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從風電到能源系統：用整體思維解決局部問題
來源：國家電網雜志 | 0評論 | 4266查看 | 2017-02-14 16:40:00    
       地方政府雄心勃勃，發電企業(ye)(ye)熱情高漲，“三北”地區(qu)，風電企業(ye)(ye)大干快上，無視投資過(guo)熱的專家(jia)警(jing)告(gao)，走向棄風似乎應是必然。國家(jia)能源局(ju)(ju)一官員日前在公(gong)開場合坦誠，風電(dian)大(da)規模布局(ju)(ju)在“三北”等(deng)消納能力不(bu)足的地區，必然會出(chu)現(xian)棄風現(xian)象，這不(bu)用(yong)討論，不(bu)用(yong)大(da)驚小怪，但未來不(bu)能這么干(gan)了。

　　那未來該怎么干?

　　答案就在《風電發展“十三五”規劃》(簡稱風電規劃)、《可再生能源發展“十三五”規劃》(簡稱可再生能源規劃)以及過去一年國家密集出臺的一系列關于促進可再生能源發展的措施、辦法里。

　　從北方到南方，從西部到中東部，風電布局以消納為硬約束

　　“堅持消納優先，加強就地利用”，風電規劃最大的亮點就是轉變重建設、輕利用的思路，以提高風電消納水平、消費比重為導向，不再以裝機規模論英雄。

　　“不光要重視千瓦，還要重視千瓦時，特別是就近、就地利用。”國家能源局新能源與可再生能源司處長李鵬表示，2015年年底風電發電量在全國占比剛超過3%，如果未來不能突破5%、10%，最終達到20%到30%的目標，整個風電產業就無法擺脫外部非議的“花瓶”角色。

　　根據總量目標，2016年至2020年我國新增風電裝機容量達8100萬千瓦以上，年均新增約1600萬千瓦，年均增速7.4%，相比“十二五”時期23.4%的實際年均增速有較大降低。“這表明‘十三五’期間風電發展方式更注重品質提升，總量目標穩中有升。”中國水利水電規劃設計總院副院長易躍春說。

　　由于“三北”地區棄風限電問題短期內難以根治，保障風電可持續發展，優化產業布局是當務之急。

　　風電規劃提出，到2020年，中東部和南方地區陸上風電新增并網裝機容量4200萬千瓦以上，算上海上風電，這一地區的增量將占全國總增量的57%，遠高于“十二五”時期的26%，同時，累計并網裝機容量在全國的占比也將提升至1/3。

　　反觀“三北”地區，按照風電規劃，新增裝機僅3500萬千瓦，且集中在棄風限電不嚴重的華北地區，包括河北、山東和山西等地，棄風限電較嚴重的東北三省和甘肅、新疆、寧夏等地則基本限制了增量。

　　風電規劃還提出了集中與分散并重的開發原則，即在“三北”等風資源豐富地區有序建設集中式風電項目，打造大風電基地，實現跨區并網輸送;在中東部和南部等風資源貧瘠地區發展分布式風電項目，實現低壓并網就地消納。

　　因地制宜、就近消納的邏輯是合理的，但業內人士表示，在實施過程中還要直面不少風險和挑戰。

　　當前，隨著風電技術的進步，6米/秒以下的風資源雖然具有開發的經濟性，但是中東部和南方地區地形復雜多樣，選址難度大，工程建設和運維成本相對較高，對環保、水保和植被恢復等提出了更高要求，過去適用于“三北”地區的標準化開發模式需要作出變革。創新驅動將成為未來風電發展的關鍵詞。

　　中國可再生能源學會風能專業委員會秘書長秦海巖認為，不僅風電開發企業要有充分的技術準備，整機制造企業也不能再滿足于組裝機組，還要能根據不同場址條件設計不同機組，實現從賣設備到賣服務的轉變。

　　此外，早在2013年，國家電網就發布了《關于做好分布式電源并網服務工作的意見》，向所有分布式電源提供免費入網服務。但這些年，分布式風電受技術和成本等因素影響，裝機比例一直不高。可再生能源規劃“積極支持中東部分散風能資源的開發”政策出臺后，分布式風電或將迎來重大拐點。由于其波動性和間歇性更甚于大型風電場，對電網安全運行的挑戰將加劇，配電網智能化改造須加大力度。

　　從風電到能源系統，用整體的思維解決局部的問題

　　正如中醫學非常重視人體本身的統一性、完整性及其與自然界的相互關系，講究從整體上來觀察和研究人體的疾病一樣，風電作為能源系統的組成部分，也不能脫離其他能源體系獨立運轉。解決風電消納問題，不能頭痛醫頭、腳痛醫腳，而要從能源系統整體入手。

　　但目前，如國家能源局發展規劃司副司長何勇健所言，我國能源系統仍是一個相互分割、各自為戰的系統，能效低，對新能源系統的包容性較差。能源系統不協調，發展模式、體制機制等方面還存在一系列亟待解決的問題。

　　提高電力系統的調峰能力，被認為是能源供給側結構性改革的重要內容，也是能源系統優化、提高運行效率的重要保障。風電具有隨機性、波動性的特點，需要抽水蓄能、燃氣發電等作為調峰電源，但我國靈活調峰電源的比重目前不足7%。

　　按照風電規劃，“十三五”抽水蓄能將建成1700萬千瓦、開工建設6000萬千瓦，調峰氣電將建成500萬千瓦。同時，將加大燃煤電站靈活性改造力度，主要用于增加“三北”地區的調峰能力。

　　2016年7月，國家發改委、國家能源局出臺《可再生能源調峰機組優先發電試行辦法》，要求在全國范圍，以企業自愿、電網和發電企業雙方約定的方式確定部分機組為可再生能源調峰。在履行正常調峰義務基礎上，調峰機組優先調度，按照“誰調峰、誰受益”原則，建立激勵機制，并將調峰情況納入發電企業信用評價指標體系。此舉無疑將改善輔助服務的政策激勵，為提高電力系統調峰能力提供了保障。

　　針對“三北”地區的大型風電基地，可再生能源規劃提出，要在充分挖掘本地風電消納能力的基礎上，借助已開工建設和明確規劃的特高壓跨省區輸電通道，按照“多能互補、協調運行”的原則，在落實消納市場的前提下，最大限度外送，擴大配置范圍。預計到2020年，“三北”地區風電裝機規模將達1.35億千瓦以上，其中本地消納新增規模約3500萬千瓦，利用跨省跨區通道消納風電約4000萬千瓦。

　　此外，風電規劃對風電調度提出了更高要求，主要包括修訂完善電力調度技術規范，提高風電功率預測精度，推動風電參與電力電量平衡，逐步縮減煤電發電計劃，為風電預留充足的電量空間。事實上，2016年前11個月火電設備平均利用小時數已降至2005年以來最低水平，按照不久前召開的中央經濟工作會議精神，火電去產能將持續。

　　從減少行政干預到構建市場機制，把市場的問題交給市場辦

　　談及棄風限電原因，市場機制缺失，省間壁壘嚴重，是業內共識。

　　研究顯示，新能源發展通常會經歷三個階段：第一階段是初步發展階段，特點是成本高，采用固定的標桿電價;第二階段是規模發展階段，成本下降，電價也開始調整，政府補貼減少;進入第三階段，新能源將參與市場競價，政府補貼和扶持逐步退出。

　　顯然，我國當前仍處于第二階段。風電等新能源發展還高度依賴政策補貼，缺乏市場競爭機制，可持續發展的內生動力不足。促進成本下降和補貼退坡將成為貫穿整個“十三五”風電產業發展的重要任務。

　　其實，世界主要發達國家迫于可再生能源補貼力度的日益萎縮，在不斷從技術、管理上尋找度電成本突破的同時，也在積極探索全新的商業模式，比如綠色發電證書、碳指標等機制的引入等。

　　對此，可再生能源規劃提出了“堅持市場主導，完善政策機制”的基本原則，并提出建立各省(區、市)一次能源消費總量中可再生能源比重及全社會用電量中消納可再生能源電力比重的指標管理體系。專家認為，這意味著未來我國可再生能源消納情況的監管將更加規范嚴格，省間壁壘有望削弱。

　　風電規劃制定了具體的保障措施，包括完善年度開發方案管理機制，鼓勵以市場化方式配置風能資源;落實全額保障性收購制度，確保規劃內的風電項目優先發電;加強運行消納情況監管，對棄風限電問題突出、無法完成最低保障性收購小時數的地區，實施一票否決制度;創新價格及補貼機制，建立市場競價基礎上固定補貼的價格機制，適時啟動實施可再生能源發電配額考核和綠色電力證書交易制度。

　　事實上，隨著電力市場化改革的深入，國家電網公司已經開始推進可再生能源跨區跨省現貨市場試點工作，此外還通過建設全國統一電力交易平臺，促進可再生能源外送消納。2016年12月7日，寧夏可再生能源發電企業與上海燃煤發電企業通過北京電力交易中心完成首次跨區跨省發電權集中競價交易，上海側最終落地
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