“西北地區風(fēng)能、太陽(yáng)能資源富集，近年來(lái)新能源裝機呈現跨越式增長(cháng)”，“西北電網(wǎng)新能源裝機及發(fā)電量占比處全國區域電網(wǎng)前列”，“今年西北電網(wǎng)新能源總裝機規模將超火電，成為西北全網(wǎng)第一大電源”。這是記者在近日召開(kāi)的“西北新能源高比例發(fā)展研討會(huì )”上聽(tīng)到的專(zhuān)家聲音。
與會(huì )專(zhuān)家認為，在碳達峰碳中和目標指引下，西北地區新能源將進(jìn)入大規?？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(lái)巨大壓力，急需不斷完善電力市場(chǎng)。
今年，新能源將成西北電網(wǎng)第一大電源
數據顯示，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(guò)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(shí)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(shí)全省用電負荷高出4%。
西安交通大學(xué)教授李更豐表示，在碳達峰碳中和目標以及風(fēng)光大基地規劃建設的新形勢下，西北電網(wǎng)新能源占比將進(jìn)一步提高。預計2022年新能源總裝機將超火電，成為西北地區第一大電源，西北電網(wǎng)也將因此成為全國新能源裝機第一的區域電網(wǎng)，建成我國首個(gè)區域新型電力系統；預計到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，電力系統將先于社會(huì )面率先實(shí)現碳達峰。2030年，西北電網(wǎng)新能源裝機將超過(guò)3.5億千瓦。
同時(shí)，記者從研討會(huì )上獲悉，根據現有增速推測，西北電網(wǎng)新能源發(fā)電量占比將于2025年超過(guò)1/4，2030年超過(guò)1/3，并于2045年達到50%。
新能源利用率“五連升”面臨逆轉
李更豐告訴記者，2016—2021年，西北電網(wǎng)已實(shí)現棄風(fēng)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(zhù)新能源的急速發(fā)展，“五連升”勢頭預計2022年將可能停止。比如，今年5月，甘肅省棄風(fēng)率攀升至18.3%，青海省棄光率上升至16.3%，這些情況說(shuō)明西北地區新能源大發(fā)展給電網(wǎng)帶來(lái)了持續增長(cháng)的消納壓力。
業(yè)內專(zhuān)家認為，隨著(zhù)規模超1億千瓦、以沙漠、戈壁、荒漠為主的大型風(fēng)電光伏基地項目的陸續投產(chǎn)，西北地區的新能源電力消納壓力將越來(lái)越大。
在李更豐看來(lái)，制約西北地區新能源消納的因素較為復雜。其中，主因是電力電量平衡受阻與安全穩定受阻，分別體現為斷面受阻和調峰受阻。其中，斷面受阻主要是指輸送通道容量有限，西北電網(wǎng)內部網(wǎng)架結構為東西走向長(cháng)鏈型結構，發(fā)電與負荷中心在地理上分布不均；調峰受阻主要是指系統調峰容量有限，近年來(lái)的數據顯示，西北電網(wǎng)晚高峰時(shí)電力缺口持續增大，日間調峰能力嚴重不足。
電力規劃設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(diǎn)和外送省份最多的區域電網(wǎng)，也是我國第一大送端和電力資源輸出區域級電網(wǎng)。多個(gè)送端地區出現多個(gè)特高壓直流，支撐電源和當地網(wǎng)架高度復雜。比如，陜北地區已納規和已建成的通道都集中在延安、榆林等區域，而這些地區的新能源電源較為零散，為保障電網(wǎng)安全穩定，當地又重造了一張小電網(wǎng)。“目前較為緊迫的任務(wù)是，如何提早謀劃，實(shí)現存量與增量線(xiàn)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。”
現行電力市場(chǎng)規則力不從心
隨著(zhù)西北電網(wǎng)新能源裝機比例的持續增大，電力系統同時(shí)面臨著(zhù)保供與消納壓力。此外，西北地區的市場(chǎng)主體多元且復雜，各類(lèi)市場(chǎng)主體利益錯綜交織，“搭便車(chē)”現象明顯。
對此，李更豐建議，要完善新型主體參與電力市場(chǎng)的方式機制，通過(guò)電源側、電網(wǎng)側、需求側、儲能側等方面提升電力系統的靈活調節能力，適應大規模新能源并網(wǎng)的要求。同時(shí)，在遵循市場(chǎng)規則的前提下，明確獨立儲能、需求響應、分布式光伏等新興主體進(jìn)入市場(chǎng)的方式及其獨立市場(chǎng)主體的地位，通過(guò)價(jià)格機制合理有效地解決消納問(wèn)題，促進(jìn)新型市場(chǎng)主體充分發(fā)展。
國網(wǎng)西北分部專(zhuān)家陳天恩表示，新能源電量滲透率從20%升至40%時(shí)，電網(wǎng)將面臨更嚴峻的挑戰。“在此背景下，已有的峰谷價(jià)差和輔助服務(wù)機制會(huì )顯得力不從心，難以引導源網(wǎng)荷儲協(xié)同運營(yíng)，價(jià)格引導投資信號衰減，需要重新完善乃至重塑現行的電力市場(chǎng)。
此外，業(yè)內專(zhuān)家還建議，可通過(guò)跨省調峰增加區域互濟空間，發(fā)揮跨區域調節能力，支撐送端的新能源發(fā)展，調動(dòng)受端資源對提升送端電網(wǎng)靈活性的作用。從負荷特性來(lái)看，寧夏、甘肅、青海的最高負荷出現在冬季，陜西的最高負荷出現在夏季，各?。▍^）之間在季節上存在互補性。
