新疆区域新能源消纳问题的思考

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于益雷(国家能源局新疆监管办公室,乌鲁木齐==U30000)

摘要:新疆新能源的发展不仅仅是新疆自身的需要,更是国家能源“四个革命、一个合

作”发展战略的要求,因此应站在全国能源资源统一配置的全局高度,研究探讨解决新疆弃风弃光问题。疆电外送、省间互济、全社会等比例消纳、储能蓄能、火电机组柔性改造、南疆电采暖、自备电厂替代交易等都是降低弃风弃光率的有效途径。

关键词:新能源;消纳;思考

中图分类号:c205= 文献标识码:A= 文章编号:1003-2355-(201UF0T-0045-03 Doi: 10.3969Lj.issn.1003-2355.201U.0T.00U

Abstract:=The development of Xinjiang’s new energy is not only the needs of Xinjiang itself, but also the requirement of the national energy “four revolutions and one cooperation” development strategy. Therefore, it should stand on the overall level of the national energy resources allocation to solve the problem of Xinjiang abandoning the wind and the light. There is an effective way to reduce the rate of abandoning the wind and the light by electric power supply, mutual aid between provinces and the whole society, the energy storage, the flexible transformation of thermal power units, the electric heating in the southern of Xinjiang, and the replacement of the self-generation power plant.

Key words: New Energy; Dissipation; Thinking

0 引言

新疆 166 万 km2的疆域约占全国陆地面积的1L6,拥有着除海洋外的多样性地表地貌,更拥有丰富的能源资源,是典型的能源资源大省。煤的预测储量占全国预测总储量的3T.TB ;石油、天然气储量预计 300 亿t,均占全国预测总量的25B 以上。此外,在清洁能源中最具前景的风能资源总储量、太阳能年辐射量均居全国前列。同时,新疆适合建设新能源的土地资源也十分丰富,区域内戈壁、沙漠面积达T1 万km2,位居全国第一位;综合开发条件优越,发展新能源有着得天独厚的优势。据统计,全疆风能资源总储量U.9 亿 kt,=约占全国的 20B以上,仅次于内蒙古,位居全国第二位,技术可开发量 1.2 亿kt,年平均风功率密度150=tLm2 以上、年平均利用小时数 2000~3500=h ;太阳能年辐射总量 5430~66T0=MgLm2 ,全年日照2550~3500=h,仅次于西藏 , 居全国第二位。

1 发展历史特点

“十二五”期间,新疆新能源产业得到了长足发展,随着哈密风电基地一期、二期项目陆续建成投产,百里风区风电基地、准东新能源基地项目启动实施,新疆已初步形成为全国重要的新能源基地。与此相适应,区域内新能源装备制造业也逐步发展起来,形成了集设计、研发、制造、服务为一体的综合产业体系和产业链。

“十三五”时期以来,新疆新能源发电量增长较快。截至 201T年底,全区风电装机容量达到= 1U35.4 万kt,太阳能发电装机容量达到90T.6 万kt,新疆新能源总装机容量达到 2T42 万kt,占全国新能源总装机规模的 9.3B,居全国第二位。

201T 年新疆全区风力发电量达到 313 亿 kth,同比增长 42B,风电设备平均利用小时数 1U06=h,同比增加 22U=h ;太阳能发电量 103 亿 kth ,同比增长 54B ,太阳能发电设备平均利用小时数1223=h,同比增加 233=h。新能源产业已成为新疆

重要的支柱产业。

在新疆新能源装机高速增长的同时,新疆区域弃风弃光率(弃电比)多年居高不下,在 2016 年达到历史高点,弃电量为 1TT.2 亿 kth ,弃电比为 3TB ;经过全社会共同努力,201T 年弃电情况有所好转,全疆新能源累计发电量 415.3 亿 kth,=弃电量 160.T 亿 kth ,弃电比 2T.9B ,同比下降9.1 个百分点。但距离弃电比 5B 的国家调控目标还相距甚远。

2 弃风弃光成因

多年来新疆区域新能源高弃电比的现状没有得到根本改善,主要原因是区域内的能源供需长期失衡,次要原因是消纳严重不足。

截至 201T年底,新疆各类电源装机UU00 万 kt左右,约为全网最大负荷的3 倍,其中燃煤自备电厂装机 2900 万kt,风电及光伏发电等新能源装机 2T42 万 kt ,其余为公用火电及水电装机,新能源装机已逼近全网最大负荷,供应远远大于需求;加之新疆电网容量小且处于送端,区域内自我调峰能力差,外送通道有限,造成新能源消纳困难。

党的十九大提出了坚持新发展理念,推进绿色发展,壮大清洁能源产业的目标。而发展新能源恰恰是推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效能源体系的直接体现;发展中的问题必须在发展中解决。

要正确看待新疆的弃风弃光问题,这个“弃”既是在新能源规模化发展基础上的弃;又是在非化石能源在能源消费中占比大幅提高基础上的弃;还是明确新疆作为“一带一路”的核心区,在全国能源版图中处于重要战略接替区地位基础上的弃;

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更是新疆能源发展“三基地一通道” 对于保障国家能源安全攸关重要基础上的弃。

3 解决的途径

新疆新能源的发展不仅仅是新疆自身的需要,更是国家能源“四个革命、一个合作”发展战略的要求,因此应站在全国能源资源统一配置的全局高度,研究探讨解决新疆弃风弃光问题,综合考虑可以归纳为“四个加大、四个加快”。

3.1 加大国家能源战略布局力度,发挥能源规划的引领作用

坚持《能源发展战略行动计划( 2014—2020 年)》确立的绿色低碳战略。着力优化能源结构,把发展清洁低碳能源作为调整能源结构的主攻方向;控制煤炭消费总量,实施煤炭消费减量替代,逐步降低煤炭消费比重,大幅增加风电、太阳能发电等可再生能源消费比重,形成与我国国情相适应、科学合理的能源消费结构,促进生态文明建设。到 2020 年,非化石能源占一次能源消费比重达到 15B,煤炭消费比重控制在 62B 以内。

推行区域差别化能源规划。在全国范围内,优化东部地区能源结构,合理控制中部地区能源开发强度,在新疆乃至三北区域布局加大发展可再生能源。大力发展风电,重点规划建设哈密、准东等大型现代风电基地以及配套送出工程;加快发展太阳能发电,有序推进光伏基地建设;按照输出与就地消纳利用并重、集中式与分布式发展并举的原则,同步做好就地消纳利用和集中送出通道建设。

3.2 加大疆电外送和省间互济力度,增强跨区调出能力

目前,新疆电网与西北主网的联接主要是通过哈密—敦煌、烟墩—沙洲两条4 回 T50=ks 线路,输送能力十分有限,在运跨区外送通道仅有哈密—郑州(天中直流)± U00=ks 特高压直流输电工程一条,目前最大输送能力 540 万 kt,远远不能满足新能源外送需要。

201U 年内准东—华东(吉泉直流)±1100=ks特高压直流输电工程将建成投产,设计输送能力1200 万kt,这条特高压线路是中国目前电压等级最高的项目,它的投产标志着我国东中西部的电力传输能力显著提高,其意义不只是扩大了疆电外送能力,更重要的意义在于,这些特高压工程使新疆能源资源参与全国资源配置成为可能。将富余电力送往中东部负荷中心市场进行消纳应成为解决新疆乃至西部地区新能源弃电比过高问题的主要途径。应加快研究论证新疆至内地多起点、多落点、多路径特高压直流输电工程的可行性,及早布局选点。

受限于新疆经济发展水平和电网调峰消纳能力,应将西北五省区作为一张电网统一规划、统一调度、提高省间互济能力;为此,“十三五”期间应开工建设新疆若羌—青海花土沟(格尔木) T50=ks 联网工程,最终形成西北电网 T50=ks 环网,将西北地区大型火电、水电、风电、太阳能

发电基地电力打捆送出。此外,在特高压组成的“电力丝绸之路”打通之后,还可以将境内富余电力送往周边有需求的国家。

3.3 加大可再生能源配额制实施力度,健全和完善能源政策

完善能源投资和产业政策。在充分发挥市场作用的基础上,完善调峰调频备用补偿政策,实施可再生能源电力配额制和全额保障性收购政策及配套措施,加强需求侧管理,实现全社会用户同比例消纳新能源。鼓励银行业金融机构加大对节能提效、能源资源综合利用和清洁能源项目的支持。研究制定推动绿色信贷发展的激励政策。

完善能源税费政策。研究调整能源消费税征税环节和税率,将部分高耗能、高污染产品纳入征收范围。完善节能减排税收政策,建立和完善生态补偿机制,加快推进环境保护税立法工作,探索建立绿色税收体系。

3.4 加大电力体制改革力度,着力攻克难点问题目前新疆主电网由国家电网公司建设运营,其经营口径售电量约占全疆售电量的50B,却承担了自治区 100B、兵团 91B 新能源的消纳任务,明显力不从心。而疆内自备发电企业、兵团、石油、水利等自营电网经营模式封闭,基本上未参与新能源消纳,必须打破这一局面。

要深化电力体制改革,落实“电气化”新疆规划,采用包括混合所有制在内的多种形式,协调各方利益,攻克全疆同网难题。要加大兵团、石油、水利等自营电网新能源消纳力度,尤其是兵团同自治区一样享受新能源建设计划,由国家能源局分别下达年度计划,因此更有责任和义务承担新能源消纳任务,兵团自营电网区域的自备电厂,也要按照规定参与新能源消纳。

3.5 加快实施南疆煤改电工程,进一步推进自备电厂替代交易

南疆煤改电工程受到高度关注,是利国利民的惠民生项目,同时还可以扩大新能源消纳空间,应加快推进,早见成效。应建立电能替代长效机制,要充分考虑未来新能源弃电情况好转后的新疆清洁供暖价格机制政策的执行,地方政府要和清洁供暖项目对应电站建立长期合作,制定中长期电价和供应电量,政府部门在调度运行中对这类风电项目提供优先政策,或者在开发资源分配上给予奖励。

应细化自备电厂参与调峰政策。新疆自备电 厂负荷占电力负荷的一半,但 201T 年消纳低电价新能源仅为自备电厂发电量的5B ,远远未达到14.TB 的可再生能源配额指标。要研究细化自备电厂消纳新能源措施的办法,防止新能源低电价交易造成的国家补贴从新能源产业向自备电厂隐形转移。

3.6 加快储能蓄能技术创新,推动火电机组柔性改造

从政策和经济两个方面鼓励储能蓄能技术创新,推动火电灵活性改造,加快工程建设进度,并提前研究如何更好更快运用火电机组灵活调节能力,避免出现改造完成后应用不理想的状况,同时积极研究灵活性改造相关优惠政策,吸引火电厂参与灵活性改造,提高改造比例。

核定供热机组最小出力。新疆公用火电机组一半以上为热电联产机组,供暖期以热定电运行,冬季供热机组发电与新能源消纳矛盾突出;要根据各地供暖时间和面积核定供热机组供暖季最小出力,压缩机组供热强迫出力,为电网拓展新能源消纳空间。

3.7 加快电网建设和升级改造,优化新能源网上潮流转移,提高输送能力

梳理自备电厂、兵团、石油、水利等自营电网与主电网接口情况,加快电网建设和改造,补强接口,进一步扩大全网新能源电力交易范围。加快新能源项目配套送出工程建设,限期回购新能源企业自建汇集站和线路,提升电力系统调节能力,积极推进外送新能源项目并网,确保新能源电力送出顺畅。

优化电网运行调度。新疆内网新能源占比低于外送电网新能源占比,要从电源组合技术方面加大力度,认真研究各类电源出力特性,进一步扩大疆内自用电网新能源出力比例。

3.8 加快监测预警方法研究,改进弃风弃光统计方法

目前全国均存在新能源弃电数据统计较实际值偏高的现象,有关部门和技术支撑机构应科学评估各地区可再生能源发展状况,与新能源、电网企业进行衔接和复核,结合本地实际把风电基地超出送出能力装机、极端天气时段等本来无法消纳的新能源电量在统计中按比例扣除。

此外,“丝绸之路经济带”打开了一扇向西的窗户,新疆的区位优势在新的背景条件下将有更大的

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