配套电源调峰弱 制约清洁能源外送

进入“十四五”,大型风电基地、光伏基地等大基地规划建设快马加鞭,西部各地在推动清洁能源开发的同时,加快输电通道建设,推进大型清洁能源基地电力外送。与此同时,部分清洁能源基地电力外送通道建设相对滞后、配套电源调峰能力弱、外送电源和电网建设不协调等问题,仍是清洁电力大规模外送的主要掣肘因素。

清洁能源外送通道建设加速推进

电力外送,是清洁能源基地建设的重要配套环节,也是缓解我国能源资源和用电负荷地理分布不匹配这一矛盾的有效方式。《“十四五”现代能源体系规划》提出,有序推进大型清洁能源基地电力外送,提高存量通道输送可再生能源电量比例。

近年来,随着大型清洁能源基地电力外送有序推进,电力外送通道建设不断加强。截至2021年底,全国220千伏及以上输电线路达到84.3万千米,变电设备容量达到49.4亿千伏安,分别是2012年的1.7倍和2.2倍。

清洁能源电力外送有利于缓解我国能源资源和用电负荷地理分布不匹配这一矛盾。宁夏至湖南特高压直流输电工程,是我国第一条以开发沙漠光伏大基地、输送新能源为主的特高压输电通道，该工程力争今年开工建设。国家电网公司计划“十四五”期间电网投资2.4万亿元,大力推进新能源供给消纳体系建设。南方电网今年固定资产计划投资达1250亿元,增加投资项目除粤港澳大湾区系列重点工程外,主要集中在新能源送出配套电网工程和抽水蓄能项目上。

随着清洁能源加快发展,部分清洁能源基地电力外送通道建设相对滞后,送出能力不足。

河西走廊地区作为西北重要能源基地之一,地域广袤,具有丰富的风能、太阳能资源。甘肃自有特高压直流输电线路仅酒泉至湖南一条,且电力外送受检修、受端购电需求等因素影响较大。国网甘肃省电力公司相关负责人说,随着新能源大规模发展,甘肃新能源电量整体盈余较多,但省内就地消纳空间有限,部分规划直流工程还未开工,现有直流通道远不能满足新能源电力送出需求。

四川省绿色能源富集区域主要集中在川西高原三州地区,消纳负荷中心主要集中在成都平原及周边区域。据国能大渡河流域水电开发有限公司介绍,双江口、金川等大渡河上游电站2025年前将陆续投产,电量通过阿坝—成都东交流特高压线路及其配套送出工程送至成都负荷中心,但目前相关通道建设进展尚未满足项目投产外送需求。

配套电源调峰弱 制约清洁能源外送

半月谈记者调研了解到,基于现有电力外送通道,清洁能源远距离大规模传输尚有短板。

多地电网企业表示,在清洁能源基地建设中,保障性、支撑性、调节性电源不足,清洁能源“靠天吃饭”这一老问题突出,安全稳定风险大。以甘肃为例,甘肃新能源发电同时率最大接近60%、最小不足1%,日内出力波动幅度最大达到1338万千瓦,且具有明显的反调峰特性。

宁夏也面临类似问题。据国家电网宁夏电力公司介绍，随着风光电大基地等开发建设,2025年宁夏新能源装机力争突破5000万千瓦。但新能源波动大,午间风光电大发期间调峰能力不足导致弃电增多,晚间负荷高峰时段可靠出力不足导致电力供应难度增大,将面临新能源消纳和电力保供双重压力。

受访人士表示,特高压工程建成投运让清洁能源大规模、远距离输送成为可能，但大部分特高压直流配套电源项目建设进度滞后于直流输电本体工程,未实现同步建成、同步投产、同步发挥效益。以新疆昌吉至安徽古泉±1100千伏特高压直流输电工程为例,作为当前世界上电压等级最高、输送距离最远的输电工程,其配套电源建设进度滞后严重。

此外，清洁能源电价机制以及电力系统辅助服务相关补偿政策不完善也是制约因素。

推动电源和电网同步规划实施，促进清洁能源服务全国

未来需要统筹推进特高压直流工程和配套电源建设进度,确保特高压直流工程和配套电源同步建设、同步投产,保障特高压直流工程投产即能发挥输送能力。

随着新能源逐步向主力电源转变,“十四五”及中长期新增负荷主要由新能源提供电力电量供应。但煤电等灵活性调节电源不足,会对新能源高效利用及电力安全可靠供应带来严重挑战,也将进一步影响清洁能源产业发展。应加快推动“煤电+新能源”“新能源+储能”优化组合,加快推动抽水蓄能及电化学储能建设,切实提升系统调节能力,保障新能源高效利用及电力可靠供应。

受访人士表示,可加快建立透明高效的全国和省级电力市场平台,打破省间壁垒,充分发挥市场在资源配置中的作用。研究制定辅助服务相关政策,推进直流配套电源参与省内电网调峰,提升省内电网调节能力,促进新能源开发和高效利用。充分发挥可再生能源消纳责任权重引导作用,加速缩小各省份消纳责任权重指标差距,促进可再生能源在全国范围内消纳利用。

水风光一体化所提倡的新能源资源同水电打捆送出的方式,既能提高当前输电通道利用率,又能发挥大水电为新能源调峰调频的辅助作用。当前宜直接将水风光一体化规划的新能源资源配置，由水电企业统筹开发,自行协调运行及通道分配,提高资源配置效率。同时,按照推动煤炭和新能源优化组合的要求,鼓励煤电企业与新能源企业开展实质性联营。