國家能源局日(ri)前發布的《新型(xing)電力係統發展藍皮書》（以下簡稱《藍皮書》）提出，當前，我國新型(xing)電力係統各(ge)方麵(mian)能力不斷(duan)增強(qiang)，但同時仍麵(mian)臨新能源大規模(mo)發展對係統調(diao)節能力的挑戰。《藍皮書》提出，應加強(qiang)電力供應支(zhi)撐(cheng)體係、新能源開發利(li)用體係、儲能規模(mo)化布局應用體係、電力係統智慧化運行體係等四大體係建設。
我國新型(xing)電力係統當前處於何種發展階段？麵(mian)臨的最關鍵問(wen)題(ti)是什(shi)麼？
新型(xing)電力係統建設初具規模(mo)
《藍皮書》指出，當前，我國新型(xing)電力係統供應保障(zhang)能力穩步夯實，綠色(se)低碳轉(zhuan)型(xing)不斷(duan)加速(su)，係統調(diao)節能力持續增強(qiang)，技術創(chuang)新水平持續提升(sheng)，體製改(gai)革攻堅成效突出。“截至2022年底，城(cheng)市電網用戶平均供電可靠率(lv)約為99.9%，農村電網供電可靠率(lv)達99.8%。此外，非(fei)化石能源裝機規模(mo)達12.7億千瓦，占總裝機的49％，超過煤電裝機規模(mo)；2022年非(fei)化石能源發電量達3.1萬億千瓦時，占總發電量的36%。”《藍皮書》顯示。
業內人士(shi)認為，近年來，隨著(zhou)新能源的大規模(mo)發展，我國新型(xing)電力係統已(yi)初具雛形。從《藍皮書》的描繪來看，我國新型(xing)電力係統仍將延續大電網和(he)分布式智能電網並行的特點。
“一個國家的工業基礎決定了(liao)其未來電力係統的發展框架。比如，在一些電力工業薄(bo)弱國家，局部發展以新能源加儲能為主的分布式電網、微電網符合他(ta)們的國情。這些項目與重建一張安全穩定的大電網相比，具備可觀的經濟性(xing)。但我國電力工業基礎強(qiang)大，建設完善了(liao)包括特高壓、500千伏主網架、220千伏網架等在內的堅強(qiang)電網，這也決定了(liao)我國新型(xing)電力係統的建設要圍繞這張大電網，整體效益才能最優。”能源研究人士(shi)吳俊宏分析，這進一步決定了(liao)我國未來新型(xing)電力係統建設中，在局部工業園區或縣域等，將把就(jiu)近的分布式電源、小型(xing)新能源場站以及局部配電網組合在一起建設分布式智能電網，這或將成為未來新型(xing)電力係統發展的一個重要分支(zhi)。
在清華四川能源互(hu)聯網研究院(yuan)高級研究員王康看來，新型(xing)電力係統建設最核心的問(wen)題(ti)還是要明(ming)確定位，要有清晰的大綱和(he)方向。“在技術維度，要解決大規模(mo)新能源並網與傳統電網的適應性(xing)問(wen)題(ti)，以更強(qiang)的數字化手段解決發用電海量的、異(yi)質化的主體互(hu)動問(wen)題(ti)。在體製維度，要加強(qiang)電力市場化改(gai)革的深度、廣度和(he)透明(ming)度，提升(sheng)電力資源配置能力，解決新型(xing)主體的利(li)益訴求，處理好新能源發展帶來的安全、經濟、綠色(se)之間更加劇烈的矛(mao)盾。”
保障(zhang)安全同時要兼顧經濟性(xing)
《中國能源報》記者在采(cai)訪中了(liao)解到，當前，我國新型(xing)電力係統不斷(duan)向規模(mo)化、低碳化、靈活化、智慧化邁進。但同時，新能源快(kuai)速(su)增長給電力穩定供應和(he)能源安全帶來一係列(lie)挑戰。
“首先，高比例(li)新能源增加了(liao)電力供給的隨機性(xing)和(he)不確定性(xing)，導(dao)致電力負荷(he)不斷(duan)攀升(sheng)與消(xiao)納困難(nan)並存，極端天(tian)氣(qi)也會加劇電力供需(xu)的時空(kong)錯(cuo)配與峰(feng)穀錯(cuo)配；其次，穩定靈活的調(diao)峰(feng)資源缺位。我國電力儲能項目累計裝機與清潔(jie)能源裝機容量相比仍存較(jiao)大缺口(kou)。而且，現有的儲能方式無法完全滿(man)足電網的靈活調(diao)節需(xu)求。”廈門大學中國能源經濟研究中心教授孫傳旺告訴《中國能源報》記者。
“儲能的輔助、棄風棄光的控製，以及火(huo)電靈活性(xing)資源的挖掘(jue)，能夠(gou)緩(huan)解電力係統的不穩定，但這些手段也帶來經濟性(xing)問(wen)題(ti)。我們已(yi)經花了(liao)太多的經濟成本去保障(zhang)電力係統的安全穩定。”吳俊宏認為，若(ruo)為保證係統安全穩定而增加過量的電力係統建設成本，終會導(dao)致電價大幅上漲。因此，新型(xing)電力係統最關鍵的問(wen)題(ti)是，如何在大規模(mo)綠色(se)能源發展背(bei)景下，保障(zhang)電力係統安全，同時讓(rang)電力係統仍具經濟性(xing)。
王康認為，新型(xing)電力係統的“雙高”特性(xing)也會帶來直流電網與交(jiao)流電網的矛(mao)盾。“未來相當長一段時期內，我國電網仍將以交(jiao)流同步電網為主體。但若(ruo)直流設備過多，將破(po)壞交(jiao)流電網結構，進而帶來電網係統性(xing)風險。”
談及電力係統機製的創(chuang)新完善，王康指出，新能源發用電的不平衡會使電力市場設計極其複雜。在現貨市場，新能源發電占比過高會導(dao)致極高或極低的電價，使得現貨市場價格急劇波動。因此，新能源不適應現行的現貨市場機製，對電能量市場產(chan)生(sheng)衝擊。
“此外，若(ruo)要保證供電安全，就(jiu)要在電能量市場基礎上疊加輔助服務市場、容量市場及環境(jing)市場。這樣的市場一旦運行起來，其維度及複雜性(xing)就(jiu)極高。”王康進一步分析。
完善市場機製是關鍵
《藍皮書》指出，當前至2030年，我國新型(xing)電力係統建設處於加速(su)轉(zhuan)型(xing)期。吳俊宏指出，在這一時期內，提高終端電氣(qi)化水平是實現碳達峰(feng)碳中和(he)的必然(ran)選擇。“新型(xing)電力係統的目標是將各(ge)行業對其他(ta)能源的消(xiao)費轉(zhuan)化成電力消(xiao)費，進而實現全社會的碳達峰(feng)碳中和(he)。”
“新型(xing)電力係統不僅是電力部門以及社會經濟的保障(zhang)，更可帶動整個製造業發展。若(ruo)生(sheng)產(chan)成本都集(ji)中在用電，那麼，製造業成本就(jiu)有可能進一步降低。這有利(li)於帶動所有製造業綠色(se)水平的提升(sheng)，增強(qiang)我國競爭力。”吳俊宏分析。
在孫傳旺看來，協(xie)同推進電力係統轉(zhuan)型(xing)與安全運行迫在眉(mei)睫。“要持續推動現役(yi)煤電機組能效升(sheng)級與靈活性(xing)改(gai)造，同時充分考(kao)慮(lv)地方電力供需(xu)結構，合理安排新能源消(xiao)納閾(yu)值和(he)煤電參與調(diao)峰(feng)頻次。同時，強(qiang)化大容量儲能和(he)分布式儲能、長時儲能與短期儲能同電網運行不同需(xu)求的精準匹配，加強(qiang)對新型(xing)儲能技術降本提效的市場激勵與政策(ce)支(zhi)持。”孫傳旺說。
多位業內人士(shi)向《中國能源報》記者指出，完善新型(xing)電力係統，關鍵在於設置好市場機製。“市場機製應起到合理刺(ci)激各(ge)行業發展的作用。比如，國家一直鼓勵儲能，但如果沒(mei)有好的市場機製，就(jiu)沒(mei)有人願意(yi)投資。隻有把市場機製捋(lv)順，新型(xing)電力係統才能走得更穩健。”業內專(zhuan)家告訴《中國能源報》記者。
“在當前的轉(zhuan)型(xing)期中，要加快(kuai)推進統一電力市場建設，明(ming)晰電力中長期市場、現貨市場、容量市場和(he)輔助服務市場交(jiao)易邊界與交(jiao)易製度，推動各(ge)級各(ge)類市場功能互(hu)補、有機銜接。”孫傳旺指出，同時，煤電在電力保供、容量補償、調(diao)峰(feng)調(diao)頻上的多元(yuan)價值應被(bei)進一步發現，這就(jiu)需(xu)要完善電力上網、輸配價格形成機製，健全容量成本和(he)輔助服務成本向用戶側疏導(dao)的路(lu)徑，適度提高容量價值和(he)調(diao)峰(feng)價值補償力度。
