)消納能力,有序推進(jìn)跨區(qū)輸送消納
國際風(fēng)電領(lǐng)先國家的研究和實(shí)踐顯示,利用當(dāng)前已有技術(shù)(而不必要等待、采用昂貴的先進(jìn)儲能技術(shù)),通過對現(xiàn)行技術(shù)系統(tǒng)和制度進(jìn)行改革創(chuàng)新,完善輸電規(guī)劃和建設(shè)、優(yōu)化系統(tǒng)和市場運(yùn)行,采取更大的平衡區(qū)域、風(fēng)功率預(yù)測(及其對調(diào)度和短期能源市場的支持)、新型輔助服務(wù)、靈活發(fā)電電源、價(jià)格響應(yīng)的負(fù)荷管理等措施,電力系統(tǒng)接入20%風(fēng)電不存在根本技術(shù)障礙,新增成本也是適中的。
近年來,中國正在建成世界上最強(qiáng)大的電網(wǎng)系統(tǒng),且先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備的應(yīng)用程度較高。2009 年以來,國家電網(wǎng)公司還提出建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的戰(zhàn)略目標(biāo)。國家能源局2010 年以來組織開展的風(fēng)電并網(wǎng)消納研究結(jié)果表明,通過優(yōu)化系統(tǒng)電源發(fā)展規(guī)劃、優(yōu)化配置抽水蓄能和燃?xì)獾日{(diào)峰電源的規(guī)模及布局、合理發(fā)展跨省跨區(qū)輸電規(guī)模,2020 年中國可消納1.6~2 億千瓦風(fēng)電。為此,近期應(yīng)做好加強(qiáng)電力系統(tǒng)建設(shè)運(yùn)行的協(xié)調(diào)管理,突破體制機(jī)制瓶頸,著力擴(kuò)大省區(qū)內(nèi)消納能力, 適時(shí)推進(jìn)跨區(qū)輸送消納。
(1) 分級消納,優(yōu)先省區(qū)內(nèi)消納考慮到遠(yuǎn)距離輸電成本因素和當(dāng)前省級為主體(省級政府、省級電網(wǎng))的電力市場管理體制,按照先省級電網(wǎng)、再區(qū)域電網(wǎng)、后跨區(qū)全國電網(wǎng)的順序制定實(shí)施消納范圍和方案。
(2) 加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃,協(xié)調(diào)風(fēng)電、其他電源和電網(wǎng)建設(shè)加大風(fēng)電項(xiàng)目建設(shè)管理,確定合理的風(fēng)電建設(shè)節(jié)奏和速度,使風(fēng)電與電力系統(tǒng)建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。加快西北地區(qū)水電開發(fā),進(jìn)一步加大抽水蓄能、燃?xì)怆娬镜日{(diào)峰電源的建設(shè),平衡東西部煤電建設(shè)布局,進(jìn)一步挖掘煤電機(jī)組的調(diào)峰能力,增強(qiáng)系統(tǒng)調(diào)峰能力。將風(fēng)電建設(shè)納入電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃,優(yōu)化和同步建設(shè)風(fēng)電場接入及匯集工程;提前規(guī)劃主網(wǎng)架建設(shè),加強(qiáng)省內(nèi)、以及省網(wǎng)和區(qū)域電網(wǎng)之間的聯(lián)絡(luò)線建設(shè),適時(shí)啟動建設(shè)“三北”地區(qū)特高壓直流外送通道。積極研究準(zhǔn)備以適當(dāng)比例打捆“三北”地區(qū)的風(fēng)光水火電,通過特高壓直流聯(lián)合外送“三華”電網(wǎng)。并建立輸電通道系統(tǒng)運(yùn)行成本的回收機(jī)制。
(3) 優(yōu)化電力系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)度,加快推進(jìn)電力市場運(yùn)行機(jī)制改革制定實(shí)施風(fēng)電機(jī)組并網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),研發(fā)并普及應(yīng)用先進(jìn)可靠的風(fēng)電短期預(yù)報(bào)技術(shù),提高電網(wǎng)調(diào)度能力。擴(kuò)大風(fēng)電統(tǒng)一接入和系統(tǒng)調(diào)度的范圍,平滑風(fēng)電出力變化,增加風(fēng)電容量價(jià)值,降低調(diào)峰需求和容量需求。優(yōu)化使用省區(qū)內(nèi)水電和火電調(diào)峰服務(wù), 增強(qiáng)跨省區(qū)電網(wǎng)互聯(lián),充分利用跨省區(qū)的錯(cuò)峰、水火互濟(jì)等優(yōu)勢,提高系統(tǒng)接納風(fēng)電的能力。除了應(yīng)采取各種措施、盡量增大風(fēng)電消納比例外,還應(yīng)允許在系統(tǒng)在極端情況下適當(dāng)棄風(fēng),降低系統(tǒng)的總體成本。同時(shí)將風(fēng)電納入電網(wǎng)輔助服務(wù)考核及補(bǔ)償體系,探索輔助服務(wù)市場。
(4) 加強(qiáng)需求側(cè)管理,改善電力負(fù)荷特性結(jié)合風(fēng)力特性和負(fù)荷規(guī)律,調(diào)整峰谷電價(jià)尖峰和低谷的實(shí)施時(shí)段,以與風(fēng)電發(fā)電時(shí)段相匹配。要求大工業(yè)用戶采取適當(dāng)?shù)墓芾砼c技術(shù)措施,增強(qiáng)調(diào)荷能力。對于承擔(dān)供熱負(fù)荷的機(jī)組,研究余電用于供熱的技術(shù)方案,考慮電驅(qū)動熱泵技術(shù)供熱和儲熱技術(shù)。通過合理的電價(jià)政策,引導(dǎo)用戶在負(fù)荷低谷時(shí)段用電,減小系統(tǒng)峰谷差。另外,結(jié)合工業(yè)發(fā)展規(guī)劃,引導(dǎo)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局和管理,挖掘消納潛力, 例如在風(fēng)電基地和外送通道周邊建設(shè)配套高載能負(fù)荷。
(5) 制定保障大規(guī)模風(fēng)電上網(wǎng)和消納的價(jià)格政策和電力市場制度在近期延續(xù)上網(wǎng)固定電價(jià)和費(fèi)用分?jǐn)偟幕A(chǔ)上,制定實(shí)施基于風(fēng)電項(xiàng)目電網(wǎng)友好性的上網(wǎng)電價(jià)獎(jiǎng)懲政策,建立完善輔助服務(wù)的補(bǔ)償或激勵(lì)價(jià)格政策。加強(qiáng)國家指導(dǎo),促進(jìn)送受電雙方協(xié)商確定外送電價(jià),建議省區(qū)內(nèi)輸電費(fèi)用在區(qū)內(nèi)銷售電價(jià)分?jǐn)?,跨區(qū)特高壓輸電費(fèi)用進(jìn)入受端落地電價(jià)和銷售電價(jià)。逐步完善和落實(shí)雙方協(xié)商、可再生能源配額制和市場機(jī)制等跨區(qū)電力交易制度安排。
2、長遠(yuǎn)期(2030-2050):推動能源格局和電力體系轉(zhuǎn)型,全面擴(kuò)大消納能力
2020 年后,特別是2030 年以后,隨著“三北”地區(qū)電力需求快速增加、抽水蓄能和天然氣發(fā)電裝機(jī)比例不斷提高、智能電網(wǎng)和先進(jìn)儲能技術(shù)逐步得到推廣應(yīng)用,“三北”地區(qū)自身消納風(fēng)電的能力可望大幅增加。但由于風(fēng)電開發(fā)規(guī)模也持續(xù)快速增加,風(fēng)電跨區(qū)消納規(guī)模仍將較大,且在長期內(nèi)還將是一個(gè)不變的趨勢。因此,在前階段政策措施的基礎(chǔ)上,需要全面部署應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)和運(yùn)行管理方式,大力推動能源格局和電力體系轉(zhuǎn)型,全面擴(kuò)大各地區(qū)風(fēng)電消納能力。
(1) 著力擴(kuò)大“三北”地區(qū)內(nèi)部消納能力
西部經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展會提升電力需求。在調(diào)度、輸配電和需求側(cè)環(huán)節(jié)大力部署智能電網(wǎng)技術(shù),增加“三北”地區(qū)風(fēng)電消納能力。特別是在負(fù)荷端,智能電網(wǎng)技術(shù)(及各類智能用電設(shè)備和儲能設(shè)備,包括電動汽車等)的廣泛深入應(yīng)用,將使電力負(fù)荷具有與電源相當(dāng)?shù)撵`活調(diào)節(jié)能力,大大增加電力系統(tǒng)消納風(fēng)電等波動性電源的能力。
(2) 提高優(yōu)化“三北”風(fēng)電的西電東送能力
統(tǒng)籌優(yōu)化西電東送的輸電規(guī)劃和建設(shè)方案,廣泛采用柔性輸電技術(shù)、特高壓直流輸電技術(shù)、超導(dǎo)輸電技術(shù)等,完善輸電通道系統(tǒng)運(yùn)行成本的回收機(jī)制,最大程度地優(yōu)化提高輸電線路的輸電能力和經(jīng)濟(jì)性。
(3) 全面推進(jìn)分布式并網(wǎng)用電技術(shù)應(yīng)用和能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型隨著先進(jìn)儲能技術(shù)、微電網(wǎng)技術(shù)逐步成熟,全面部署應(yīng)用分布式能源技術(shù)和微網(wǎng)等技術(shù),全面建立促進(jìn)和保障分布式能源運(yùn)行的體制機(jī)制,推動實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型,從根本上改善“三北”和東中部地區(qū)分散式風(fēng)電的并網(wǎng)和消納條件。