近日,國網(wǎng)甘肅省電力公司有關(guān)負(fù)責(zé)人透露,截至目前,甘肅電網(wǎng)自有1條特高壓,過境3條特高壓,通過19回750千伏線路與周邊省份相連,跨區(qū)跨省輸電能力提升至3200萬千瓦。甘肅新能源已通過特高壓通道輸送至全國21個(gè)省份,成為西北區(qū)域電力交換中心樞紐。
隨著我國大型風(fēng)電光伏基地建設(shè)的推進(jìn),西北地區(qū)新能源發(fā)電裝機(jī)逐步迎來快速增長期,對(duì)于持續(xù)推動(dòng)我國能源革命,助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)將發(fā)揮重要作用。與此同時(shí),高比例的可再生能源的接入,也將對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來考驗(yàn),為此,西北地區(qū)正積極推動(dòng)新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
積極打造先行示范
“當(dāng)前,風(fēng)光大基地建設(shè)正在提速,‘十四五’期間,清潔能源基地規(guī)劃總量達(dá)7.44億千瓦。”全國工商聯(lián)新能源商會(huì)專業(yè)副會(huì)長兼秘書長曾少軍指出,我國風(fēng)光大基地集中在遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的西北地區(qū),提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、加強(qiáng)安全保供的重要性將進(jìn)一步凸顯。
國家電網(wǎng)有限公司西北分部市場交易六部主任孫驍強(qiáng)表示,西北地區(qū)新能源資源稟賦好,發(fā)展?jié)摿Υ?,風(fēng)光技術(shù)可開發(fā)量接近10億千瓦,其中風(fēng)電技術(shù)可開發(fā)量是全國的1/3,太陽能技術(shù)可開發(fā)量達(dá)到全國近六成,2016年~2022年新能源利用率從71%提高到約95%,新能源發(fā)電量占比從13%提升至超21%,接近全國平均水平的兩倍,超過歐盟達(dá)到國際先進(jìn)水平。
基于豐富的風(fēng)、光資源,西北地區(qū)正在成為我國“雙碳”背景下,新能源發(fā)電裝機(jī)增長的主要區(qū)域。根據(jù)此前發(fā)布的《建設(shè)多層次市場機(jī)制,支撐西北新能源高比例發(fā)展》報(bào)告,在“雙碳”目標(biāo)以及風(fēng)光大基地規(guī)劃建設(shè)的新形勢(shì)下,西北電網(wǎng)新能源占比將進(jìn)一步提高。
該報(bào)告指出,2022年西北電網(wǎng)新能源總裝機(jī)將超過火電,成為西北第一大電源。西北電網(wǎng)也因此成為全國首個(gè)新能源裝機(jī)第一的區(qū)域電力系統(tǒng),同時(shí)面臨腰荷時(shí)段的消納與早晚高峰的保供壓力。報(bào)告同時(shí)預(yù)計(jì),到2025年,西北電網(wǎng)新能源裝機(jī)占比將超過50%,成為西北電網(wǎng)的主體電源,電力系統(tǒng)將率先實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)。
據(jù)孫驍強(qiáng)介紹,西北正在積極開展新型電力系統(tǒng)的建設(shè),預(yù)計(jì)至2025年,西北電網(wǎng)將具備新型電力系統(tǒng)基本形態(tài);到2030年,西北新能源裝機(jī)主體地位鞏固,穩(wěn)步向電量主體轉(zhuǎn)變,西北電網(wǎng)將基本建成新型電力系統(tǒng)先行示范區(qū);到2045年,西北新能源成為電量主體,新能源裝機(jī)占發(fā)電裝機(jī)的80%,西北電網(wǎng)將全面建成新型電力系統(tǒng)先行示范區(qū)。
新型儲(chǔ)能潛力巨大
在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的進(jìn)程中,儲(chǔ)能正迎來巨大發(fā)展?jié)摿?。中電?lián)最新數(shù)據(jù)顯示,截至2021年底,全國儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模達(dá)4266萬千瓦,其中新型儲(chǔ)能裝機(jī)626.8萬千瓦,同比增長56.4%。各省規(guī)劃的新型儲(chǔ)能發(fā)展目標(biāo)合計(jì)超過6000萬千瓦,是國家能源局提出的2025年達(dá)到3000萬千瓦目標(biāo)的兩倍。
孫驍強(qiáng)指出,目前,西北電網(wǎng)的電化學(xué)儲(chǔ)能規(guī)模僅54萬千瓦、光熱規(guī)模42萬千瓦,對(duì)新型電力系統(tǒng)的支撐作用尚未完全顯現(xiàn)出來。但與此同時(shí),西北正在積極探索各類型儲(chǔ)能的規(guī)劃建設(shè),并已超前開展抽水蓄能與新能源協(xié)調(diào)運(yùn)行研究,創(chuàng)新性提出黃河梯級(jí)水電儲(chǔ)能工廠模式,研究電化學(xué)儲(chǔ)能利用分時(shí)電價(jià)峰谷價(jià)差、參與現(xiàn)貨市場的商業(yè)模式和盈利機(jī)制,開展光熱電站完全替代火電研究,為新型電力系統(tǒng)早日建成創(chuàng)造條件。
對(duì)于當(dāng)前主要的幾種儲(chǔ)能技術(shù),孫驍強(qiáng)認(rèn)為,抽水蓄能是目前最可靠、最經(jīng)濟(jì)、壽命周期最長、容量最大的儲(chǔ)能裝置;電化學(xué)儲(chǔ)能種類多樣,其效率高、運(yùn)行方式靈活,商業(yè)化程度高;太陽能熱電站本身就消納新能源,啟停和深調(diào)能力比火電更優(yōu),系統(tǒng)友好性強(qiáng);儲(chǔ)氫技術(shù)儲(chǔ)存能量大,儲(chǔ)存周期長,儲(chǔ)運(yùn)方式靈活;儲(chǔ)熱技術(shù)容量大、運(yùn)行安全性好。
曾少軍強(qiáng)調(diào),未來要促進(jìn)新型儲(chǔ)能多元化發(fā)展。在發(fā)電側(cè),要大力推進(jìn)新能源電站配置新型儲(chǔ)能,進(jìn)一步推廣光熱發(fā)電熔鹽儲(chǔ)能;在電網(wǎng)側(cè),要合理布局電網(wǎng)側(cè)新型儲(chǔ)能,著力提升電力安全保障水平和系統(tǒng)綜合效率;而在用戶側(cè),要探索儲(chǔ)能融合發(fā)展新場景,拓展新型儲(chǔ)能應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用模式,支撐分布式供能系統(tǒng)建設(shè),提升用戶靈活調(diào)節(jié)能力和智能高效用電水平。
此外,曾少軍還建議,優(yōu)化整合電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)、負(fù)荷側(cè)資源,以先進(jìn)技術(shù)突破和體制機(jī)制創(chuàng)新為支撐,探索區(qū)域(?。┘?jí)、市(縣)級(jí)、園區(qū)(居民區(qū))級(jí)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”等具體模式。同時(shí),積極探索共享儲(chǔ)能運(yùn)營模式,促進(jìn)電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的儲(chǔ)能項(xiàng)目落地。
多能互補(bǔ)助力轉(zhuǎn)型
由于西北地區(qū)電力負(fù)荷小,為促進(jìn)新能源消納,除了建設(shè)電網(wǎng)外送通道和發(fā)展儲(chǔ)能,通過多能互補(bǔ),通過多種能源參與調(diào)峰,也是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的必要舉措。曾少軍強(qiáng)調(diào),未來要加快構(gòu)建以儲(chǔ)能為核心的多能互補(bǔ)新能源體系。
曾少軍表示,要利用存量常規(guī)電源,積極實(shí)施存量“風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化”提升,穩(wěn)妥推進(jìn)增量“風(fēng)光水(儲(chǔ))一體化”,探索增量“風(fēng)光儲(chǔ)一體化”,嚴(yán)控增量“風(fēng)光火(儲(chǔ))一體化”。他還指出,要大力發(fā)展分布式能源和以電力為核心的綜合能源服務(wù),促進(jìn)新能源發(fā)電與供熱、供氣等能源品種協(xié)同發(fā)展。
此外,太陽能熱發(fā)電的儲(chǔ)能作用,也使其成為西北地區(qū)構(gòu)建區(qū)域新型電力系統(tǒng)必不可少的一種重要能源。曾少軍指出,在西北風(fēng)光資源豐富地區(qū),光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站效率最高可達(dá)到80%,適宜建設(shè)為電網(wǎng)側(cè)、發(fā)電側(cè)的大規(guī)模儲(chǔ)能電站或共享儲(chǔ)能電站。
在孫驍強(qiáng)看來,太陽能熱電站本身屬于新能源發(fā)電電源,通過優(yōu)化新能源開發(fā)結(jié)構(gòu),建設(shè)一定比例的太陽能熱電站,可以減少煤電裝機(jī),通過儲(chǔ)熱裝置實(shí)現(xiàn)長時(shí)段的能量搬移,滿足負(fù)荷高峰時(shí)段電力電量供應(yīng)需求。同時(shí),太陽能熱電站調(diào)峰能力強(qiáng),可以啟停調(diào)峰,連續(xù)發(fā)電的最小出力可以降至20%,整體優(yōu)于煤電,可以實(shí)現(xiàn)“以新能源調(diào)節(jié)新能源”“以新能源促進(jìn)新能源消納”,力促能源結(jié)構(gòu)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展。
在西北地區(qū),為拓展新能源消納空間,水電、火電等傳統(tǒng)能源的調(diào)節(jié)作用正在凸顯。孫驍強(qiáng)介紹,近年來,西北電網(wǎng)開展火電靈活性改造,截至目前,已完成超過9000萬千瓦火電靈活性改造,新增調(diào)峰能力900萬千瓦;通過優(yōu)化梯級(jí)水電聯(lián)合調(diào)度,嘗試將龍羊峽出庫從按日控制調(diào)整為按旬控制,釋放新能源消納能力約1000萬千瓦時(shí)。
原標(biāo)題:西北地區(qū)新型電力系統(tǒng)先行示范 新型儲(chǔ)能潛力巨大