【电改专家谈】如何破解新能源消纳难?

如何破解新能源消纳难?

国家发改委能源所能源系统分析研究中心研究员 姜克隽

电改9号文中提出，电力体制改革要管住中心，摊开两头，有序摊开输配之外的竞争性环节电价。这就是说，上网电价不再像昔日那样由发改委审定，而是由各发电企业互相竞争决定。政府主要审定输配电价，输配电价也会慢慢过渡到按“准予本钱加合理收益”原则，分电压品级审定。这就是大家说的，电改的本意是恢来电力的商品属性。

电改自己并不是孤立或关闭的。在全球一起应对气候变化的大环境下，我国作为世界第二大经济体和全球最大的碳排放国，温室气体减排任务艰难，能源结构亟待转型。在此背景下，任何一个与能源有关政策都要与之照应，电改也一样，直接体目前能够转化为电能的可再生能源上。

电改9号文罗列了亟待通过电改处理的几个主要问题，其中说起“节能高效环保机组不能够充足利用，弃水、弃风、弃光现象时有产生，个体地区窝电和缺电并存”。国家发改委、国家能源局也紧跟9号文公布《关于改良电力运转 增进干净能源多发满发的指点看法》。社会上，近几年关于可再生能源消纳难的议论从未停止过。

能够说，作为二次能源的电力，承接着一次能源消费结构转型的重任，而电力体制改革成为解困可再生能源消纳难的希望所在。

辨认消纳难

处理问题之前，先要辨认问题，关于可再生能源消纳难，缘由是多方面的。

供应端，我国电力装机容量整体多余，风电、光伏新增装机容量已跃居世界第一。国家能源局公布数据显示，2015年我国全口径电力装机容量达150673万千瓦，与弃风、弃光、弃水问题对比，弃煤问题更严重，弃煤率已超出20%。消纳难已不只是可再生能源面对的问题。

需求端，我们的研究结果显示，过去七八年间，对水泥、钢铁等产业近16万亿元的投资仅增加了产能而未能产生收益，这类错误投资直接致使当下经济增速放缓，全社会用电量增速下滑。数据显示，2015年我国全社会用电量55500亿千瓦时，同比增长0.5%，显著低于2014年的3.7%和2013年7.5%。

一个需求被留意到的事实是，在国家能源局规划内的可再生能源都已被消纳，被弃的可再生能源都是规划外的部分。规划外的风电、光伏等装机容量增多，超出了按规划建设的电网品级承载量，而电网建设又有必定的滞后性，这也是一部分可再生能源传递不出去的缘由。

参加干净电力机制

破解可再生能源消纳难，能够在电改中引入干净电力机制，即在电力传输的中端借鉴国际通行的绿色电力调度，在末尾对各省干净电力消费实施配额制。

绿色电力调度是一种国际化选择，我们能够引入。在做电力采购的时候，将可再生能源定价为零或很低的价钱，使其在竞价排序的时候，一直排在前列，电力客户最先应用的也都是可再生能源，以后才是其他能源，这便能够使可再生能源多发多用。

可再生能源配额制是我国现阶段能够采用的一种选择。我国各地资源禀赋不一样，有些地区可再生能源充分，难以彻底当地消纳，需求跨省传输。能够借助政策，规定各省干净电力消费需占该省全年用电量必定比重，比例缺乏则需求自行在电力市场跨省购置，以此来增进可再生能源跨省传输，扩展消纳范围。

干净电力机制处理了可再生能源的消纳问题。但在发电端，上网电价摊开，意味着干净能源要以低于本身本钱的价钱来与煤电竞争，增进干净能源发展，补助还得连续，应对干净能源补助缺口问题，方法有二：

第一种方法是提升住户用电价钱。电力体制改革就是要处理电力倒挂问题。我国工业企业用电量大，用电本钱最高;住户用电量小，用电本钱低，一直是工业用电在补助住户用电，这与发达国家情形相反。其实工业企业用电本钱高，最后体目前生产产品的价钱高，这部分费用看不见，但却加重了住户的生活本钱，与其这样，不如提升住户用电价钱，让住户支付看得见的本钱。

目前我国住户用电价钱地区差别很大。北京地区住户用电水平已与发达国家相当，但价钱仍旧是2006年审定的0.485元/千瓦时，考虑到通货扩张的因素，目前北京住户的用电成原形当于2006年的60%，与其他省市对比，用电本钱偏低，住户收入水平与用电本钱严重纰谬等。所以提升住户用电本钱，重点落在收入高但用电本钱低的地区。据我们研究测算，只需将目前的可再生能源住户用电附加值从1.9分钱提升到5分钱，便可处理可再生能源的补助问题。

第二种方法是对煤电征收碳税。这里传导机制能够有两种，一是用征收的碳税补助可再生能源发电，估计千万元碳税便可处理目前的可再生能源补助困难;二是改良目前的碳配额交易制度，实施一旦排放温室气体就征收碳税，提升煤电企业发电本钱，估计每度电本钱增加3～5分钱，这样可再生能源与煤电本钱基原形当，增强了市场竞争力。

电力消费的最后趋向是，煤电会主要担任调峰的角色，但仅仅赋予电量电价确定缺乏以笼罩其本钱，能够依照国际通行的做法，赋予煤电容量电价，让煤电累赘的本钱与社会其他产业本钱达到一个均衡，从而完成能源安全与二氧化碳减排的两重目的。

能源系统必定转型

因为我国要完成大气雾霾改良目的和蔼候变化目的，我国的能源系统必定转型，并且转型速度会很快。因此大规模发展可再生能源是一个基本趋向，目前不转型将来的本钱会更高。所以需求全力发展增进可再生能源，打造一个合适大规模可再生能源接入的电力供应系统。短时间内必须开始规划和安排，同时兼顾化石燃料发电的缩减，在防止大批社会问题出现的条件下，合理安排燃煤电站的自然退出，防止大批的漂浮本钱。同时也要考虑恰当的电价调整，顺应燃煤电站更多调峰，让燃煤电站在削减发电利用小时的情形下赋予容量和调峰电价，结构一个在大规模可再生能源接入的情形下安全的能源供应系统。（起源：国家电网报）

【地方】

全省能源中长久发展规划出炉2020年风电装机将达1400万千瓦

山东打造“陆海双千万千瓦级”风电基地

为推进能源转型升级、加速构建干净低碳、安全高效的现代能源系统，日前山东省发展改革委印发了《山东省能源中长久发展规划》(以下简称《规划》)。

《规划》提出，该省将以发展干净低碳能源为主攻方向，同步推进非化石能源加速发展与化石能源高效干净利用，大幅下降煤炭消费比重，大幅提升干净能源消费比重，推进能源结构优化升级。

《规划》同时为该省将来风电发展指明方向，提出将依照“兼顾规划、陆海并举”的原则，推进风电规模化发展，打造陆上、海上“双千万千瓦级风电基地”，建设东部风电大省。

背景：

煤炭产能 五年减6460万吨

《规划》指出，如今山东省以煤为主的结构性抵触仍然比较突出。2013年以来，全国煤炭消费出现慢慢下降趋向，年均削减2.9%，而该省同期煤炭消费持续小幅微涨。2015年煤炭消费总量达到4.09亿吨，约占全国的10%，位居全国首位。煤炭在能源消费总量中的比重达到80%左右，高于全国15个百分点。

针对上述情形，《规划》明确提出，到2020年，该省省内煤炭产能压减6460万吨，煤炭产量控制在1亿吨之内，大中型矿井产量占省内产量的95%以上;到2030年，省内煤炭产量控制在6000万吨。

与此同时，山东还决定向可再生能源“问道”。

事实上，“十二五”期间，该省在新能源发展上已经获得不小进展。《规划》显示，“十二五”以来，全省能源产业加速发展，供应能力安稳增长，能源结构陆续优化，节能减排成效显著，储输配能力和装备水安稳步提升，省内新能源和可再生能源发电装机容量达到1115.1万千瓦，占电力总装机的11.5%，值得留意的是，该省风电装机容量已经达到721.5万千瓦。

规划：

兼顾规划 海陆并举

据公布资料显示，山东风能资源总量约6700万千瓦,风能资源较大的地区主要散布在山东沿海地区、潍坊中部地区、鲁中山区和半岛内陆丘陵等区域。

近几年山东一直大力发展新能源发电，鼓励风能等新型可再生能源发电，风电已经成为该省发展最快的新能源发电项目。

据国家能源局早前公布 《2016年前三季度风电并网运转情形》显示，山东省今年前三季度风电新增并网容量为93万千瓦，仅次于云南、江苏位居全国第三。

不只如此，该省累计风电并网容量、上网电量和风电利用小时数上均高于全国平均水平。

正因如此，山东各地市发展风电热情正日趋高涨。以烟台为例，该市海岸线蜿蜒漫长、岛屿众多，依仗独特的沿海地理地位，风能资源尤其丰富，合适风力发电，是全省风电发展最早、装机规模最大的地区之一。截至如今，该市并网风场已经超出30座，装机容量冲破2000兆瓦大关。

烟台并不是孤例，山东省内诸如滨州、潍坊、青岛等城市在发展风电上的成就相同可圈可点。

值得留意的是，山东发展风电势头远不止如此。依照《规划》，该省将来将依照“兼顾规划、陆海并举”的原则，增强风电布局与主体功能区规划、产业发展、旅游资源开发的连接调和，推进风电规模化发展。 其中就陆优势电发展来讲，以青岛、烟台、潍坊、东营、滨州等市沿海陆域和淄博、泰安、济宁、临沂等市丘陵地带为重点，海上以鲁北、莱州湾、渤中、长岛、半岛北、半岛南等6个百万千瓦级海优势电场为重点，打造陆上、海上“双千万千瓦级风电基地”，建设东部风电大省。到2020年，全省风电装机容量达到1400万千瓦;到2030年，装机容量达到2300万千瓦。

另外，该省还提出非化石能源倍增行动筹划，将环绕打造新能源和可再生能源示范省区，因地制宜规模化发展风电、光伏发电、核电、抽水蓄能电站。到2020年和2030年，非化石能源装机分别达到3000万千瓦和8155万千瓦，分别是2015年的2.7倍和7.3倍。

关键：

打通新能源通道 强化网络

以风电为代表的可再生能源快速突起的同时，为更好地增进省内干净能源和可再生能源消纳，此次《规划》首先提出，依照海陆并举、多能互补、外通内畅、安端赖得住的原则，容身“全省一盘棋”，增强与国家能源输配网络对接，兼顾省外能源引进和省内产需连接，兼顾各类能源运输方法，优化能源流向，推进能源资源在更大范围内优化配置。

强化能源储备和调峰设施建设，整体提升能源应急保证能力。

其次，在发展顽强智能电网上，《规划》提出，将来将构建特高压骨干网络，加速推进内蒙古、陕西、山西等能源省区至山东特高压送电工程和省内特高压电网建设，打造“四交三直”省外特高压送电通道和“三横两纵”省内特高压电网，提升接受省外来电能力。强化500千伏省域主网架，优化变电站布局，完善负荷中心环网，增强输电通道间连接，满足省外来电、核电、大型煤电等电源送出和区域负荷增长需求，提升供电区域互供能力。完善220千伏市域主网架，强化相邻供电区和500千伏变电站间连接，更好地服务可再生能源送出、电气化铁路建设和地方经济社会发展。

最后，在增强智能电网建设方面，该省将普遍应用智能电能表，提升电网调控中心、运营监测中心、客户服务中心智能化水平，完成电网与互联网、物联网、智能移动终端等深度融合，满足客户多样化需求，服务智能家居、智能社区、智能交通、智慧城市发展。到2020年，接受省外来电能力达到3500万千瓦左右，各市拥有500千伏变电站基本上很多于2座，县均拥有220千伏变电站4座。到2030年，接受省外来电能力达到5000万千瓦以上，各市拥有500千伏变电站基本上很多于3座，县均拥有220千伏变电站5座，整体确保省内新能源能够全额消纳。

【数据】

青海新增风电装机容量16.85万千瓦

据国网青海省电力公司消息，截至11月底，青海电网新能源装机容量达到741.84万千瓦，占青海电网总装机容量的31.82%。年内，新增并网新能源装机容量131.35万千瓦。其中，新增光伏装机容量114.5万千瓦，新增风电装机容量16.85万千瓦，青海光伏累计发电量260.83亿千瓦时。

技术创新，助力青海干净能源发展

青海新能源资源丰富，开发潜力大，具有建设大型新能源基地的优胜条件。依照青海省委、省政府“十三五”发展规划，为满足海西、海南两个千万千瓦级干净能源基地大规模开发送出需求，最洪水平提升干净能源消纳及外送能力，助推青海新能源产业健康、稳固、有序发展，青海已启动干净能源基地多能互补集成优化研究工作。同时，依托青海光伏产业科研中心，青海在光伏并网运转管理、新能源消纳送出、发电系统测试等方面获得一系列科技攻关成果。新能源实时柔性控制系统等五个平台相继建成并获得应用，有用提升了光伏并网稳固性及新能源利用小时数。

另据了解，今年10月份，国网青海省电力公司开工建设了基于微电网技术的风景水储示范工程，站址选在原韵家口110kV变电站。该项目将建成并应用含风景水多种散布式电源接入的智能微电网系统，完成对风景水多种能源散布式发电、并网、控制和保护等多项技术的研究和掌控。“该项目将为处理青海省散布式可再生能源大规模的发展进行关键技术研究和项目示范，以满足青海省干净能源基地的开发。工程筹划于2017年4月底建成落成。”国网青海电科院院长弓建荣介绍。

电网建设，提升新能源送出能力

在增强新能源消纳能力的同时，青海陆续优化电网结构，加速建设顽强智能电网，提升通道送出能力。相继建成青藏联网工程、新疆与西北电网联网750千伏第二通道工程、日月山至共和750千服输变电工程等一批重点电网建设工程。眼下，塔拉750千服输变电工程马上投运，海西750千伏海西开关站马上完成主变扩建。另外，海西开关站330千伏配收工程、330千伏共塔光伏聚集站、330千伏切吉风电聚集站等一批保证青海新能源开发和送出的配套工程正在抓紧施工，届时，青海电网主网架结构将更加顽强，接受新能源并网能力将进一步增强。“跟随果洛联网工程中的塔拉750千服输变电工程在海南落地，海南州光伏规模送出问题将获得有用处理。下一步，依托顽强的电网保证，我们将努利巴海南州打形成全省重要的干净能源产业战略基地和示范基地。”海南州发改委主任更登加表示。

大电网的建设和发展，带动和增进了青海新能源消纳和资源的优化配置。2016年上半年，在国家电网公司的大力赞同和调和下，利用物品部地区错峰效益和电价差别，青海1.74亿千瓦时充裕光伏电量跨区外送至华东、华中电网。四季度，国网青海省电力公司积极组织《青电送苏》协议落实，截至11月底，已完成外送光伏电量1.56亿千瓦时，远在2000千米外的江苏人民用上了来自青海海南的干净电。

新型交易，增进新能源电量消纳

陆续延长新能源服务内涵，积极推进省内光伏电站直购电工作。12月16日至31日，通过青海电力交易平台，青海海西地区128家光伏企业与盐湖工业公司展开直购电交易，直接交易电量0.31亿千瓦时。“直接交易，不只下降了用电企业的生产本钱，同时也提升了海西地区光伏企业发电年利用小时数及就地消纳能力，达到购售两边的共赢。”青海电力交易中心交易结算处专工温振江介绍。另据了解，年内青海省共组织光伏企业直购电交易10次，交易电量达到8.76亿千瓦时。

有用控制企业自备电厂装机容量，利用资源优势进行合理产业布局，以光伏替换自备电厂发电，提升海西电网就地消纳新能源的能力，减缓海西地区光伏外送压力。9-10月间，完成海西自备电厂发电替换交易电量0.76亿千瓦时。同时，积极展开跨省电力交易和置换，在光伏发电高峰时段，展开省间调峰互济工作，1-11月，青海电力共完成与陕西电力调峰互济215笔，跨省新能源消纳和增援成效显著。

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