近兩年,我國新能源發(fā)展進一步提速,消納需求大幅增加。為適應新能源高速增長形勢,保障新能源高質量發(fā)展,國家能源局近日發(fā)布《關于做好新能源消納工作 保障新能源高質量發(fā)展的通知》?!锻ㄖ丰槍W源協(xié)調發(fā)展、調節(jié)能力提升、電網資源配置、新能源利用率目標優(yōu)化等各方關注、亟待完善的重點領域,提出了具體要求,對規(guī)劃建設新型能源體系、達成“雙碳”目標具有重要意義。
局部消納問題顯現(xiàn)
促進新能源高效消納,是保障新能源大規(guī)??沙掷m(xù)發(fā)展的核心問題。在發(fā)展初期,隨著我國新能源快速規(guī)?;l(fā)展,棄風棄光問題開始出現(xiàn)。由于各界對消納問題認識尚不充分,相關措施未及時跟上,這一問題逐年加劇,2016年新能源平均利用率降至84%,為歷年最低水平。
2018年,國家發(fā)展改革委、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2020年全國風電、光伏平均利用率達到95%。
2019年以來,我國大力推進跨省區(qū)輸電通道、堅強主干網架及配電網建設,不斷提升電力系統(tǒng)調節(jié)能力,擴大新能源市場化交易電量,推動新能源快速發(fā)展、高效利用。2023年,全國風電利用率97.3%、光伏發(fā)電利用率98%,保持了較高水平。
進入“十四五”時期以來,我國新能源在電力系統(tǒng)中的比重明顯提升,年發(fā)電量突破萬億千瓦時。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比重達36%,較“十三五”時期末提高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15.8%,比“十三五”時期末提高6.3個百分點。青海、甘肅等多個省份新能源裝機規(guī)模已達總電力裝機規(guī)模一半以上。
新能源裝機持續(xù)高速增長,局部地區(qū)消納問題逐漸顯現(xiàn)。全國新能源消納監(jiān)測預警中心發(fā)布的《2024年3月全國新能源并網消納情況》顯示,1月至3月全國風電利用率96.1%、光伏發(fā)電利用率96.0%,均同比下降。
水電水利規(guī)劃設計總院總規(guī)劃師張益國表示,在“雙碳”目標下,新能源裝機將持續(xù)保持高速增長。新能源高速發(fā)展將再次面臨消納問題,必須未雨綢繆,在源網協(xié)同、調節(jié)能力、管理機制等方面提前布局、超前謀劃,為下階段碳達峰目標的實現(xiàn)和新能源行業(yè)健康發(fā)展奠定堅實基礎。
推進配套電網建設
仲夏時節(jié),金沙江中游的多個梯級水電站“馴服”了奔涌而來的滾滾江水,源源不斷的綠電通過金中直流輸電線路向東奔流。
“金中直流±500千伏金官換流站投產以來,已累計向廣西柳州負荷中心輸送清潔電力超1084億千瓦時,相當于節(jié)約標準煤3122萬噸,減排二氧化碳8304萬噸、二氧化硫60萬噸,為防治大氣污染、優(yōu)化東西部傳統(tǒng)能源和新能源配置持續(xù)發(fā)揮積極作用?!蹦戏诫娋W超高壓輸電公司大理局生產技術部經理余志遠說,針對當前水風光一體化發(fā)展新趨勢,公司積極推進換流站智能化建設,為優(yōu)化西電東送能源配置注入新動力。
電網系統(tǒng)是新能源高效輸送和消納的核心環(huán)節(jié)。隨著新能源大規(guī)模并網,配套電網建設需求大幅上升,需加快配套電網規(guī)劃、建設工作,優(yōu)化接網流程。
“新能源項目與電網建設的協(xié)同有待提升?!痹趶堃鎳磥恚环矫?,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,并未充分考慮并網送出和消納,新能源規(guī)劃規(guī)模與電網輸變電能力、電力負荷消納能力等未協(xié)同匹配。另一方面,電網送出往往與新能源項目建設進度難以匹配。
《通知》從規(guī)劃、建設、接網流程3個環(huán)節(jié)打通了新能源目前在接網過程中的堵點。在規(guī)劃層面提出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的承載力。
在接網管理層面,強調了電網企業(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流程,大幅縮短接網時長。
寧夏石嘴山風光資源豐富。截至2023年底,新能源裝機總量193.6萬千瓦,占比達41.6%,利用率連續(xù)5年超過97%。預計今明兩年還將投產新能源15萬千瓦,已審定儲能項目9家,并網總容量180萬千瓦。
據(jù)國網石嘴山供電公司發(fā)展策劃部項目前期管理負責人丁凱透露,為加快推進新能源及儲能項目順利接入,公司加快曙光220千伏輸變電工程前期工作,以滿足石嘴山“綠電園區(qū)”接入需求。同步啟動簡泌源之山220千伏外部供電工程、中和儲能220千伏外部供電工程業(yè)擴配套項目,以滿足石嘴山3家儲能項目接入需求。
為提升電力系統(tǒng)新能源消納能力,國家能源局電力司司長杜忠明表示,要加快推進新能源配套電網項目建設,督促電網企業(yè)優(yōu)化接網流程。今年著力推動川渝特高壓交流工程、青海紅旗750千伏輸變電工程等33項重點項目建成投產,加快推進陜北至安徽特高壓直流工程、甘肅至浙江特高壓直流工程等37項重點項目開工建設。在此基礎上,也要積極推進系統(tǒng)調節(jié)能力提升和網源協(xié)調發(fā)展。
促進省間資源共享
為拓展新能源消納范圍,需要靈活調整調度運行方式,提升省間互濟和資源共享能力。
“擴大電網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,一定程度上影響了新能源消納水平提高?!睆堃鎳岬?,當前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,對跨省輸電通道需求日益增加。
為此,《通知》明確了電網在新型電力系統(tǒng)中資源配置平臺作用的定位,提出要進一步提升輸電通道能力和加強省間互濟,完善調度運行規(guī)程并強調充分發(fā)揮電力市場機制作用。同時,要求打破省間壁壘,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。
在浙江湖州,供電公司聯(lián)合相關部門參與全國省間綠電交易采購綠電,將這些綠電匹配到湖州32座充電站的356個充電樁,通過新能源車消納富余綠電。此舉不僅讓本地新能源車主用上清潔綠電,還在加快建設與新能源相適應的電力市場機制、增強省間電力互濟能力方面進行了有益探索。
“這些綠電多數(shù)來自西北地區(qū)富余的光伏綠電,受限于電網接收能力,波動較大的新能源很難全部接入電網消納,跨省區(qū)綠電交易本質上是提升配網運行效率的有效途徑?!眹W湖州供電公司新能源汽車服務事業(yè)部負責人董寒宇介紹,后續(xù)還將廣泛發(fā)動新能源充電站加入綠電購買行列,促進綠電消納。
值得注意的是,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,限制新能源發(fā)展規(guī)模。《通知》提出“科學確定各地新能源利用率目標”“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,原則上不低于90%”。
電力規(guī)劃設計總院副院長劉世宇認為,新形勢下適當放寬利用率目標有利于為新能源發(fā)展留出更多空間。