統(tǒng)一規(guī)劃能否破解光伏風(fēng)電限電怪圈？

針對一個時期以來以風(fēng)電、光伏為代表的新能源消納難，特別是三北地區(qū)限電棄風(fēng)、限電棄光日益嚴峻等社會熱點，國家電網(wǎng)公司近日表態(tài)，多重因素疊加導(dǎo)致新能源消納矛盾更加突出。

所謂的多重因素，即近兩年經(jīng)濟增速放緩、用電需求增速減慢、消納市場總量不足的大背景，以及新能源集中的三北地區(qū)電源結(jié)構(gòu)單一，靈活調(diào)節(jié)電源比重低，采暖期供熱機組比重大，電網(wǎng)發(fā)展滯后，新能源送出能力受限等。

資料顯示，經(jīng)過近十年發(fā)展，我國新能源已經(jīng)走在了世界前列，風(fēng)電規(guī)模全球最大、光伏發(fā)電增長全球最快。2014年，我國并網(wǎng)風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機容量突破1億千瓦，全年發(fā)電量近1800億千瓦時，相當(dāng)于一個中等發(fā)達省份的全年用電量。

目前，新能源在15個省區(qū)已成為第二大電源，其中11個在三北地區(qū)。冀北、甘肅、蒙東、蒙西新能源裝機比重均超過30%。2015年1～11月，蒙東、蒙西、甘肅、冀北風(fēng)電累計發(fā)電量占用電量比例分別達到36%、13%、12%、11%。

盡管規(guī)模增長迅猛，新能源增長質(zhì)量仍堪憂。能源局數(shù)據(jù)顯示，2015年1～9月，甘肅和新疆棄光率達28%和20%。四季度實際情況更為嚴重。資料顯示，寧夏光伏電站2015年10月起出現(xiàn)限電情況，部分電站限電高達70%；甘肅11月限電約60%；新疆12月甚至動用了新能源全面限電的臨時措施，限電約95%以上，有的縣市甚至限電100%。

風(fēng)電同樣不樂觀，新疆上半年限電約28.8%，三季度限電也超過30%。西北和東北地區(qū)仍然是棄風(fēng)限電最嚴重地區(qū)。反映到企業(yè)層面則是具有穩(wěn)定電費收入的電站資產(chǎn)遭受補貼拖欠和棄風(fēng)限電等問題，資產(chǎn)質(zhì)量下降成為燙手山芋。

數(shù)據(jù)顯示，截至2015年11月底，國網(wǎng)調(diào)度范圍內(nèi)，19個省區(qū)基本不棄風(fēng)，23個省區(qū)基本不棄光。棄風(fēng)比例超過15%的省份4個，棄光比例超過15%的省份2個。只有新疆、甘肅、吉林棄風(fēng)比例超過30%，甘肅棄光比例超過30%。

作為全國風(fēng)能和太陽能資源最為豐富的地區(qū)之一，甘肅從2008年至今的新能源的發(fā)展居于全國前列。截至2014年底，甘肅電網(wǎng)風(fēng)電并網(wǎng)突破1000萬千瓦，光伏突破500萬千瓦，這個千萬千瓦級“陸上三峽”風(fēng)電基地全面建成。但國家能源局的數(shù)據(jù)顯示，2015年上半年甘肅的風(fēng)電量達31億千瓦時，棄風(fēng)率達31%。

在化石能源短缺、環(huán)境污染等諸多挑戰(zhàn)面前，發(fā)展可再生能源促進節(jié)能減排成為不少國家的選擇。根據(jù)規(guī)劃，到2020年，我國非化石能源占一次能源消費比重將達到15%左右。

但是，發(fā)展新能源的困惑也不少。由于風(fēng)電和光電作為新能源存在間歇性和隨機性，出力不穩(wěn)定、電網(wǎng)潮流波動大，將導(dǎo)致整個電力系統(tǒng)電壓、頻率波動大，嚴重時會引起電網(wǎng)頻率和電壓穩(wěn)定問題。而要維持電網(wǎng)的安全運行和保障用戶的穩(wěn)定電力供應(yīng)，就需要常規(guī)能源的配合來進行調(diào)峰。從整個電源組成結(jié)構(gòu)來看，火電與水電共同作為主力電源，承擔(dān)電網(wǎng)基荷，新能源提供清潔高效的有效補充。

幾年前，甘肅酒泉地區(qū)就曾經(jīng)發(fā)生過大規(guī)模的風(fēng)電脫網(wǎng)事故，事故未對用戶供電造成影響。為了保證電源、電網(wǎng)安全運行，國網(wǎng)甘肅省電力公司完成酒泉風(fēng)電基地一期及二期第一批300萬千瓦風(fēng)電輸電規(guī)劃及消納方案研究，確定的分層接入原則避免了風(fēng)電大規(guī)模脫網(wǎng)事故對用電負荷的影響，保證了電網(wǎng)的安全運行。

可以說，在甘肅僅靠本省電力市場，新能源無法完全消納。據(jù)甘肅省電力公司調(diào)度控制中心統(tǒng)計校核數(shù)據(jù)，2014年甘肅由于電網(wǎng)原因發(fā)生棄風(fēng)電量13.72億千瓦時。由于消納能力不足發(fā)生棄風(fēng)電量6.42億千瓦時，占到了47%。

事實上，大規(guī)模新能源消納一直都是世界性難題，與國外相比，我國的新能源消納問題更為突出。表現(xiàn)在風(fēng)資源集中、規(guī)模大，遠離負荷中心，難以就地消納。另一方面，我國電源結(jié)構(gòu)以火電為主，占比達到67%，特別是三北地區(qū)，占比達到70%；全國抽水蓄能、燃氣等靈活調(diào)節(jié)電源比重僅為6%，三北地區(qū)不足4%。其中，東北、西北地區(qū)抽水蓄能等靈活調(diào)節(jié)電源比重只有1.5%、0.8%。

影響系統(tǒng)調(diào)峰的一個重要因素是供熱機組比重。由于供熱機組生產(chǎn)電能的同時又要滿足熱負荷需求，不能深度調(diào)峰，調(diào)峰能力下降較大，一般僅為20%左右。目前，三北地區(qū)火電機組中，供熱機組占有很大比重，7個省區(qū)超過40%，電網(wǎng)調(diào)峰更加困難，成為新能源消納難的重要疊加因素。

對此，有專家表示，破解棄風(fēng)、棄光難題，根本上還得靠新能源送出和跨省跨區(qū)更大范圍內(nèi)消納。但現(xiàn)實是，國家先后頒布了“十二五”風(fēng)電、太陽能發(fā)電等專項規(guī)劃，“十二五”電網(wǎng)規(guī)劃卻至今沒有出臺，新能源基地送出通道得不到落實：國家規(guī)劃了9個千萬千瓦級風(fēng)電基地，其中7個在三北地區(qū)，目前僅安排了哈密、酒泉、蒙西等3個基地的跨區(qū)輸電項目。

值得注意的是，當(dāng)前電網(wǎng)項目核準(zhǔn)滯后于新能源項目，新能源富集地區(qū)不同程度都存在跨省跨區(qū)通道能力不足問題，已成為制約新能源消納的剛性約束。還是以甘肅為例，目前酒泉風(fēng)電基地裝機規(guī)模已超過1200萬千瓦、太陽能發(fā)電近600萬千瓦，但酒泉湖南特高壓直流工程2015年5月核準(zhǔn)建設(shè)，預(yù)計2017年才能投產(chǎn)，外送通道建設(shè)滯后23年。

當(dāng)前，正值國家“十三五”能源電力規(guī)劃編制的關(guān)鍵時期，須做到新能源與消納市場、新能源與其他電源、電源與電網(wǎng)三個統(tǒng)籌，改變過去各類電源各自為政，只發(fā)布專項規(guī)劃的做法，實現(xiàn)電力系統(tǒng)整體統(tǒng)一規(guī)劃。