中國儲能網(wǎng)訊:根據(jù)《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,到2015年,全國累計(jì)并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)電裝機(jī)容量要達(dá)到1億千瓦,年發(fā)電量達(dá)到1900億千瓦時(shí)。國家能源局的統(tǒng)計(jì)顯示,截至2011年底,風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)超過6200萬千瓦,全國并網(wǎng)容量僅4500萬千瓦;2011年度全國風(fēng)電棄風(fēng)限電總量超過100億千瓦時(shí),平均利用小時(shí)數(shù)大幅減少,個(gè)別省(區(qū))的利用小時(shí)數(shù)已經(jīng)下降到1600小時(shí)左右。
風(fēng)電的間歇性、波動(dòng)性以及為保證風(fēng)電并網(wǎng)而采用的調(diào)峰手段,讓本是清潔的風(fēng)電遭到被冠以“垃圾電”的尷尬。在我國風(fēng)電走的大規(guī)模集中式開發(fā)、外送通道尚未打通、抽水蓄能和儲能電站等調(diào)峰裝備尚未能夠經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的情況下,常規(guī)能源參與風(fēng)電調(diào)峰成為當(dāng)前的最優(yōu)選擇。然而,從我國風(fēng)電資源開發(fā)集中的“三北”(東北、華北、西北)地區(qū)來看,其火電比重較大,而且火電裝機(jī)中熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組在“三北”一些省區(qū)的比例過高,水電、抽蓄和燃?xì)獾日{(diào)節(jié)能力好的電源比例低,電源調(diào)峰能力不足。
根據(jù)電監(jiān)會2012年8月發(fā)布的《重點(diǎn)區(qū)域風(fēng)電消納監(jiān)管報(bào)告》,2011年東北電網(wǎng)的最大峰谷差達(dá)到1184.06萬千瓦,抽水蓄能電站容量30萬千瓦,僅占總裝機(jī)容量的0.3%,同時(shí),水電受庫容的限制,調(diào)峰能力也只有270 萬千瓦?;痣娬{(diào)峰機(jī)組中,熱電機(jī)組多以30萬千瓦容量為主,在冬季實(shí)行“以熱定電”,致使東北電網(wǎng)調(diào)峰能力明顯不足。
蒙西電網(wǎng)的情況同樣如此。蒙西電源中火電約占總裝機(jī)的75.7%,且57.4%為供熱機(jī)組。2012年一季度,蒙西供熱機(jī)組(1640萬千瓦)全部并網(wǎng),非供熱機(jī)組開機(jī)容量860萬,全網(wǎng)調(diào)峰能力下降約250萬千瓦,加上網(wǎng)內(nèi)自備電廠不參與調(diào)峰等原因,全網(wǎng)高峰時(shí)段接納風(fēng)電能力200萬千瓦,部分時(shí)期后半夜低谷風(fēng)電接納電力不足30萬千瓦。
根據(jù)某風(fēng)電企業(yè)向《中國能源報(bào)》記者提供的調(diào)研數(shù)據(jù),顯示華潤徐州彭城百萬千瓦火電機(jī)組在不同的出力條件下煤耗不同:機(jī)組出力在1000-800兆瓦之間時(shí),出力每降低100兆瓦,煤耗上升約3克/千瓦時(shí);機(jī)組出力在800-600兆瓦之間時(shí),出力每降低100兆瓦,煤耗上升約4克/千瓦時(shí);機(jī)組出力在600-500兆瓦之間時(shí),出力每降低100兆瓦,煤耗上升約5克/千瓦時(shí)。數(shù)據(jù)顯示火電機(jī)組在參與調(diào)峰的情況下,煤耗和機(jī)組效率都會有所折扣。
然而,2011年10月15日,幾乎是“純火電”的蒙西電網(wǎng)卻出現(xiàn)了全部日電量中風(fēng)電電量占24%的紀(jì)錄,達(dá)到世界先進(jìn)水平。在冬季燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)火電負(fù)荷已經(jīng)較大、外送通道缺乏等困難下,蒙西電網(wǎng)發(fā)展風(fēng)電取得如此成績,引人深思。
對此,國家能源局新能源與可再生能源司司長王駿認(rèn)為,一方面,蒙西電網(wǎng)管理目標(biāo)與發(fā)展風(fēng)電目標(biāo)一致,即“風(fēng)電優(yōu)先、煤電讓路”的節(jié)能原則,少去其他不少地區(qū)執(zhí)行對各類發(fā)電機(jī)組“計(jì)劃內(nèi)、計(jì)劃外發(fā)電量平均分配指標(biāo)”、“計(jì)劃內(nèi)外電量價(jià)格差別”等名目繁多的行政指令。他在《新能源發(fā)展探討》(原文發(fā)表于《中國能源報(bào)》2011年11月21日頭版——編者注)一文中提到:這些“發(fā)電機(jī)會均等”的計(jì)劃辦法貌似公允,所起作用恰恰是保護(hù)化石能源而浪費(fèi)新能源。另一方面,蒙西電網(wǎng)以220千伏電壓等級為主消納風(fēng)電,對電網(wǎng)動(dòng)態(tài)特性的不利影響遠(yuǎn)小于在500千伏最高電壓等級配置風(fēng)電,也是不容忽視的成功因素。
“國家能源局上個(gè)月剛剛對蒙西電網(wǎng)的風(fēng)電并網(wǎng)情況做了調(diào)研,在以火電為主、外送通道沒有解決、調(diào)峰電源缺乏的條件下,仍然可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)電盡可能多的上網(wǎng)。”內(nèi)蒙古電力公司辦公室的一位員工對《中國能源報(bào)》記者如是說。
對此,中國可再生能源學(xué)會風(fēng)能專業(yè)委員會秘書長秦海巖也認(rèn)為,從蒙西電網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)來看,火電具有很強(qiáng)的調(diào)峰能力,調(diào)峰問題不在技術(shù)能力,而是經(jīng)濟(jì)利益。目前,相關(guān)輔助服務(wù)市場尚未建立,利益補(bǔ)償機(jī)制缺位,這是問題的癥結(jié)所在。只要建立合理的市場機(jī)制,我國龐大的現(xiàn)有火電基礎(chǔ)裝機(jī),足可以支持我國風(fēng)電規(guī)劃目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
“現(xiàn)在總是拿風(fēng)電說事,事實(shí)上,風(fēng)電并網(wǎng)消納問題是整個(gè)電力體制問題,目前的計(jì)劃發(fā)電和調(diào)度體制下,各方利益關(guān)系難以協(xié)調(diào)。提高地區(qū)風(fēng)電消納能力的最終解決之道,必然是電力體制的市場化改革,落實(shí)節(jié)能調(diào)度管理辦法。”秦海巖對《中國能源報(bào)》記者說。
在常規(guī)能源參與風(fēng)電調(diào)峰為當(dāng)前最優(yōu)選擇的情況下,如何保證清潔能源發(fā)展利用方向,并讓常規(guī)能源參與風(fēng)電調(diào)峰變得更加經(jīng)濟(jì)合理,本報(bào)擷取專家建議,提出以下兩種構(gòu)想:
構(gòu)想一:將《節(jié)能調(diào)度發(fā)電》進(jìn)行到底
2007年,國務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)了國家發(fā)改委等部門制定的《節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法(試行)》(以下簡稱辦法),要求改革現(xiàn)行發(fā)電調(diào)度方式,開展節(jié)能發(fā)電調(diào)度,并做好與電力市場建設(shè)的銜接,積極推進(jìn)電價(jià)改革,逐步建立銷售電價(jià)與上網(wǎng)電價(jià)聯(lián)動(dòng)機(jī)制。
節(jié)能發(fā)電調(diào)度是指在保障電力可靠供應(yīng)的前提下,按照節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的原則,優(yōu)先調(diào)度可再生發(fā)電資源,按機(jī)組能耗和污染物排放水平由低到高排序。辦法明確將無調(diào)節(jié)能力的風(fēng)能、太陽能、海洋能、水能等可再生能源發(fā)電機(jī)組放在最優(yōu)先調(diào)度的位置。
南方電網(wǎng)最先響應(yīng)這一辦法,貴州于2008年1月1日在全國率先進(jìn)入試運(yùn)行節(jié)能發(fā)電調(diào)度工作,廣東隨后于當(dāng)年11月17日進(jìn)入試運(yùn)行, 2010年12月,南方電網(wǎng)全面啟動(dòng)節(jié)能發(fā)電調(diào)度運(yùn)行工作。“南方電網(wǎng)實(shí)行節(jié)能發(fā)電調(diào)度之后,全網(wǎng)單位發(fā)電量化石能耗從2007年232克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí)到2009年的221克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí),2011年底這一數(shù)字達(dá)到213克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí),根據(jù)最新數(shù)據(jù),2011年火電機(jī)組平均發(fā)電煤耗率305克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí),同比下降4克標(biāo)準(zhǔn)煤/千瓦時(shí),減排二氧化碳604萬噸,二氧化硫4.36萬噸。”南網(wǎng)電力調(diào)度通信中心辦公室告訴本報(bào)記者。
“節(jié)能發(fā)電調(diào)度就能很好解決常規(guī)風(fēng)電上網(wǎng)調(diào)峰難的問題。”一位電力行業(yè)人士向本報(bào)記者表示,“節(jié)能發(fā)電調(diào)度就是針對我國舊有的平均發(fā)電調(diào)度方式不利于節(jié)能的弊端提出的,在我國現(xiàn)有體制下,由于平均分配發(fā)電量的調(diào)度方式仍然存在,先進(jìn)、節(jié)能的發(fā)電機(jī)組不能按照可用率發(fā)電,高能耗的小機(jī)組只要建成投產(chǎn)就可以得到固定的發(fā)電利用小時(shí)數(shù),這樣浪費(fèi)了巨大的能源。”
“節(jié)能發(fā)電調(diào)度看似是行政指令,卻是在目前計(jì)劃電量情況下,用市場配置資源的一種辦法,是通過企業(yè)自主爭取來獲得發(fā)電量。也符合我國發(fā)展清潔能源的方向。”以上電力行業(yè)人士進(jìn)一步說。
按照節(jié)能發(fā)電調(diào)度管理辦法,火電機(jī)組按照供電煤耗等微增率的原則安排發(fā)電負(fù)荷,因此,火電機(jī)組經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償問題一直是亟待完善節(jié)能發(fā)電調(diào)度實(shí)施細(xì)則。
“要進(jìn)一步測算有關(guān)輔助服務(wù)的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn),切實(shí)合理體現(xiàn)機(jī)組提供輔助服務(wù)的價(jià)值,在政策框架下使參與電力市場各方獲得公平待遇,促進(jìn)節(jié)能發(fā)電調(diào)度工作的順利實(shí)施。”這位發(fā)電企業(yè)人士向本報(bào)記者表示。
“對于火電機(jī)組經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方式,可以先設(shè)定參與節(jié)能調(diào)度發(fā)電的火電機(jī)組范圍。其中,高耗能、低效率火電機(jī)組可以一部分劃出該范圍進(jìn)行淘汰,一部分作為冷備用電源(冷備用電源指電網(wǎng)需要時(shí),隨時(shí)能啟動(dòng)投入的備用機(jī)組容量)。”上述電力行業(yè)人士說。
“對調(diào)度范圍內(nèi)的火電機(jī)組,計(jì)算出維持其機(jī)組基本運(yùn)營(包括燃料、工資、設(shè)備運(yùn)營維護(hù)等費(fèi)用)所需要達(dá)到的年利用小時(shí)數(shù),國家對沒有達(dá)到這個(gè)年利用小時(shí)數(shù)的機(jī)組進(jìn)行補(bǔ)貼,補(bǔ)貼上限為該年利用小時(shí)數(shù)。”上述電力行業(yè)人士建議,“可再生能源宜采用分散式、分布式開發(fā)方式,將其就地、就近利用,‘自發(fā)自用為主、多余電力上網(wǎng)、電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)’是最理想的模式,也就是說,節(jié)能發(fā)電調(diào)度針對的應(yīng)該是‘多余電力上網(wǎng)’的那一部分。”
“當(dāng)然,只要還是計(jì)劃電力體制,節(jié)能發(fā)電調(diào)度就難以沖破各省經(jīng)貿(mào)委、價(jià)格系統(tǒng)、運(yùn)行局、地方電網(wǎng)的重重阻力,只有當(dāng)電網(wǎng)企業(yè)‘只負(fù)責(zé)傳輸電力,不參與買賣電力’,其應(yīng)得收入與發(fā)電企業(yè)和電力用戶的交易和收支隔離開來,用電戶與發(fā)電企業(yè)之間才有可能建立起電力市場。這也就是節(jié)能發(fā)電調(diào)度管理辦法頒布快五年以來,一直沒有辦法在全國范圍內(nèi)推行的原因。”上述電力行業(yè)人士再一次向本報(bào)記者表示很無奈。
構(gòu)想二:發(fā)電自主優(yōu)化和三部制電價(jià)
“當(dāng)前世界主要國家中,中國是極少數(shù)(如果不是唯一的話)仍然對電力工業(yè)實(shí)施國家管制,仍采用單一制標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的國家之一。”中電國際高級經(jīng)濟(jì)師王冬容對本報(bào)記者表示。
與上述電力行業(yè)人士不同,王冬容認(rèn)為,隨著可再生能源裝機(jī)比重不斷增長,市場主體之間利益調(diào)節(jié)的障礙和電網(wǎng)安全穩(wěn)定約束兩方面的問題亟待解決,節(jié)能發(fā)電調(diào)度是基于現(xiàn)有電力市場運(yùn)行體制形成的,具有一定局限性,實(shí)施三部制電價(jià)才是解決問題的最終出路,近期可實(shí)施發(fā)電自主優(yōu)化。
“發(fā)電自主優(yōu)化是指同一省按照各機(jī)組利用小時(shí)數(shù)相同的原則完成火電電量計(jì)劃初始分配,打捆下達(dá);對水電控制改單庫控制模式為流域梯級控制模式;各發(fā)電集團(tuán)在總電量不變并符合電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的前提下,通過內(nèi)部不同機(jī)組之間電量的自主優(yōu)化,發(fā)電量的配額在內(nèi)部向高效機(jī)組傾斜,實(shí)現(xiàn)以最小的資源消耗和最少的污染物排放滿足相同的電力需求的過程。”王冬容介紹。
王冬容認(rèn)為目前的單一制電價(jià)形式使發(fā)電企業(yè)的全部投入只能通過單一的電量銷售得到回報(bào),容量商品和輔助服務(wù)商品的價(jià)值不能得到獨(dú)立、完整的體現(xiàn),用戶也不能通過電量電價(jià)波動(dòng)感知成本的變化,電價(jià)調(diào)節(jié)電力供求關(guān)系的作用無法有效發(fā)揮。
“要以上網(wǎng)電價(jià)改革為標(biāo)志,建立發(fā)電側(cè)容量、電能量和輔助服務(wù)三個(gè)市場,實(shí)施三部制電價(jià)。首先,要建立發(fā)電容量建設(shè)的招投標(biāo)制度來確定電源開發(fā)主體。獲得開發(fā)權(quán)的市場主體,以容量電價(jià)的形式補(bǔ)償項(xiàng)目的建設(shè)成本。在初期可由地方政府委托單一購買者購買發(fā)電容量,最終引入用戶參與,用戶按照自己的需求購買發(fā)電容量。無論在哪個(gè)階段,為保障可再生能源的發(fā)展,用戶都必須按照一定的配額比例購買可再生能源容量。”
“在電力容量市場基礎(chǔ)上,依據(jù)電能量運(yùn)營成本,建立電能量市場,采取分類限價(jià)出清,同時(shí)組織具備條件的電力用戶參與供需雙向競爭,價(jià)格信號及時(shí)有效向市場參與各方傳遞。在分類限價(jià)出清的電能量市場中,考慮到容量電價(jià)使風(fēng)電、水電等企業(yè)固定資產(chǎn)投資得到了保值,但其變動(dòng)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于火電,因此水、風(fēng)、核、太陽能等清潔能源將因變動(dòng)成本具備明顯的優(yōu)勢而自動(dòng)可以獲得全額上網(wǎng),實(shí)現(xiàn)節(jié)能發(fā)電調(diào)度。” 王冬容認(rèn)為,“和火電機(jī)組相比,風(fēng)電等清潔能源的電量成本幾乎為零,實(shí)施三部制電價(jià)之后,風(fēng)電等可再生能源的電量價(jià)格低,自然具有競爭力。這就不需要節(jié)能發(fā)電調(diào)度等行政手段來保證可再生能源上網(wǎng)。”
“對可再生能源的并網(wǎng)調(diào)峰問題,吵架是解決不了問題的,系統(tǒng)的調(diào)峰調(diào)頻價(jià)值到底有多少?即市場需要多少的輔助服務(wù),市場主體愿意和能夠提供多少,自然會產(chǎn)生一個(gè)價(jià)格。電網(wǎng)只是提供輸配電服務(wù)的一方,輔助服務(wù)的購買和支付應(yīng)該由電力市場的主體——發(fā)電企業(yè)和用電戶之間進(jìn)行,無調(diào)節(jié)能力的向有調(diào)節(jié)能力的購買。近期可以由調(diào)度交易機(jī)構(gòu)作為統(tǒng)一購買方,向有調(diào)節(jié)能力的發(fā)電企業(yè)購買輔助服務(wù)。” “需要指出的是,用戶一直在繳納輔助服務(wù)費(fèi)用,但這一塊費(fèi)用沒有到真正提供輔助服務(wù)的發(fā)電企業(yè)的手中。”
“電監(jiān)會已出臺《關(guān)于完善廠網(wǎng)合同電量形成機(jī)制有關(guān)問題的通知》,各地方應(yīng)改變現(xiàn)有年度發(fā)電計(jì)劃安排方式,為發(fā)電集團(tuán)內(nèi)部自主開展發(fā)電優(yōu)化創(chuàng)造條件。在具備條件地區(qū)盡快開展三部制上網(wǎng)電價(jià)試點(diǎn)。容量電價(jià)近期由政府招標(biāo)確定,電能量電價(jià)由市場競爭形成,輔助服務(wù)價(jià)格由調(diào)度交易機(jī)構(gòu)招標(biāo)產(chǎn)生,通過市場實(shí)現(xiàn)資源配置。這是全球電力市場和電力工業(yè)管理模式的基本要求,而不是高級目標(biāo)。”王冬容進(jìn)一步說。