小寒節(jié)氣剛過，全國(guó)寒潮來襲，各地屢創(chuàng)最低溫度下限。部分地區(qū)降溫超過10度，即使在南方的廣東、廣西，最低氣溫也只有4度到5度之間，長(zhǎng)江以南的大部分冬季沒有供暖的區(qū)域，溫度逼近零下10度，空調(diào)取暖給電力供應(yīng)帶來的壓力巨大。即使是有供暖渠道的北京市也不得不啟動(dòng)了一些燃煤機(jī)組應(yīng)急供電，國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)都在為電力供應(yīng)安全保障做出部署和規(guī)劃。

“十四五”期間壓減煤電新增裝機(jī)是大概率事件，為了實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，煤炭消費(fèi)量已經(jīng)連續(xù)幾年下降，但煤電仍未剎住車。在制定“十四五”能源發(fā)展規(guī)劃過程中，我們始終面臨著兼顧碳中和與電網(wǎng)安全穩(wěn)定的難題。

“十四五”期間，在碳中和目標(biāo)下如何確保電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行是我們現(xiàn)今需要重點(diǎn)考慮的問題，此前國(guó)際能源網(wǎng)采訪了國(guó)家電網(wǎng)的專家，他們對(duì)“十四五”我國(guó)電力運(yùn)行安全保障做出了分析，此次國(guó)際能源網(wǎng)記者帶著六大問題采訪了南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院有限責(zé)任公司電力規(guī)劃中心黃豫主任，黃主任根據(jù)南方電網(wǎng)的實(shí)際情況對(duì)“十四五”電力發(fā)展提出了中肯建議。

南方電網(wǎng)能源發(fā)展研究院有限責(zé)任公司

電力規(guī)劃中心黃豫主任

國(guó)際能源網(wǎng)：隨著極端天氣給電網(wǎng)帶來的考驗(yàn)越來越大，以南方電網(wǎng)為例，在面對(duì)用電峰值時(shí)，參與調(diào)峰的電源主要是哪些？從調(diào)峰能力看，煤電是不是更有優(yōu)勢(shì)？為什么？

黃豫：南方五?。▍^(qū)）目前參與調(diào)峰的主要電源包括抽蓄、調(diào)峰氣電、水電和煤電。其中：抽蓄728萬千瓦，具備額定容量2倍的調(diào)節(jié)能力，調(diào)峰性能最優(yōu)；調(diào)峰氣電約1000萬千瓦，可在用電低谷時(shí)刻停機(jī)進(jìn)行調(diào)峰。

水電方面，調(diào)峰能力取決于流域來水特性和庫(kù)容，大型水電站調(diào)節(jié)能力相對(duì)較好，如云南小灣、糯扎渡，貴州構(gòu)皮灘、光照等水電站，而徑流水中小水電調(diào)節(jié)性能較差，基本不參與調(diào)峰。

2019年底，南方五?。▍^(qū)）煤電3.45億千瓦，占比約40%，煤電作為系統(tǒng)中的主力電源，可提供裝機(jī)容量20%-60%的調(diào)節(jié)能力，調(diào)節(jié)范圍大、技術(shù)成熟且經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)明顯。

國(guó)際能源網(wǎng)：能源“十四五”規(guī)劃正在制定中，其中爭(zhēng)議較大的是煤電裝機(jī)量的問題。不同各方觀點(diǎn)分歧也比較大。有人認(rèn)為“十四五”煤電新增裝機(jī)應(yīng)該保持在11億千瓦左右，有人認(rèn)為煤電在“十三五”已經(jīng)批準(zhǔn)建設(shè)了足夠多的煤電，不需要在“十四五”期間新增，或者新增最多增0.5億千瓦左右。從電力供需平衡的角度看，您認(rèn)為“十四五”期間煤電裝機(jī)應(yīng)該是怎樣的布局？

黃豫：“十四五”期間，我國(guó)電力需求將保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，中東部及南方區(qū)域電力供需平衡面臨較大壓力。從我國(guó)能源資源開發(fā)利用情況看，水電已深度開發(fā)，預(yù)計(jì)投產(chǎn)規(guī)模約4000萬千瓦，新增電力供應(yīng)有限；核電受安全性和技術(shù)成熟度制約，前期工作推進(jìn)緩慢且建設(shè)工期長(zhǎng)，難以支撐“十四五”電力供應(yīng)；氣電受氣源、氣價(jià)雙重約束，發(fā)展規(guī)模受限，保障“十四五”電力供應(yīng)難度大。而風(fēng)電、光伏發(fā)電的可信容量?jī)H為裝機(jī)容量的5%左右，且配套儲(chǔ)能成本遠(yuǎn)高于我國(guó)各?。ㄊ?、區(qū)）的煤電上網(wǎng)基準(zhǔn)價(jià)，不滿足規(guī)模化應(yīng)用條件。我國(guó)煤炭資源豐富，但按照打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)、能源消費(fèi)“雙控”及地區(qū)煤炭減量化發(fā)展的相關(guān)要求，煤電發(fā)展規(guī)模受到嚴(yán)控。

2021年全國(guó)能源工作會(huì)議提出，要加快風(fēng)電、光伏發(fā)展，風(fēng)電、光伏發(fā)電新增裝機(jī)總量較“十三五”有大幅增長(zhǎng)，但同時(shí)強(qiáng)調(diào)要著力增強(qiáng)安全保障能力，夯實(shí)煤炭煤電兜底保障，因地制宜做好煤電布局和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，確保不出現(xiàn)短供斷供問題。因此，碳減排的本質(zhì)目的是控制煤炭消費(fèi)總量，而不應(yīng)簡(jiǎn)單作為限制煤電發(fā)展的“緊箍咒”，近期可通過加大電煤在煤炭消費(fèi)中的比重、提升煤炭清潔利用水平等方式穩(wěn)步推進(jìn)。

建議循序漸進(jìn)開展電源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)工作，“十四五”適度發(fā)展清潔高效煤電，推動(dòng)“風(fēng)光火儲(chǔ)一體化”建設(shè)，實(shí)現(xiàn)煤電“穩(wěn)裝機(jī)、減電量”的科學(xué)轉(zhuǎn)型。

2019年底，全國(guó)煤電現(xiàn)役裝機(jī)10.45億千瓦，已核準(zhǔn)煤電項(xiàng)目2億千瓦，納入規(guī)劃煤電項(xiàng)目5200萬千瓦，合計(jì)約13億千瓦。在碳減排新形勢(shì)下，建議“十四五”期間適度發(fā)展清潔高效煤電，煤電規(guī)?？刂圃?3億左右較為合適。

國(guó)際能源網(wǎng)：南方電網(wǎng)目前對(duì)于用電峰值的預(yù)測(cè)采用什么方式？對(duì)于保持電網(wǎng)穩(wěn)定輸出，采用什么樣的措施？

黃豫：以南方五?。▍^(qū)）用電特性為基礎(chǔ)，結(jié)合經(jīng)濟(jì)形勢(shì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況、大用戶生產(chǎn)用電和天氣變化等因素，分析用電量增長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)力，采用用電單耗法、電力彈性系數(shù)法及人均用電量指標(biāo)法等方法對(duì)全社會(huì)用電量進(jìn)行預(yù)測(cè)研究，并在分析用電負(fù)荷特性的基礎(chǔ)上，預(yù)測(cè)全社會(huì)最大用電負(fù)荷。

南方電網(wǎng)公司在五年電網(wǎng)規(guī)劃的基礎(chǔ)上，每年逐年滾動(dòng)優(yōu)化調(diào)整電網(wǎng)項(xiàng)目，優(yōu)化各?。▍^(qū)）主網(wǎng)架，加強(qiáng)主干網(wǎng)輸電通道和電源配套送出線路建設(shè)，構(gòu)建堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。2020年12月底，昆柳龍?zhí)馗邏憾喽巳嵝灾绷鞴こ倘嫱懂a(chǎn)后，南方區(qū)域內(nèi)已建成“八交十一直”西電東送通道，送電能力超過5800萬千瓦。此外，南方電網(wǎng)公司還在不斷加強(qiáng)電網(wǎng)科技創(chuàng)新，持續(xù)推進(jìn)20個(gè)智能電網(wǎng)示范區(qū)建設(shè)，加強(qiáng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和數(shù)字南網(wǎng)建設(shè)，保障電力穩(wěn)定輸送。

國(guó)際能源網(wǎng)：南方電網(wǎng)在水風(fēng)光互補(bǔ)方面有何探索？是否會(huì)用水電替代煤電做調(diào)峰電源？

黃豫：目前，南方五?。▍^(qū)）已投產(chǎn)的水風(fēng)光互補(bǔ)項(xiàng)目主要形式為水光互補(bǔ)，包括貴州象鼻嶺水光互補(bǔ)電站（24萬千瓦水電加7.8萬千瓦光伏），以及2020年底剛投產(chǎn)的光照水光互補(bǔ)發(fā)電項(xiàng)目（104萬千瓦水電加30萬千瓦光伏）、董箐水光互補(bǔ)發(fā)電項(xiàng)目（88萬千瓦水電加15萬千瓦光伏）。

“十四五”期間，南方五?。▍^(qū)）將在廣西、云南、貴州依托存量水電推進(jìn)“風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化”項(xiàng)目，充分發(fā)揮水電調(diào)節(jié)能力，在就地消納基礎(chǔ)上，盡可能增加風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)規(guī)模，項(xiàng)目主要將依托紅水河、金沙江下游和瀾滄江中下游等水電站進(jìn)行一體化開發(fā)。此外，在廣東、廣西沿海地區(qū)，部分煤電打捆海上風(fēng)電送出項(xiàng)目也在開展規(guī)劃研究工作。

水電和煤電都是電網(wǎng)調(diào)峰的重要資源，調(diào)峰能力各有優(yōu)劣，水電機(jī)組調(diào)峰受豐枯期來水情況約束，在來水偏豐時(shí)段調(diào)峰能力嚴(yán)重下降。煤電出力相對(duì)穩(wěn)定可控，但調(diào)節(jié)響應(yīng)速度一般比水電機(jī)組慢。應(yīng)根據(jù)電源結(jié)構(gòu)和機(jī)組調(diào)節(jié)特性等條件，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)水電和煤電參與電網(wǎng)調(diào)峰，并不存在替代一說。

國(guó)際能源網(wǎng)：南方電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的火電利用小時(shí)數(shù)如果可以提高到5000小時(shí)以上，那么在整個(gè)“十四五”期間是否存在較大的電力缺口？

黃豫：電力平衡和電量平衡概念不同，電力平衡是電力負(fù)荷（包括損耗、備用）與電源（發(fā)電設(shè)備）容量的平衡；電量平衡是在規(guī)定時(shí)間（年、月、日）內(nèi)電力負(fù)荷所需電量與電源可發(fā)電量（或可利用電量）的平衡，并通過核算電源設(shè)備年利用小時(shí)分析電源能否滿足負(fù)荷需求。南方五省（區(qū)）“十四五”通過提高系統(tǒng)電源裝機(jī)、降低備用容量、加強(qiáng)需求響應(yīng)能力等措施解決電力缺口問題，不是靠提高火電的利用小時(shí)數(shù)。

此外，2019年底南方五?。▍^(qū)）火電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)3855小時(shí)，受碳減排的目標(biāo)影響，預(yù)計(jì)“十四五”火電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)很難提高到5000小時(shí)以上。

國(guó)際能源網(wǎng)：南方電網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的火電目前的靈活性怎么樣？“十四五”期間如果需要靈活性的改造，預(yù)計(jì)需要改造的規(guī)模如何？

黃豫：目前，南方五?。▍^(qū)）煤電綜合調(diào)峰深度約40%~50%。其中，100萬千瓦級(jí)機(jī)組調(diào)峰深度60%，66萬千瓦和60萬千瓦級(jí)機(jī)組調(diào)峰深度50%，30萬千瓦及以下級(jí)機(jī)組調(diào)峰深度30%-50%，自備電廠一般不參與調(diào)峰或小部分參與調(diào)峰。

“十四五”隨著風(fēng)、光新能源發(fā)電快速發(fā)展，廣東、廣西兩省區(qū)仍將存在調(diào)峰缺口，煤電靈活性改造是提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的重要措施之一。建議全面推進(jìn)火電靈活性改造，支持調(diào)峰困難省份加快提升30萬千瓦級(jí)和60萬千瓦級(jí)煤電機(jī)組的深度調(diào)峰能力，如對(duì)廣東、廣西30萬千瓦級(jí)和60萬千瓦級(jí)煤電機(jī)組進(jìn)行靈活性改造，可分別增加調(diào)峰能力約616萬千瓦、93.5萬千瓦。