2018年，國(guó)家電網(wǎng)有限公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)連續(xù)兩年實(shí)現(xiàn)新能源消納“雙升雙降”（新能源發(fā)電量和占比增加，新能源棄電量和棄電率下降）目標(biāo)。在近年來(lái)新能源裝機(jī)大幅增加的情況下，國(guó)家電網(wǎng)是如何做到的呢？近日，記者就此事專(zhuān)程赴甘肅、河南等地進(jìn)行了調(diào)查采訪。

“我們風(fēng)電場(chǎng)從2016年開(kāi)始消納情況逐步好轉(zhuǎn)，發(fā)電量快速增長(zhǎng)，2018年發(fā)電量突破1.6億千瓦時(shí)，改變了多年經(jīng)營(yíng)困難的局面，企業(yè)經(jīng)營(yíng)從虧損轉(zhuǎn)為盈利。”2月24日，在甘肅省白銀市平川區(qū)，國(guó)投白銀風(fēng)電有限公司撿財(cái)塘風(fēng)電場(chǎng)總經(jīng)理王曉明告訴記者。

市場(chǎng)交易是甘肅省2018年新能源消納的利器。2018年，國(guó)家電網(wǎng)進(jìn)一步擴(kuò)大新能源交易市場(chǎng)，健全省間交易制度，創(chuàng)新交易品種，積極組織省間交易，持續(xù)擴(kuò)大跨區(qū)富余新能源現(xiàn)貨交易規(guī)模，同時(shí)開(kāi)展6個(gè)省內(nèi)電力現(xiàn)貨市場(chǎng)試點(diǎn)工作。新能源消納難題就在這一次次省內(nèi)或省間“談交易”中得到化解。

新能源大省消納度過(guò)最困難時(shí)期

在中國(guó)新能源版圖上，呈“楔子”型嵌入中國(guó)西北地區(qū)的甘肅省因?yàn)閮?yōu)越的風(fēng)光條件而占據(jù)重要地位。

截至2018年12月底，甘肅省發(fā)電總裝機(jī)容量5113萬(wàn)千瓦，其中新能源裝機(jī)占比41.5%，成為甘肅省第一大電源。在全國(guó)，甘肅省新能源裝機(jī)總?cè)萘课痪拥谖逦弧?ldquo;十二五”期間，甘肅省風(fēng)電裝機(jī)容量和發(fā)電量年均增長(zhǎng)51.86%、43.47%，光伏裝機(jī)容量和發(fā)電量年均增長(zhǎng)213.91%、263.93%。

“2014年我們這里還不限負(fù)荷，2015年新能源裝機(jī)規(guī)模大幅度增長(zhǎng)之后才開(kāi)始出現(xiàn)消納難題。這些年，甘肅電網(wǎng)在新能源消納方面做了大量工作，消納情況逐年好轉(zhuǎn)，我們的發(fā)電量也從2016年以后逐年上升。2018年，我們的棄風(fēng)率下降至1.73%，比2017年降低10.4個(gè)百分點(diǎn)。”王曉明告訴記者，年發(fā)電量1.6億千瓦時(shí)是撿財(cái)塘風(fēng)電場(chǎng)的盈虧臨界點(diǎn)，2018年風(fēng)電場(chǎng)實(shí)際發(fā)電量1.64億千瓦時(shí)。

據(jù)記者了解，國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司主要從3種渠道促進(jìn)新能源消納。

一是電力電量外送，包含跨省區(qū)中長(zhǎng)期外送和現(xiàn)貨交易；

二是增加省內(nèi)用電量，包括省內(nèi)增量大用戶以及通過(guò)電網(wǎng)大力實(shí)施電能替代、“煤改電”清潔取暖等；

三是挖掘省內(nèi)調(diào)峰潛力，包括常規(guī)火電廠深度調(diào)峰和自備電廠“虛擬儲(chǔ)能模式”等。

“十二五”以來(lái)，甘肅境內(nèi)電網(wǎng)累計(jì)投資760億元，建設(shè)了750千伏第一、二通道和一系列330千伏送出工程，滿足新能源項(xiàng)目接入和送出需要，大幅消除了電網(wǎng)“卡脖子”問(wèn)題。特別是2017年8月，世界首條以輸送新能源為主的甘肅酒泉至湖南特高壓直流工程（即“祁韶直流”）建成投運(yùn)，成為甘肅省新能源外送的有力通道。2018年祁韶直流外送電量157.7億千瓦時(shí)，占全部外送電量的49.9%。

甘肅電力調(diào)度控制中心計(jì)劃處副處長(zhǎng)楊春祥認(rèn)為，外送電量的大幅度增加是甘肅2018年新能源消納成效的關(guān)鍵。2016年，甘肅省外送電量156億千瓦時(shí)，2017年增加到202億千瓦時(shí)，2018年陡然增加到325億千瓦時(shí)，其中新能源外送電量155億千瓦時(shí)。“富余100多萬(wàn)千瓦新能源電力對(duì)甘肅很多了，但是納入全國(guó)電網(wǎng)的大盤(pán)子來(lái)說(shuō)就不大了。”楊春祥說(shuō)。

在2017年大幅下降的基礎(chǔ)上，2018年甘肅省棄風(fēng)率再下降13.8個(gè)百分點(diǎn)，棄光率下降10.47個(gè)百分點(diǎn)，新能源棄電率下降13.19個(gè)百分點(diǎn)。連續(xù)兩年棄電率下降均超過(guò)10%，超額完成“雙升雙降”任務(wù)。新能源發(fā)電占總發(fā)電比例從2014年的14%提高到2018年的23.73%；清潔能源發(fā)電占總發(fā)電比例從2014年的47%提高到2018年的53.99%。

現(xiàn)貨市場(chǎng)是新能源消納的新利器

從甘肅酒泉乘著祁韶直流“專(zhuān)列”到達(dá)湖南，再經(jīng)過(guò)華中電網(wǎng)的換乘，最后坐上三峽至廣州±500千伏直流的快車(chē)，2018年甘肅省7000多萬(wàn)千瓦的新能源進(jìn)行了一次最遠(yuǎn)到廣州的“旅行”。

“為緩解新能源棄風(fēng)棄光矛盾，國(guó)網(wǎng)甘肅電力公司不斷開(kāi)拓市場(chǎng)，開(kāi)展跨省區(qū)中長(zhǎng)期外送、現(xiàn)貨交易；挖掘省內(nèi)潛力，開(kāi)展新能源與自備電廠發(fā)電權(quán)替代、省內(nèi)大用戶及增量用戶直接交易，新能源市場(chǎng)化消納成效顯著。2018年市場(chǎng)化消納比例達(dá)到59.34%。”國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司調(diào)度控制中心計(jì)劃處處長(zhǎng)龐偉談及2018年新能源市場(chǎng)時(shí)這樣對(duì)記者說(shuō)。

承受著繁重新能源消納任務(wù)的甘肅省堅(jiān)持市場(chǎng)化方向。2018年，甘肅省通過(guò)開(kāi)展自備電廠發(fā)電權(quán)置換交易，全年完成置換電量33.36億千瓦時(shí)，通過(guò)開(kāi)展西北區(qū)域置換、短期實(shí)時(shí)及甘新互濟(jì)交易，多發(fā)新能源電量4.45億千瓦時(shí)。通過(guò)開(kāi)展省內(nèi)直接交易，完成新能源大用戶直接交易電量2.68億千瓦時(shí)，就地消納交易電量0.92億千瓦時(shí)。特別是通過(guò)積極開(kāi)展富余新能源跨省區(qū)現(xiàn)貨交易，完成交易電量32.49億千瓦時(shí)，占國(guó)網(wǎng)交易總量的46.7%，占甘肅省新能源總發(fā)電量的12%。

“為更好地促進(jìn)新能源消納，甘肅現(xiàn)貨市場(chǎng)機(jī)制設(shè)計(jì)緊密，結(jié)合甘肅電網(wǎng)新能源裝機(jī)容量大、占比高的特點(diǎn)，堅(jiān)持市場(chǎng)化改革方向，堅(jiān)持促進(jìn)新能源消納和綠色發(fā)展理念，建設(shè)符合甘肅特點(diǎn)的電力現(xiàn)貨市場(chǎng)。在省內(nèi)無(wú)法消納新能源存在棄風(fēng)棄光時(shí)，組織新能源企業(yè)參與跨區(qū)現(xiàn)貨交易，對(duì)省內(nèi)調(diào)峰受限新能源開(kāi)展跨省區(qū)現(xiàn)貨交易及余量出清。”甘肅電力調(diào)度控制中心調(diào)控處處長(zhǎng)龐偉說(shuō)。

他進(jìn)一步介紹道，甘肅省在現(xiàn)貨市場(chǎng)的市場(chǎng)模式選擇時(shí)，利用省內(nèi)用電負(fù)荷和外送電量形成的全電量空間進(jìn)行優(yōu)化的方式來(lái)增加新能源消納空間。“我們根據(jù)新能源超短期預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率高的特點(diǎn)，在實(shí)時(shí)市場(chǎng)中，允許新能源根據(jù)超短期預(yù)測(cè)二次報(bào)價(jià)，調(diào)整日前預(yù)測(cè)偏差，進(jìn)一步促進(jìn)了新能源消納。”

作為西北新能源消納的重要省份，河南是電力現(xiàn)貨交易市場(chǎng)的“大買(mǎi)家”。2018年河南現(xiàn)貨交易成交量16.5億千瓦時(shí)，占全國(guó)現(xiàn)貨交易總成交量的24%，繼2017年后再次排名第一。

“我們加強(qiáng)與西北兄弟省份的溝通協(xié)調(diào)，及時(shí)掌握西北通道及現(xiàn)貨組織情況，充分利用通道富余容量開(kāi)展現(xiàn)貨交易，最大限度購(gòu)入西北地區(qū)棄風(fēng)、棄光電量。尤其是夜間時(shí)段，西北地區(qū)棄風(fēng)、棄光嚴(yán)重，加強(qiáng)精益化實(shí)時(shí)調(diào)控，積極參與日內(nèi)現(xiàn)貨交易。河南的現(xiàn)貨理念是，最大程度地利用通道調(diào)峰空間，對(duì)現(xiàn)貨新能源電量全額申購(gòu)，最大程度購(gòu)入新能源。”國(guó)網(wǎng)河南省電力公司（簡(jiǎn)稱(chēng)“國(guó)網(wǎng)河南電力”）調(diào)度控制中心計(jì)劃處處長(zhǎng)張樹(shù)森介紹說(shuō)。

在省間現(xiàn)貨市場(chǎng)交易的基礎(chǔ)上，2018年12月27日，甘肅省內(nèi)現(xiàn)貨市場(chǎng)試點(diǎn)工作啟動(dòng)，利用市場(chǎng)化機(jī)制開(kāi)展新能源與省內(nèi)火電機(jī)組發(fā)電權(quán)轉(zhuǎn)讓?zhuān)龠M(jìn)新能源多發(fā)電量，火電機(jī)組在市場(chǎng)獲得補(bǔ)償。

“新能源有不穩(wěn)定的特性，現(xiàn)貨市場(chǎng)交易是專(zhuān)門(mén)針對(duì)新能源的特點(diǎn)，為解決棄風(fēng)棄光等問(wèn)題而建立的。在現(xiàn)貨市場(chǎng)中，新能源發(fā)電成本及報(bào)價(jià)低于火電，所以用戶會(huì)主動(dòng)選擇購(gòu)買(mǎi)新能源電量替代火電電量。現(xiàn)貨市場(chǎng)交易的電量是原來(lái)新能源發(fā)電量基礎(chǔ)上的增量部分，對(duì)促進(jìn)新能源消納非常有價(jià)值。省內(nèi)現(xiàn)貨市場(chǎng)目前試運(yùn)行兩個(gè)月，新能源每日平均發(fā)電量較中長(zhǎng)期增加1690萬(wàn)千瓦時(shí)。”龐偉介紹說(shuō)。

消納省份全面為新能源騰出空間

從西北天山橫亙的新疆哈密到中原腹地鄭州，有一條全長(zhǎng)2192千米的特高壓直流輸電線路途經(jīng)6?。▍^(qū)），把我國(guó)大西北的清潔能源穩(wěn)定地送入華中地區(qū)。該線路被命名為“天中直流”的哈密—鄭州±800千伏特高壓直流工程起點(diǎn)是新疆哈密南部能源基地，春秋季送入河南省的最大電量占河南省網(wǎng)用電量的17%。

2018年，河南消納省外新能源電量167.3億千瓦時(shí)，購(gòu)入新能源電量占西北電網(wǎng)新能源送出總量的41.3%，占西北電網(wǎng)新能源送華中區(qū)域總量的61.6%。

作為新能源消納的大省，河南省政府近年來(lái)對(duì)引入外電持大力歡迎的態(tài)度，從政策上給予高度支持，多個(gè)文件中均明確提出要大力吸納省外清潔能源，并確立了“節(jié)能優(yōu)先、內(nèi)源優(yōu)化、外引多元，創(chuàng)新引領(lǐng)”的能源方針。

“天中直流連接新疆與河南，而河南因?yàn)橛谐渥愕幕痣姍C(jī)組可以參與調(diào)峰，在促進(jìn)西北新能源消納中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。國(guó)網(wǎng)河南電力全面落實(shí)國(guó)家電網(wǎng)促進(jìn)新能源跨省跨區(qū)消納的工作部署，主動(dòng)納入全國(guó)新能源消納格局，將西北地區(qū)新能源作為河南電力供給的首選，采取各種措施，千方百計(jì)增加西北地區(qū)新能源電量，緩解西北地區(qū)新能源消納矛盾。”國(guó)網(wǎng)河南省電力公司副總政工師孫金泉對(duì)記者說(shuō)。

據(jù)河南電力調(diào)度控制中心副主任鎬俊杰介紹，在西北地區(qū)新能源大發(fā)期間，河南電力盡最大可能壓低省內(nèi)火電機(jī)組開(kāi)機(jī)，確保具備天中直流全天一條線滿功率接納能力。“天中線的負(fù)荷是一條直線，我們把基荷的空間讓出給西北新能源，在用電負(fù)荷波動(dòng)的曲線里，克服掉本地日內(nèi)光伏、風(fēng)電的反負(fù)荷特性的曲線，通過(guò)加強(qiáng)負(fù)荷預(yù)測(cè)精益化管理，優(yōu)化機(jī)組開(kāi)機(jī)方式安排，推動(dòng)實(shí)施火電機(jī)組靈活性改造，充分利用抽蓄機(jī)組、燃?xì)鈾C(jī)組等調(diào)整手段，給新能源消納騰出充分的空間。”

2018年，國(guó)家電網(wǎng)共完成市場(chǎng)交易電量713億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)45%，其中完成現(xiàn)貨交易電量69.61億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)21%。通過(guò)市場(chǎng)化的交易，我國(guó)西北地區(qū)堵塞的新能源“血管”逐漸被疏通，一股股新鮮綠色的能源血液在全國(guó)范圍得到了優(yōu)化配置。