隨著風(fēng)光大基地規(guī)模化建設(shè)不斷推進(jìn)，新能源電力提升和消納利用之間的矛盾也日益突出。為有效保障新能源消納，今年以來，一批特高壓電網(wǎng)工程、抽水蓄能電站項(xiàng)目密集開工，對(duì)于保障電力安全可靠供應(yīng)、助力新型能源體系建設(shè)和新能源高質(zhì)量發(fā)展具有重要意義。
特高壓建設(shè)迎來高峰
我國(guó)清潔能源豐富，但資源與需求逆向分布。特高壓電網(wǎng)具有遠(yuǎn)距離、大容量、低損耗等優(yōu)勢(shì)，輸電能力可達(dá)500千伏超高壓輸電的數(shù)倍，輸電距離可達(dá)數(shù)千千米，有利于將富集在我國(guó)西南、西北地區(qū)的清潔能源快速搬運(yùn)到經(jīng)濟(jì)更為發(fā)達(dá)的中東部地區(qū)，解決電力供需矛盾，是新能源供給消納體系的關(guān)鍵一環(huán)。
“雙碳”目標(biāo)下，西部、北部地區(qū)新能源電站裝機(jī)規(guī)模正快速提高，而特高壓工程與風(fēng)光大基地的建設(shè)速度相比略顯滯后。從建設(shè)周期看，光伏電站是3個(gè)月至6個(gè)月，風(fēng)電為1年，特高壓為1.5年至2年。按照正常的節(jié)奏，特高壓電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)建設(shè)先行，才能與建設(shè)速度更快的風(fēng)光電站形成“源網(wǎng)匹配”，做到同時(shí)投產(chǎn)、良好消納。過去幾年，受疫情、特高壓核準(zhǔn)滯后等因素影響，電網(wǎng)工程建設(shè)進(jìn)度在一定程度上有所滯后。已建成的特高壓工程外送容量遠(yuǎn)不能滿足清潔能源送出需要，亟須加快建設(shè)以提升新能源并網(wǎng)能力。
2月16日，國(guó)家電網(wǎng)金上—湖北±800千伏特高壓直流輸電工程開工，拉開了今年電網(wǎng)重大工程建設(shè)的序幕。該工程建成后，每年可向華中地區(qū)輸送電量近400億千瓦時(shí)，相當(dāng)于湖北省全年用電量的六分之一，將在滿足電力可靠供應(yīng)方面發(fā)揮重要作用。
3月16日，我國(guó)首個(gè)“風(fēng)光火儲(chǔ)一體化”送電的特高壓工程——國(guó)家電網(wǎng)隴東送山東±800千伏特高壓直流輸電工程開工建設(shè)。國(guó)家電網(wǎng)甘肅省電力公司副總經(jīng)理行舟表示，隴東至山東特高壓輸電工程提供“特高壓+風(fēng)光火儲(chǔ)”一體化送出解決方案，年輸送電量360億千瓦時(shí)。工程將促進(jìn)甘肅新能源在更大范圍消納，也將為甘肅、山東兩省高質(zhì)量發(fā)展注入新的動(dòng)能。
國(guó)家電網(wǎng)有限公司董事長(zhǎng)辛保安透露，2023年國(guó)家電網(wǎng)計(jì)劃投資逾5200億元，再創(chuàng)歷史新高，同比增長(zhǎng)約4%。“十四五”期間，國(guó)家電網(wǎng)計(jì)劃投資2.4萬(wàn)億元，大力推進(jìn)新能源供給消納體系建設(shè)。特高壓建設(shè)有望迎來發(fā)展新高峰。
目前，國(guó)家電網(wǎng)公司已累計(jì)投運(yùn)33項(xiàng)世界上最先進(jìn)的特高壓工程，建成全球電壓等級(jí)最高、裝機(jī)規(guī)模最大、資源配置能力最強(qiáng)的特大型電網(wǎng)，顯著提升了我國(guó)電網(wǎng)遠(yuǎn)距離輸電能力，促進(jìn)了“西電東送、北電南供”蓬勃發(fā)展，在保障電力安全可靠供應(yīng)、促進(jìn)綠色低碳發(fā)展等方面發(fā)揮重要作用。
大型“充電寶”蓄勢(shì)待發(fā)
特高壓電網(wǎng)雖然解決了新能源大范圍輸送問題，但由于新能源發(fā)電具有間歇性、波動(dòng)性特點(diǎn)，如何保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和靈活經(jīng)濟(jì)調(diào)度是一大難題。
抽水蓄能具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、儲(chǔ)能、事故備用和黑啟動(dòng)等多種功能，是當(dāng)前技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)、最具備大規(guī)模開發(fā)條件的電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活調(diào)節(jié)電源，可充當(dāng)大電網(wǎng)安全運(yùn)行的穩(wěn)定器、調(diào)節(jié)器，以及支撐新能源大發(fā)展的“充電寶”。當(dāng)前我國(guó)正處于能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源大規(guī)模高比例發(fā)展，對(duì)調(diào)節(jié)電源的需求更加迫切，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)對(duì)抽水蓄能發(fā)展提出更高要求。
開年以來，抽水蓄能迎來新一輪建設(shè)高峰。3月18日，遼寧大雅河、興城抽水蓄能電站項(xiàng)目開工。兩座抽蓄電站建成后，雙倍調(diào)節(jié)能力將達(dá)560萬(wàn)千瓦，對(duì)緩解東北電網(wǎng)調(diào)峰壓力，提升遼寧電力保障能力具有重大意義。
國(guó)網(wǎng)新源集團(tuán)有限公司總經(jīng)理吳駿表示，這兩座抽水蓄能電站，設(shè)計(jì)年發(fā)電量28.09億千瓦時(shí)。機(jī)組反應(yīng)迅速，負(fù)荷跟蹤能力強(qiáng)，能有效平抑新能源隨機(jī)性、波動(dòng)性影響，保障新能源電力發(fā)得出、存得住、用得好。
國(guó)網(wǎng)遼寧省電力有限公司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，此次集中開工了55項(xiàng)重大電網(wǎng)工程，其中阜新豐田500千伏變電站等一批新能源配套電網(wǎng)工程投運(yùn)后，將保障超過300萬(wàn)千瓦風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目可靠并網(wǎng)，助力當(dāng)?shù)卮蛟烨f(wàn)千瓦級(jí)新能源基地。抽蓄電站和新能源配套電網(wǎng)工程建設(shè)，有力支撐遼寧清潔能源高比例發(fā)展，助推能源電力加快綠色轉(zhuǎn)型。
此外，湖北通山抽水蓄能電站、甘肅玉門抽水蓄能電站都于近日開工。“十四五”期間，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)抽水蓄能電站將迎來建設(shè)高峰，預(yù)計(jì)新投產(chǎn)裝機(jī)容量超過2700萬(wàn)千瓦，到2025年投產(chǎn)總規(guī)模達(dá)到5000萬(wàn)千瓦。
為推進(jìn)抽水蓄能快速發(fā)展，適應(yīng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)和大規(guī)模高比例新能源發(fā)展需要，國(guó)家能源局發(fā)布《抽水蓄能中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》提出，按照能核盡核、能開盡開的原則，在規(guī)劃重點(diǎn)實(shí)施項(xiàng)目庫(kù)內(nèi)核準(zhǔn)建設(shè)抽水蓄能電站。到2025年，抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模較“十三五”翻一番，達(dá)到6200萬(wàn)千瓦以上；到2030年，抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模較“十四五”再翻一番，達(dá)到1.2億千瓦左右。
完善合理市場(chǎng)交易機(jī)制
電力市場(chǎng)是新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。隨著新能源大規(guī)模接入，電力系統(tǒng)將加快向清潔化、低碳化方向發(fā)展，發(fā)電資源角色及系統(tǒng)特性發(fā)生變化，深刻改變電力系統(tǒng)的基本形態(tài)和運(yùn)行特征，也對(duì)電力市場(chǎng)建設(shè)提出新的更高要求。
中國(guó)華能集團(tuán)副總經(jīng)理李向良認(rèn)為，新型電力系統(tǒng)涉及的各類經(jīng)濟(jì)主體快速增長(zhǎng)，跨時(shí)空交互更加頻繁多樣，疊加安全、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)目標(biāo)相互制約，勢(shì)必需要在各層面發(fā)揮市場(chǎng)配置資源作用，破除地域限制，實(shí)現(xiàn)全局優(yōu)化。
3月5日13時(shí)34分，甘肅光伏出力達(dá)1005萬(wàn)千瓦，首次突破1000萬(wàn)千瓦。目前，甘肅已建成酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，通渭百萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地，張掖、金昌、武威、酒泉4個(gè)百萬(wàn)千瓦級(jí)光伏發(fā)電基地。截至2022年底，甘肅新能源裝機(jī)3519萬(wàn)千瓦，排名全國(guó)第八，裝機(jī)占比51.9%，排名全國(guó)第三。
為有效促進(jìn)新能源發(fā)電消納，國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司健全完善電力市場(chǎng)交易機(jī)制，將儲(chǔ)能電站納入省內(nèi)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)。創(chuàng)新推出發(fā)電側(cè)合同電量轉(zhuǎn)讓“D+3”日滾動(dòng)交易，實(shí)現(xiàn)按日不間斷連續(xù)運(yùn)營(yíng)。
多地都在積極推進(jìn)新能源市場(chǎng)化消納機(jī)制建設(shè)。在近日由中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)主辦的首屆電力市場(chǎng)高端論壇上，中電聯(lián)電力市場(chǎng)分會(huì)執(zhí)行會(huì)長(zhǎng)謝開介紹，在新能源參與中長(zhǎng)期市場(chǎng)方面，山西省新能源參與市場(chǎng)化交易時(shí)優(yōu)先保障出清，交易方式以雙邊協(xié)商為主；四川省核定新能源年保障利用小時(shí)數(shù)，超出該小時(shí)數(shù)的電量參與中長(zhǎng)期交易，與水電同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)。山東省自主參與中長(zhǎng)期交易的新能源場(chǎng)站與省內(nèi)火電機(jī)組平等參與中長(zhǎng)期市場(chǎng)和現(xiàn)貨市場(chǎng)。
在現(xiàn)貨長(zhǎng)周期試運(yùn)行省份中，甘肅等省份新能源以“報(bào)價(jià)報(bào)量”方式參與現(xiàn)貨市場(chǎng)，與火電同臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)，允許新能源在實(shí)時(shí)市場(chǎng)修正超短期預(yù)測(cè)和發(fā)電能力；山西新能源機(jī)組按照“報(bào)量不報(bào)價(jià)”的方式參與現(xiàn)貨市場(chǎng)。
國(guó)家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理陳國(guó)平表示，“雙碳”目標(biāo)下，隨著新能源裝機(jī)進(jìn)一步提升，系統(tǒng)將面臨調(diào)峰能力不足風(fēng)險(xiǎn)，需建立合理的市場(chǎng)機(jī)制：在發(fā)電側(cè)，激勵(lì)火電靈活性改造、抽水蓄能電站建設(shè)；在需求側(cè)，激發(fā)和釋放微網(wǎng)、儲(chǔ)能、虛擬電廠等調(diào)節(jié)資源，引導(dǎo)發(fā)用雙向互動(dòng)，促進(jìn)新能源消納。