“弃风弃光”缘何成为“不治之症” 新能源消纳难题该当如何破解?

来源:中国能源报作者:徐小东 陈铮 徐英新发布时间:2017-05-09 23:59:59


其实严重“弃风”并非偶发事件,2011年全国“弃风”电量就已达到123亿千瓦时,“弃风”率约为16%,此后愈演愈烈,“弃风”成为能源和电力行业的心腹之疾。7年间,全国累计“弃风”电量达到1500亿千瓦时,直接经济损失800亿元以上。国外虽然也偶有“弃风”,但如此大面积、长时间的严重“弃风”,却只唯我独此一家。

《中华人民共和国可再生能源法(修正案)》明确提出“国家实行可再生能源发电全额保障性收购制度”,自2010年4月1日施行至今已7年,这期间我们并非没有努力,各方对“弃风”问题密集调研,诸多机构发布研究报告,解决“弃风”问题的建议屡见于两会提案之中,能源主管部门每年都出台相关政策文件。但很遗憾,这些调研、报告、建议和政策收效甚微。更让人难堪的是,“弃风”未平,“弃光”又起。2016年仅西北地区“弃光”电量就达70亿千瓦时,平均“弃光”率近20%,新疆、甘肃“弃光”率高达32%、30%,2017年一季度“弃光”电量27亿千瓦时,全国平均“弃光”率达到13%。我们不禁要问,“弃风弃光”缘何成为“不治之症”?症结究竟何在?新能源消纳难题该当如何破解?

“弃风弃光”根源在于体制机制

纵观各类研究报告和建议,“弃风弃光”原因分析主要集中在电源、电网、负荷等三个系统要素上。电源方面,目前风力和光伏装机主要集中在“三北”地区(东北、西北、华北),占全国的比重为77%和68%,且以大规模集中开发为主。“三北”地区电源结构以煤电为主,燃煤热电机组比重高达56%,采暖期供热机组“以热定电”运行,导致系统调峰能力严重不足,不能适应大规模风力和光伏发电消纳要求。

电网方面,“三北”地区大部分跨省跨区输电通道立足外送煤电,输电通道以及联网通道的调峰互济能力并未充分发挥,对风力和光伏发电跨省跨区消纳的实际作用十分有限。负荷方面,电力需求侧管理成效不明显,峰谷差进一步加大影响了风力和光伏发电的消纳。上述原因委实存在,但为何多年无法解决,产生了“抗药性”?进一步剖析内因不难发现,体制机制才是导致“弃风弃光”的根本原因。

长期以来,我国电力管理运行以执行“计划”为主。电厂、跨省跨区通道实行计划电量,调度部门通过具体运行安排实现计划目标即可。具体调度方式是充分“计划”的,通过提前安排电厂发电曲线、输电通道送电曲线等,实现系统安全稳定运行。即使是收益也是被“计划”的,各类电源上网电价通过成本加合理收益率确定,由电网企业统购统销。在严密的统一计划安排下,大家原本相安无事,各得其所。但是风力和光伏发电出现后,规矩变了,这俩新成员姿势不定,走位飘忽,何时能发电、能发多少电完全看天吃饭,无法被“计划”,并且这俩新成员还自带光环,优先级高人一等。这让当前按“计划”安排的运行机制感到极大不适应,所暴露出来的问题只是现有电力体制不适应不可计划“新物种”的外部反映。

当前我国北方地区饱受雾霾困扰,大力发展清洁能源已成社会共识,电力行业积极相应,为充分消纳风力和光伏发电铺路搭桥,例如:煤电、水电等常规电源按照自身设计能力随时接受统一调度,为风力和光伏发电让路;电网企业面临政府监管和社会舆论巨大压力,也已尽量减少“弃风弃光”电量;能源主管部门更是三令五申,为“弃风弃光”问题操碎了心。可以说,相关单位已尽了本分,但仍有很大潜力没有发挥出来,原因就是欠缺能够充分挖掘各方主观积极性的体制机制。比如对于煤电企业,近年来利用小时数不断走低,企业经营已十分困难,若实施灵活性改造,既需要增加投资、又有可能影响自身发电量,何苦要主动革自己的命?比如对于电网企业,收购风力和光伏发电的价格与煤电相同(不含补贴),若突破常规调度方式接收风力和光伏发电,安全风险有所增加,却没有额外收益,何来主观积极性?比如对于某些地方政府,省内煤电比省外风力和光伏发电价格更低,而且多用省内煤电还可增加当地财政收入,为何要接收省外风力和光伏发电?比如对于用户,用电价格与风大风小、晴天阴天完全无关,而且不掌握相关信息,如何积极使用风力和光伏发电?凡此种种都在警示我们,是时候大力推进电力体制机制改革了!

可喜的是,国家已印发了《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发[2015]9号),国家能源主管部门已在电力体制机制改革上发力,陆续出台了一系列配套文件,相信在体制机制的激励下很多问题会迎刃而解。

解决“弃风弃光”应分“轻重缓急”


多年来,大量单位机构和专家都曾对解决“弃风弃光”提出了自己的措施建议,为能源主管部门制定政策提供了重要参考。但是,很多建议往往对“未来怎么做”坐而论道,对“今天做什么”闭口不谈,这也是各种措施建议未能有效执行的原因之一。根治“弃风弃光”顽疾,切不可“胡子眉毛一把抓”,应着眼未来,立足当下,贯彻落实国家能源战略和规划,拿出具体实施路线图。

为解决“弃风弃光”问题,《能源发展“十三五”规划》(以下简称《规划》)提出了多项任务和措施,包括着力破除体制机制障碍,构建公平竞争的能源市场体系,优化能源开发布局,加强电力系统调峰能力建设,实施需求侧响应能力提升工程,推动能源生产供应集成优化,构建多能互补、供需协调的智慧能源系统等。当前,应进一步细化《规划》实施方案,厘清解决“弃风弃光”的“轻重缓急”。



(一)推进体制改革“重”任

最重要的任务,就是深化电力体制改革。新能源发电虽然寿命周期成本较高,但边际成本几乎为零,在现货市场中有明显竞争优势。要致力于推进能源价格改革,有序放开发用电计划,建立健全电力市场体系,制定公平有序的电力市场规则,启动现货交易市场,充分发挥市场配置资源的决定性作用。《规划》提出要完善调峰、调频、备用等辅助服务价格,激发其他常规电源参与调峰的积极性,打破省间壁垒,充分发挥跨省跨区联网输电通道的调峰作用。可喜的是,东北电力辅助服务市场专项改革试点工作已正式启动,我国电力辅助服务向市场化迈出了里程碑式的一步,从目前试点情况看,燃煤机组主动参与调峰的积极性得到充分发挥,效果相当不错。

(二)协调解决一批“急”务

体制改革任务虽然重要,但预计至少需要3至5年才能形成完善的电力市场体系并充分发挥作用,在此之前,应马上开展以下工作。

一是优化调整新能源开发布局。《规划》提出要稳步推进“三北”地区风电基地和光伏电站建设,控制开发节奏,要将“弃风弃光“率控制在合理水平。因此,当务之急就是要暂停“弃风弃光“严重地区的集中式风电和光伏发电项目建设,将开发中心向中东南部地区转移,优先发展分散式风电和分布式光伏,通过实施终端一体化集成供能系统、微电网示范项目等,促进新能源就地消纳。

二是加强系统调峰能力短板建设。《规划》提出加强电力系统调峰能力建设,减少冗余装机和运行成本,提高可再生能源消纳能力。当前应加快推进存量煤电机组灵活性改造试点和推广工作,切实提升“三北”地区的系统调峰能力,尤其是冬季供暖期的调峰能力。抽水蓄能电站是优质的调峰电源,由于建设工期较长,应尽快开工一批抽水蓄能电站,争取早日发挥作用。

三是继续推进“三公”调度,接受社会监督。“公开”是“三公”(公开、公平、公正)调度的前提,坚持调度公开才能确保风力和光伏等新能源发电优先上网,才能倒逼相关电力企业充分发挥自身调峰能力,才能做到科学研究、有的放矢。建议由能源主管部门协调,要求省级电网公司公开逐小时负荷、各类电源实际出力、主要联网通道输电功率、新能源样板机组总出力等,这些数据是社会监督和政府决策的基础,很多国家早已公开此类数据,并不涉及国家和商业秘密。

(三)其他举措不可“轻”视


一是绿证和配额制。这两者组合能够促进新能源的发展,应充分肯定并大力支持。在采取绿证制度替代一部分财政补贴的同时,应鼓励绿证用户负荷与新能源出力配合调节,确保用户所使用电量主要为新能源电量。配额制是一种行政考核制度,应在对各地方政府或相关企业提出新能源配额目标的同时,对“弃风弃光”率提出控制要求,避免偏重新能源开发,而轻视消纳问题。

二是电能替代。实施电能替代对促进能源清洁化发展意义重大,应从能源系统整体优化的角度,深入论证不同电能替代方式的技术方案合理性和经济性,坚持“节约、清洁、安全”的战略方针,力求精准化解“弃风弃光“电量,避免一味增大用电负荷,反而增加煤电发电量。

(四)新建大通道宜“缓”行


建设大规模跨区输电通道将“三北”地区新能源送至中东部地区,固然有利于缓解“三北”地区“弃风弃光“问题,但需注意的是,“十三五”期间中东部地区也存在电力富裕情况,新建大规模输电通道的利用率未必太高,若再需送端配套新建燃煤机组,“水多了加面,面多了加水”,这对能源结构优化的贡献是负效应,近期并不可取。

结束语

任何事物都有两面性,“弃风弃光“损失固然令人心痛,但不破不立,这也倒逼我们对国内电力体制进行深入思考,希望由此能够推动电力市场改革前进一大步,也可聊以慰藉,但愿新能源发展能早日走出“弃风弃光”的阴霾。

(作者均供职于电力规划设计总院)

数说“弃风弃光”:

497亿千瓦时

2016年全年“弃风”电量497亿千瓦时,超过三峡全年发电量的一半。

135亿千瓦时

2017年第一季度全国“弃风”电量135亿千瓦时。

800亿元

7年间,全国累计“弃风”电量达到1500亿千瓦时,直接经济损失800亿元以上。

70亿千瓦时

2016年仅西北地区“弃光”电量就达70亿千瓦时,平均“弃光”率近20%,新疆、甘肃“弃光”率高达32%、30%。

27亿千瓦时

2017年一季度“弃光”电量27亿千瓦时,全国平均“弃光”率达到13%。

索比光伏网 https://news.solarbe.com/201705/10/141250.html

责任编辑:solar_robot
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
西南最大共享储能电站的“智慧大脑”:国能日新EMS⁺系统如何破解大型储能运营难题?来源:国能日新 发布时间:2025-11-04 16:23:23

面对风电、光伏等新能源大规模并网带来的波动性挑战,以及百兆瓦级储能电站的庞大调控管理需求,国能日新自主研发的储能智慧EMS系统,为贵州关岭200MW/400MWh共享储能项目贡献“智慧大脑”。国能日新EMS系统为独立储能参与电力交易提供数智化技术基础、开拓广阔的价值空间。

响应南网、国网“四可”新规,CET中电技术如何破解分布式光伏消纳难题?来源:CET中电技术 发布时间:2025-10-14 10:38:46

近年来,随着技术进步和政策推动,我国分布式光伏呈现出爆发式增长态势,装机容量已连续多年保持高速增长。针对电网调节需求,电网调度主站将调控需求分解下发。中电技术“四可”装置支持接收调度指令,并智能分配、执行调控策略。目前,CET中电技术已经为多个新能源项目提供解决方案及服务,让每一度可再生发电都更加安全可靠。

【萨纳斯站长话运维】55 县域破局路 —— 如何破解电站规模化管理难题?来源:萨纳斯 发布时间:2025-09-22 16:15:40

比如随州东西、南北方向各设了2个驻点,每个驻点配4名运维人员,负责周边30公里范围内的电站。

中来的底线:质量,没有妥协项来源:索比光伏网 发布时间:2025-07-14 17:34:59

“低价换市场”,正将光伏行业拖入深渊。冰冷的第三方检测数据揭示残酷现实:某央企电站中,低价组件的实际衰减率远超技术协议标准,组件质量隐患丛生。价格战阴影下,性能失守正在透支行业的未来信用。7月3日,工信

海南“136号文”:机制电价竞价上限0.4298元/千瓦时,增量陆上风光项目执行12年!(征求意见)来源:光伏头条 发布时间:2025-07-11 11:49:43

光伏头条获悉,7月10日,海南省发展和改革委员会就《关于海南省深化新能源上网电价市场化改革的实施方案(征求意见稿)》公开征求意见。

协合运维打造内蒙古首个公共机构能源托管项目,综合能效提升40%来源:协和运维 发布时间:2025-07-11 09:36:44

位于呼市核心区的政务综合体,正经历一场脱胎换骨的绿色蜕变。 作为协合运维旗下协合新源(北京协合新源科技发展有限公司)实施的自治区首个公共机构能源托管项目,这座4.3万㎡的政务综合体通过能源系统建设、节能改造和智慧能源管理平台的部署,将实现主楼全年零碳运行。

温控器领导品牌宇电用"精密温控"撬动半导体产业自主可控来源:宇电科技 发布时间:2025-07-10 15:18:22

随着半导体产业加速向中国市场转移,精密温控技术的市场需求持续攀升,中国本土企业正以创新实力重塑市场格局,解决行业关键元器件“卡脖子”问题。厦门宇电自动化科技有限公司(简称“宇电温控科技”)作为国内工业温控领域的“隐形冠军”,历经35载技术沉淀,成功突破半导体级温控技术壁垒,实现了从光伏到半导体设备的全产业链国产化替代。

重磅!海南省136号文省级文件征求意见,增量项目75%机制电量,执行12年!来源:卡片光伏 发布时间:2025-07-10 15:16:36

7月10日,海南省发改委发布关于公开征求《关于海南省深化新能源上网电价市场化改革的实施方案(征求意见稿)》意见的通知

“源网荷储智”转动零碳园区!固德威赋能打造国内首个重卡风光储充一体化标杆来源:固德威GOODWE 发布时间:2025-07-10 09:47:55

在“531新政”重塑光伏产业格局、部分省份区划为“光伏红区”的背景下,探索光储融合新路径成为破局关键。固德威于江西德安打造的风光储充一体化项目成功并网运行,正是这局势下的全新之路!该项目不仅是国内首个专为重卡充电打造的风光储充一体化标杆,更在“新政后时代”为工业园区智慧零碳供用电树立了典范。通过深度融合固德威核心技术与创新策略,项目实现了从“阳光”到“车轮”的全链路高效绿色赋能,其背后,正是固德威“源网荷储智”能源一体化解决方案的生动实践与成功落地。

深度 | 政策机遇与实践挑战并存 绿电直连探路前行来源:电联新媒 发布时间:2025-07-10 09:36:09

近日,国家发改委、国家能源局联合出台《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(发改能源〔2025〕650号,以下简称“650号文”)。650号文试图在电网的“主干道”供电之外,给与市场主体一个新的绿电采购选项:以用户为中心,开辟一条点对点的“专属通道”,允许新能源电站通过专用线路,直接供给特定的用电企业,使企业能够拥有一套“量身定制”的绿电供应方案。

有机双自由基分子:钙钛矿太阳能电池的新“界面魔术师”!来源:新能源与能效 发布时间:2025-07-08 16:39:59

近年来,钙钛矿太阳能电池(PSC)在光电转换效率(PCE)上频频突破,成为下一代光伏技术的热门方向。界面层材料——特别是自组装单分子层(SAM)——在提高电池性能方面扮演了至关重要的角色。然而,目前常规SAM存在电荷传输效率低、稳定性差和大面积可加工性差等瓶颈,限制了其商业化应用。