統(tǒng)籌規(guī)劃源網(wǎng)荷儲各側(cè)調(diào)節(jié)能力，支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建

　　近日，國家發(fā)展改革委、國家能源局結(jié)合《加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng)行動方案(2024—2027年)》(以下簡稱《行動方案》)《關(guān)于加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰儲能和智能化調(diào)度能力建設(shè)的指導(dǎo)意見》有關(guān)要求，印發(fā)《電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力優(yōu)化專項行動實施方案(2025—2027年)》(以下簡稱《實施方案》)，明確提出各省(區(qū)、市)能源主管部門編制本地區(qū)調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案?？茖W(xué)規(guī)劃配置調(diào)節(jié)能力資源，對于推動新能源合理消納利用和高質(zhì)量發(fā)展、支撐新型電力系統(tǒng)構(gòu)建具有重要意義。

　　一、調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案是能源電力發(fā)展規(guī)劃的重要組成部分

　　新形勢下，加強(qiáng)調(diào)節(jié)能力規(guī)劃意義重大。國家能源局《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)和完善電力規(guī)劃管理工作的指導(dǎo)意見》強(qiáng)調(diào)，全國電力規(guī)劃應(yīng)包括系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)等內(nèi)容，省級電力規(guī)劃重點細(xì)化本地系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)任務(wù)，要綜合考慮新能源規(guī)模和布局、新能源滲透率和合理利用率、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性等因素，統(tǒng)籌確定各類調(diào)節(jié)資源規(guī)模和布局。

　　新能源大規(guī)模集中并網(wǎng)消納壓力增加，系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)亟需加強(qiáng)。“十四五”以來，新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建，電力行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型步伐加快，新能源發(fā)展較“十三五”時期進(jìn)一步提速。2024年，全國新能源累計裝機(jī)約13.5億千瓦，其中“十四五”新增約8.2億千瓦，約占新能源目前裝機(jī)的60%。從出力特性來看，新能源發(fā)電具有隨機(jī)性、間歇性、波動性的特征，大規(guī)模集中并網(wǎng)導(dǎo)致系統(tǒng)供需平衡和安全穩(wěn)定運行壓力增加，對運行靈活性提出更高要求。

　　受新能源“跨越式”發(fā)展影響，2024年全國新能源利用率同比下降1個百分點左右，遼寧、黑龍江、甘肅、新疆等“三北”省份棄風(fēng)棄光現(xiàn)象反彈明顯，廣西、云南等南方省份開始出現(xiàn)新能源棄電。為支撐碳達(dá)峰目標(biāo)實現(xiàn)，當(dāng)前至2030年是新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的關(guān)鍵期，“十五五”期間新能源仍將保持高速增長態(tài)勢，年均新增規(guī)模預(yù)計約2億千瓦。為滿足電力綠色低碳轉(zhuǎn)型需求，保障新能源合理消納利用，系統(tǒng)運行靈活性提升成為亟待解決的關(guān)鍵問題。

　　實現(xiàn)新能源合理消納利用，亟需推動源網(wǎng)荷儲調(diào)節(jié)資源科學(xué)規(guī)劃。“十四五”時期，國家能源局等部門出臺《全國煤電機(jī)組改造升級實施方案》《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃(2021—2035年)》《“十四五”新型儲能發(fā)展實施方案》等專項規(guī)劃方案，分別提出源網(wǎng)荷儲各側(cè)調(diào)節(jié)資源建設(shè)目標(biāo)?！秾嵤┓桨浮吩诖嘶A(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計，按照電力系統(tǒng)統(tǒng)一規(guī)劃的基本原則，將調(diào)節(jié)能力作為重要組成部分納入新型電力系統(tǒng)規(guī)劃，并強(qiáng)調(diào)提升調(diào)節(jié)能力規(guī)劃的科學(xué)性，統(tǒng)一調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案編制大綱，因地制宜推動源網(wǎng)荷儲各環(huán)節(jié)調(diào)節(jié)資源形成優(yōu)化組合。

　　近年來，我國新能源利用率始終保持95%以上的較高水平，有效促進(jìn)了新能源和調(diào)節(jié)資源整體協(xié)同發(fā)展。隨著新能源大規(guī)模發(fā)展和系統(tǒng)存量調(diào)節(jié)能力的基本挖潛，部分地區(qū)若保持較高的新能源利用率，需要建設(shè)大量的新型儲能等調(diào)節(jié)資源，經(jīng)濟(jì)代價較大，將推高全社會用電成本。國家能源局《關(guān)于做好新能源消納工作 保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》等文件已提出，科學(xué)優(yōu)化新能源利用率目標(biāo)。《實施方案》以新能源合理消納利用為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)充分統(tǒng)籌新能源發(fā)展規(guī)模、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性及電力市場運行等因素，科學(xué)確定調(diào)節(jié)能力需求，對經(jīng)濟(jì)高效的新型電力系統(tǒng)構(gòu)建意義重大。

　　二、調(diào)節(jié)能力提升的核心是源網(wǎng)荷儲四端統(tǒng)籌優(yōu)化

　　當(dāng)前，部分地區(qū)新能源發(fā)展與調(diào)節(jié)資源配置不匹配，存在調(diào)節(jié)能力滯后于新能源發(fā)展、調(diào)節(jié)資源布局與新能源錯位等情況，不同類型調(diào)節(jié)資源的規(guī)模布局也缺乏統(tǒng)籌考慮。亟需結(jié)合新能源增長規(guī)模和利用率目標(biāo)，加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲各側(cè)調(diào)節(jié)資源統(tǒng)籌規(guī)劃，科學(xué)確定規(guī)模布局，實現(xiàn)新能源合理消納利用。

　　一是著力優(yōu)化火電調(diào)節(jié)能力。從近期來看，煤電作為傳統(tǒng)基礎(chǔ)保障性電源仍將發(fā)揮重要作用，為系統(tǒng)提供充足的慣量、電壓支撐和電力電量保障。隨著新能源電量、電力和安全穩(wěn)定替代能力提升，煤電定位將轉(zhuǎn)變?yōu)榛A(chǔ)保障與系統(tǒng)調(diào)節(jié)并重，對機(jī)組靈活性提出更高要求?！秾嵤┓桨浮诽岢觯?027年實現(xiàn)存量煤電機(jī)組“應(yīng)改盡改”，探索煤電機(jī)組深度調(diào)峰，最小技術(shù)出力達(dá)到新一代煤電升級有關(guān)指標(biāo)要求，并確保煤耗不大幅增加，并鼓勵煤電配置調(diào)頻儲能。

　　二是提升新能源主動調(diào)節(jié)能力。“十四五”前三年我國新增用電量中，由新能源提供的電量占比約43.5%，新能源已部分實現(xiàn)對傳統(tǒng)電源的電量替代。但目前新能源參與電力平衡的容量較小，尚不具備提供規(guī)模化電力替代和安全穩(wěn)定替代能力。系統(tǒng)友好型新能源電站基于長尺度高精度功率預(yù)測、風(fēng)光儲智慧聯(lián)合調(diào)控運行等技術(shù)手段應(yīng)用，通過一體化調(diào)度運行，可切實提升電站可靠出力水平和調(diào)節(jié)能力?！秾嵤┓桨浮方Y(jié)合《行動方案》中新能源系統(tǒng)友好性能提升行動有關(guān)要求，提出積極布局系統(tǒng)友好型新能源電站建設(shè)，充分發(fā)揮新能源主動調(diào)節(jié)能力。

　　三是大力提升電網(wǎng)資源配置能力。從全國范圍來看，區(qū)域間、省間新能源出力曲線、負(fù)荷曲線、調(diào)節(jié)資源類型存在互補(bǔ)特性，抽水蓄能等大型調(diào)節(jié)資源規(guī)劃時，也以服務(wù)區(qū)域電力系統(tǒng)需求為目標(biāo)。充分發(fā)揮電網(wǎng)大范圍資源優(yōu)化配置作用，有助于從全局角度統(tǒng)籌優(yōu)化各地調(diào)節(jié)資源，通過調(diào)節(jié)能力互濟(jì)提升系統(tǒng)運行經(jīng)濟(jì)高效性。目前，部分地區(qū)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對薄弱，省間聯(lián)絡(luò)線輸電容量有限，省間互濟(jì)存在功率瓶頸。不同省份電價水平、經(jīng)濟(jì)發(fā)展對電力的依賴程度等各不相同，輔助服務(wù)補(bǔ)償費用等合理分?jǐn)倕f(xié)調(diào)困難，同時，省間電力交易規(guī)則尚不完善，交易機(jī)制有待健全，影響了省間互濟(jì)。

　　《實施方案》提出充分考慮區(qū)域間、省間電力供需互補(bǔ)情況，合理提出區(qū)域間、省間調(diào)節(jié)資源優(yōu)化配置方案，通過加強(qiáng)網(wǎng)架、優(yōu)化運行方式、健全跨省跨區(qū)市場機(jī)制等措施，實現(xiàn)各類調(diào)節(jié)資源共享調(diào)配。

　　四是加快電網(wǎng)側(cè)共享儲能建設(shè)。電網(wǎng)側(cè)共享儲能和系統(tǒng)友好型新能源電站側(cè)配建儲能，是新型電力系統(tǒng)中新型儲能發(fā)展的兩大重要模式。目前，全國已建成投運新型儲能規(guī)模超過6000萬千瓦，其中一半約為電網(wǎng)側(cè)共享儲能。共享儲能布局在系統(tǒng)關(guān)鍵節(jié)點，可發(fā)揮調(diào)峰功能促進(jìn)新能源消納，發(fā)揮頂峰供電功能支撐電力保供，提供頻率和電壓支撐、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行，具備系統(tǒng)性、全局性優(yōu)勢，規(guī)?；?yīng)和經(jīng)濟(jì)效益顯著。

　　《行動方案》在電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力優(yōu)化行動中，重點強(qiáng)調(diào)建設(shè)一批共享儲能電站，提升系統(tǒng)層面的電力保供和新能源消納能力。《實施方案》針對新能源配建儲能利用率相對偏低的問題，進(jìn)一步推動共享儲能電站建設(shè)，提出推動具備條件的存量新能源配建儲能實施改造并由電力調(diào)度機(jī)構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度運行，或建設(shè)一批調(diào)度機(jī)構(gòu)統(tǒng)一調(diào)度的新型儲能電站。同時，需要結(jié)合電力系統(tǒng)不同應(yīng)用場景，優(yōu)化新型儲能技術(shù)路線，滿足爬坡速率、容量、長時間尺度調(diào)節(jié)及經(jīng)濟(jì)性、安全性等要求。

　　五是深入挖掘負(fù)荷側(cè)資源調(diào)節(jié)潛力。“十五五”時期，我國電力負(fù)荷仍將保持剛性增長，電力負(fù)荷“增量達(dá)峰”是我國碳達(dá)峰的重要特征，尖峰負(fù)荷等問題將愈發(fā)突出。需求側(cè)響應(yīng)作為經(jīng)濟(jì)高效的手段之一，有助于緩解供需緊張形勢、促進(jìn)新能源消納。目前，我國電力市場處于加速建設(shè)階段，現(xiàn)貨市場、輔助服務(wù)市場等市場體系尚需健全，需求響應(yīng)資源參與市場機(jī)制有待完善。電價峰谷時段劃分、價差設(shè)置的科學(xué)性有待加強(qiáng)，需求響應(yīng)激勵不足。部分地區(qū)通過負(fù)荷聚合商、虛擬電廠等形式，試點探索了空調(diào)負(fù)荷、通信基站、用戶側(cè)儲能、電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施等資源聚合調(diào)用，但規(guī)模相對較小、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范參差不齊。

　　《實施方案》強(qiáng)調(diào)以市場化方式引導(dǎo)具備條件的可調(diào)節(jié)負(fù)荷參與電力運行調(diào)節(jié)。針對虛擬電廠、智能微電網(wǎng)等新業(yè)態(tài)新模式，明確規(guī)范化、規(guī)模化、常態(tài)化、市場化參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)的方案，并健全完善負(fù)荷側(cè)響應(yīng)資源的調(diào)度運行機(jī)制和市場交易機(jī)制。

　　三、強(qiáng)化評估是調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案落地實施的重要保障

　　經(jīng)濟(jì)性評估是調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案評估的重要環(huán)節(jié)。對于不同調(diào)節(jié)能力配置方案，需要開展經(jīng)濟(jì)性對比分析，對比不同方案的成本與效益，以實現(xiàn)資源優(yōu)化配置，提升運行效率，提高項目實際落地的科學(xué)性和可行性。全國統(tǒng)一電力市場建設(shè)背景下，經(jīng)濟(jì)性分析需要與電力市場仿真模擬深度結(jié)合，模擬電力交易出清結(jié)果，評估電價水平?！秾嵤┓桨浮肥状翁岢黾訌?qiáng)經(jīng)濟(jì)性評估，明確調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案要基于電力市場供需形勢、市場電價水平、系統(tǒng)凈負(fù)荷曲線等開展長周期仿真測算，評估調(diào)節(jié)能力經(jīng)濟(jì)性和對當(dāng)?shù)仉妰r水平影響。

　　加強(qiáng)全國與省級層面的銜接，有助于統(tǒng)籌提升各類調(diào)節(jié)資源配置的經(jīng)濟(jì)合理性。各類調(diào)節(jié)資源定位存在差別，服務(wù)范圍涵蓋省、區(qū)域、跨區(qū)域等多個層級。跨省區(qū)輸電通道、省間互濟(jì)工程、區(qū)域級抽水蓄能電站等調(diào)節(jié)資源，需要結(jié)合不同省份資源稟賦和實際需求，從全國層面統(tǒng)籌優(yōu)化配置，可進(jìn)一步提升配置經(jīng)濟(jì)合理性?！秾嵤┓桨浮访鞔_，全國電力規(guī)劃實施監(jiān)測預(yù)警中心按年度動態(tài)評估各地調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案實施情況和發(fā)揮效果，基于各地上報方案統(tǒng)籌優(yōu)化全國調(diào)節(jié)資源，開展全國調(diào)節(jié)能力經(jīng)濟(jì)性評估。

　　電規(guī)總院作為國家級高端咨詢機(jī)構(gòu)，近年來依托全國新能源消納監(jiān)測預(yù)警平臺，持續(xù)開展全國新能源消納形勢監(jiān)測分析工作。下一步，電規(guī)總院將持續(xù)開展做好全國及有關(guān)省份系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力規(guī)劃研究，支撐國家及地方系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)方案編制，助力電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力統(tǒng)籌提升。

　　(本文作者系電力規(guī)劃設(shè)計總院胡明、劉強(qiáng)、王雅婷、崔陽、任正偉)