杜忠明 王雪松 張劍
（電力規(guī)劃設計總院）
2016年以來，我國電力供需形勢總體平穩(wěn)，“十三五”中后期，湖南、江西等局部地區(qū)電力供需形勢逐步趨緊。為保障電力供應安全，避免供需形勢大起大落，現(xiàn)結合“十四五”和中長期電力需求、電源發(fā)展情況，預判我國未來電力供需形勢，并提出保障措施建議。
一、“十三五”電力供需形勢回顧
電力供應保障能力穩(wěn)步夯實?！笆濉逼陂g，我國電力基礎設施建設規(guī)模穩(wěn)步增長，電力供應安全性和可靠性持續(xù)提升，為新常態(tài)下經濟轉型升級和穩(wěn)定增長提供有力支撐。截至2020年底，全社會用電量達到7.5萬億千瓦時，全國發(fā)電裝機達到22億千瓦，“西電東送”規(guī)模達2.7億千瓦。
電力供需形勢總體平穩(wěn)，局部地區(qū)逐步顯現(xiàn)偏緊態(tài)勢。“十三五”期間，我國電力供應由相對寬松、局部過剩逐步轉向總體平衡、局部偏緊，實施有序用電的范圍持續(xù)擴大、規(guī)模明顯增加。2020年入冬以后，湖南、廣西、廣東等地用電高峰時段電力供需緊張，最大錯避峰電力分別約287萬千瓦、65萬千瓦和35萬千瓦。2021年1月，電力供需緊張形勢延續(xù)，湖南錯避峰電力約195萬千瓦，江西最大需求側響應約59萬千瓦、錯避峰電力約122萬千瓦，四川錯避峰電力約279萬千瓦，江蘇需求側響應約266萬千瓦、推動輪休錯峰約1143萬千瓦，安徽錯避峰電力約115萬千瓦。
供需兩端多重因素疊加引發(fā)局部地區(qū)供需偏緊。一是大部分地區(qū)電力需求超預期增長，“十三五”末全國超過2/3省區(qū)用電量增長超出規(guī)劃預期，主要集中在東部沿海的廣東、江蘇等地區(qū)和中西部地區(qū)的湖南、江西等地區(qū)。二是部分支撐性電源建設滯后，抽水蓄能、核電、氣電裝機規(guī)模僅分別完成“十三五”規(guī)劃目標的50%、74%和73%。三是受配套電源建設進度滯后、送受端網架存在薄弱環(huán)節(jié)等因素制約，部分跨省區(qū)輸電通道利用率偏低，不足60%。四是新型儲能大規(guī)模應用之前，新能源的隨機性、間歇性特征決定了風電、光伏無法提供與其裝機容量相當?shù)谋Ｕ铣隽Α？傮w上，需求側超預期發(fā)展和供給側支撐能力不足，是局部地區(qū)供需趨緊的主要原因。
二、2021年電力供需形勢研判
全社會用電量預計大幅反彈增長。2021年上半年，國內疫情得到有效控制，經濟用電快速反彈，大量海外訂單回流，下游基礎設施建設需求旺盛，鋼鐵、有色等產品價格處于高位，企業(yè)生產積極性較高，1~5月全社會用電量累計同比增長17.7%，是2011年以來的最高水平。下半年，在碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標下，風電、光伏發(fā)電、新型儲能等供給側基礎設施建設將快速擴張，需求側新能源汽車、充電基礎設施等建設將穩(wěn)步推進，帶動相關高技術產業(yè)和裝備制造業(yè)快速發(fā)展。新冠疫苗接種工作的全面推進，將進一步減弱疫情對交通運輸、餐飲、住宿等服務業(yè)的影響，帶動服務業(yè)用電增長持續(xù)回升。隨著鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略的持續(xù)推進，部分城鎮(zhèn)老舊小區(qū)改造完成，城鄉(xiāng)電氣化水平將穩(wěn)步提升，居民生活用電仍有較大增長空間，但考慮到居民居家生活總體時間要低于2020年水平，預計今年居民生活用電增長總體低于去年同期水平。綜合上述因素，預計2021年全社會用電量將超過8.1萬億千瓦時，同比增長8.0%以上。
總裝機規(guī)模穩(wěn)步增長，支撐性電源裝機稍有不足。結合電源項目開工建設進度，預計2021年全國發(fā)電總裝機容量約24億千瓦，較2020年新增約2億千瓦。其中，支撐性電源裝機約17.2億千瓦，較2020年新增約9700萬千瓦，占新增裝機的一半左右，同比增長約6%，低于用電增速。
預計今年全國電力供需形勢基本平穩(wěn)，華北、華東、華中、南方局部地區(qū)高峰時段存在較大電力缺口。根據測算，2021年全國大部分地區(qū)電力供需基本平衡。預計浙江、湖北、湖南、廣東、廣西、云南等省份局部地區(qū)高峰時段將出現(xiàn)電力供需緊張的情況，此外，華北地區(qū)的冀南、蒙西、山東，華東地區(qū)的江蘇、安徽，華中地區(qū)的河南、江西、四川、重慶，南方地區(qū)的貴州用電高峰時段電力供需偏緊。上述地區(qū)需緊密跟蹤氣象及電力需求變化，加強電煤儲備、發(fā)電燃氣供應、電網安全可靠供電、有序用電等保障措施，提前做好應急保障方案。
三、“十四五”電力供需形勢研判
電力需求將保持剛性增長。“十四五”期間，我國將加大“兩新一重”建設力度，加快構建雙循環(huán)新發(fā)展格局，經濟發(fā)展內需持續(xù)擴大，預計電力需求將保持中速剛性增長。從用電增長驅動力來看，制造強國的發(fā)展目標決定了第二產業(yè)用電仍將剛性增長，大數(shù)據、電動車、5G通信等將帶動第三產業(yè)用電持續(xù)快速增長，人民對美好生活的用電需要將推動居民生活用電穩(wěn)步增長。此外，為實現(xiàn)碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標，電能替代力度將持續(xù)加大，成為電力需求增長的重要動力。綜合多方面因素，預計2025年全社會用電量將達到9.5~9.8萬億千瓦時，“十四五”年均增長4.8%~5.5%。
傳統(tǒng)支撐性電源穩(wěn)步增長，新能源裝機規(guī)模持續(xù)提升?！笆奈濉逼陂g，水電、核電等長周期非化石電源投產時序已基本明確，預計常規(guī)水電、抽水蓄能、核電分別新增約4100萬千瓦、3100萬千瓦、2000萬千瓦，2025年分別達到約3.8億千瓦、6200萬千瓦、7000萬千瓦。此外，預計2025年新型儲能達到3000萬千瓦以上，氣電達到約1.5億千瓦?！笆奈濉逼陂g，嚴控煤電項目，結合電力供需形勢，科學確定并優(yōu)化調整布局，發(fā)揮托底保障支撐作用。為實現(xiàn)2025年非化石能源占一次能源消費比重20%左右的目標，2025年風電、光伏發(fā)電、生物質發(fā)電等新能源裝機需大規(guī)模發(fā)展。
全國電力供需形勢總體趨緊，面臨系統(tǒng)性硬缺電風險。考慮水電、核電、風電、光伏發(fā)電、氣電、新型儲能等按期投產；結合各地區(qū)光伏發(fā)電特性與系統(tǒng)負荷特性匹配情況，確定光伏參與電力平衡規(guī)模；結合風電滲透率和風資源條件，風電按照5%參與電力平衡；在此基礎上，新型儲能規(guī)模全部納入電力平衡。此外，各地區(qū)分別按照3%~5%采取需求側響應措施，充分考慮區(qū)域電網備用共享，優(yōu)化各地區(qū)備用容量，充分提升現(xiàn)有跨省區(qū)輸電通道能力，優(yōu)化省間電力互濟，嚴控煤電項目，按需投產。電力平衡測算結果表明，“十四五”期間全國電力供需形勢總體趨緊，電力缺口逐年擴大，若不及時加強支撐能力建設，或將出現(xiàn)系統(tǒng)性硬缺電風險，主要集中在華北、華東、華中、南方等部分地區(qū)。
按照當前支撐電源建設進度，2023年京津冀魯、華東、華中東四省、重慶、粵桂黔等地區(qū)電力缺口分別在1000萬千瓦、400萬千瓦、1000萬千瓦、400萬千瓦和200萬千瓦以上，2025年進一步擴大到2500萬千瓦、1700萬千瓦、2500萬千瓦、700萬千瓦和1000萬千瓦。
四、中長期電力供需形勢研判
為支撐煤炭、石油、天然氣盡早實現(xiàn)碳達峰，我國將實現(xiàn)更高水平電氣化，預計2045年前后用電趨于飽和，人均用電量達到8500千瓦時以上。中長期我國電力需求仍將持續(xù)增長，預計2030年、2035年全社會用電量將分別達到11.5萬億千瓦時、13.1萬億千瓦時，五年年均增速分別約3.9%、2.6%。
以“十四五”電力供需基本平衡為基礎，結合各類電源發(fā)展?jié)摿M行測算，中長期全國仍將存在較大電力缺口，電力供應緊張的地區(qū)主要集中在華東、華中、粵桂黔地區(qū)，電力缺口分別在1600萬千瓦、4200萬千瓦、2500萬千瓦以上。
五、電力供應保障措施建議
“十四五”及中長期，在碳達峰、碳中和戰(zhàn)略背景下，為服務保障經濟高質量發(fā)展，需堅守電力安全底線，加快構建產供儲銷綜合電力保障體系，加強電力供需形勢監(jiān)測預警，從源、網、荷、儲各環(huán)節(jié)多措并舉提升電力供應保障能力。
大幅提升用戶側需求響應能力。鼓勵電價敏感型高載能負荷改善工藝和生產流程，積極發(fā)展電動車、新型儲能、電供暖等可中斷負荷靈活參與的智能高效用電模式，完善峰谷電價和需求響應價格機制，釋放居民、商業(yè)和一般工業(yè)負荷的用電彈性，引導用戶優(yōu)化用電模式。力爭到2030年，全國各地區(qū)需求側響應能力達到最大負荷的5%以上。
積極優(yōu)化布局新型儲能電站。推動新型儲能規(guī)模化發(fā)展，加快推進新型儲能技術研發(fā)和應用。在西部新能源富集地區(qū)以新型友好綠色電站模式布局一批電源側新型儲能，在中東部負荷中心地區(qū)以源網荷儲模式布局一批電網側和用戶側新型儲能，在偏遠地區(qū)結合分布式新能源布局一批新型儲能，重點解決獨立供電問題。
著力提升新能源電站支撐能力。鼓勵建設系統(tǒng)友好型新能源電站，探索市場化商業(yè)模式，開展多能互補和源網荷儲一體化運營示范，通過合理配置儲能設施、提高能量轉換效率、提升長時間尺度新能源預測水平、智慧化調度運行等手段，提升新能源發(fā)電容量置信度，為電力系統(tǒng)提供必要的容量支撐和調節(jié)能力。
提升存量輸電通道利用率，推動已明確輸電通道盡快投產。“十四五”期間，針對準東至皖南、上海廟至山東、晉北至江蘇、錫盟至泰州等存量輸電通道，通過加強送受端地區(qū)電網網架、加快配套電源投產等措施來提升輸送能力，合計約4000萬千瓦。加快推進陜北至湖北、雅中至江西、白鶴灘至江蘇、白鶴灘至浙江等已明確輸電通道及配套電源建設投產，確?！笆奈濉背跗谛略?200萬千瓦輸電能力充分發(fā)揮。
持續(xù)提高電力資源配置能力與質量?！笆奈濉逼陂g，在新能源支撐能力大幅經濟可靠提升以前，考慮京津冀、華東、華中地區(qū)環(huán)保約束增強、東部省份率先碳達峰等，需依托北方綜合能源基地加快開工建設一批輸電通道，提升中東部重點地區(qū)的電力支撐能力。中長期，重點構建以水電、新型儲能為基礎保障，新能源最大化利用和開發(fā)的新模式。以可再生能 源外送為重點，超前謀劃大型清潔能源基地外送通道和接續(xù)方案。力爭到2030年，跨省跨區(qū)電力資源配置能力達到4.2億千瓦以上。
嚴控煤電項目按需建設，支撐遠期有序退出。堅持系統(tǒng)觀念，統(tǒng)籌電力綠色低碳轉型和安全供應保障，在系統(tǒng)友好型新能源電站大規(guī)模應用并逐步替代傳統(tǒng)支撐性電源以前，用好存量火電，結合供需形勢科學確定并優(yōu)化調整項目布局，充分發(fā)揮其系統(tǒng)支撐和調節(jié)作用，確保足夠的電力安全供應保障能力，為經濟高質量發(fā)展提供堅實的電力保障。與此同時，加快突破新型電力系統(tǒng)關鍵技術，支撐以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設，為碳達峰、碳中和目標下的煤電有序退出奠定基礎。
強化重點地區(qū)清潔能源產業(yè)布局。在做好供給側保障能力建設的同時，積極引導優(yōu)化調整產業(yè)結構，鼓勵適應新能源的產業(yè)優(yōu)先發(fā)展。在內蒙古、青海、西藏等西部資源條件好的地區(qū)重點布局新型儲能、新能源等產業(yè)集群，在江蘇、浙江、福建、廣東、廣西等地區(qū)重點布局海上風電產業(yè)集群。通過引導產業(yè)布局調整，有效縮短電力資源配置距離，促進清潔能源就地開發(fā)高效利用。
