装机规模屡破新高,“电荒焦虑”为何依然不止

能源双碳场 2024-03-14 23:31:19

保障电力供给安全充裕是硬任务。但是部分地区,“缺电”的烦恼仍在不同程度上继续。

能联社获悉,在刚刚结束的全国两会期间,多名来自地方电网公司的代表委员反映,电力保供的难度和压力正在进一步增大——包括存在电力平衡硬缺口、新能源关键时刻顶峰能力不足、电网安全稳定运行面临挑战等问题。

据中电联统计,截至2023年底,全国全口径发电装机容量29.2亿千瓦,同比增长13.9%;人均发电装机容量自2014年底历史性突破1千瓦/人后,在2023年历史性突破2千瓦/人,达到2.1千瓦/人。中电联预测,今年新投产发电装机规模将再超3亿千瓦,新能源发电累计装机规模将首次超过煤电装机规模。到2024年底,全国发电装机容量预计达到32.5亿千瓦,同比增长12%左右。

装机规模持续扩大,为生产供应打下基础,“缺口”是从何而来呢?

“电力平衡存在较大硬缺口”,“供需平衡的不确定性增加”

这几年,四川、云南等多地都出现过大规模缺电事件,仅2021年下半年,就有20多个省份采取过限电措施,各地为保供持续发力。而今,电荒焦虑仍未消除。

以经济大省江苏为例,“从电力保供看,电力平衡存在较大硬缺口。” 有来自国网江苏电力的人士表示。

其给出以下数据:预计2025年、2030年,江苏全省最高负荷分别为1.55亿千瓦、1.76亿千瓦,较2023年增长2200万千瓦、4400万千瓦。受资源禀赋和地理条件限制,省内发电资源难以满足需求,尽管已争取2个1000万千瓦煤电机组资源分别在“十四五”“十五五”落地,但2030年电力缺口仍达到1000-1100万千瓦。同时还有优化能源结构任务。根据国家能源局《2022-2030年各省(区、市)可再生能源电力消纳责任权重预期目标建议》,到2030年江苏可再生能源电力消纳权重需达到40%,预计届时省内可再生能源发电装机超过1.5亿千瓦、发电量超过2200亿千瓦时,叠加已明确的区外清洁电力资源,还存在约260亿千瓦时的可再生能源电量缺口。

如果说,江苏作为资源小省而受到困扰,资源大省山西,一边已把晋电外送扩大至23个省份,一边也面临电力保供难度加大的境况——目前,山西常规煤电建设滞后,预计2024年至2025年只能投运318万千瓦。同时,该省在运和已批复新能源装机达到10254万千瓦,远超2025年8000万千瓦的规划目标。“新能源出力靠天吃饭,顶峰能力不足,省内电力供需平衡的不确定性增加。”国网山西电力人士表示。

缺口,不是个例。以下是能联社了解到的部分信息——

在四川,根据全省规划,2025年新能源发展目标3200万千瓦。全省用电峰谷差已达约2000万千瓦,现有火电调节能力仅约550万千瓦,大部分水电丰水期发电近似“直线”,发用电实时平衡困难。

从天津看,预计2025年最大负荷较“十三五”末增长超40%以上。供给侧,新能源已成为新增发电装机主体,其随机性、波动性强,关键时刻顶峰能力不足。特别是随着分布式光伏爆发增长,潮流反送、局部过载现象频发,电网安全稳定运行面临新挑战。

处于全国能源流向末端的湖南,到2027年、2030年,预计湖南电网最大电力缺口分别扩大到500万、800万千瓦,中长期电力供需形势严峻。

既有“真缺口”,也有“有效装机”不足的问题

装机规模节节攀升,非但不输规划,有些地区甚至远超预期。保供难度从何而来?能联社了解到,有一部分的确是“真缺口”。

比如上文提到的江苏,一次能源比较匮乏,长期离不开区外来电支持。以去年为例,该省全社会用电量7833亿千瓦时,最高负荷1.33亿千瓦。其中,区外来电电量1560亿千瓦时、占比19.9%,区外来电最大出力3360万千瓦、占比25.3%。区外来电已成为重要保障,必须需要持续增强,保障电力供应安全。

再看省内,到2030年,江苏电源增量主体为靠天吃饭的新能源,在用电晚高峰时刻新能源往往呈现“大装机小出力”特点,顶峰能力不足装机的10%。预计2025年、2030年,省内煤电等保障性电源增量分别为1600万千瓦、3380万千瓦,远不及负荷增量,电力安全供应持续承压。

再如云南,即便是水电大省,近两年持续面临电力电量“双缺”的局面。能联社获悉一份由昆明电力交易中心发布的《云南电力市场2023年运行总结及2024年预测分析报告》显示,预计全年电量缺口约270亿千瓦时,最大电力缺口达750万千瓦。而上述体量,预计大约占到云南往年全年电量、电力需求的10%、20%。

另有部分实则是“有效装机”的不足。简单说,装机增多不等于供应富足,尤其是高负荷时,这么多装机不一定都能发挥作用。

以福建为例,据国网福建电力人士分析,预计2025年分布式光伏将超过1500万千瓦,远超“十四五”规划800万千瓦上限。装机呈井喷式增长,新增接入空间却相形见绌,局部电网承载能力不足。从2023年底开展的分布式光伏接入电网承载力评估来看,10个试点县中,有4个县新增可开放容量为0。

新能源成为新增主体,一方面是导致电量季节分布不均、关键时刻顶峰能力不强。比如福建,2022年最大负荷日,全省风电装机容量超700万千瓦,高峰负荷时风电出力仅为装机容量的2.7%。另一方面,使用成本持续上升。“新能源平价上网不等于平价利用,为平衡新能源出力波动和保障电量消纳,需要额外增加电源调节、电网补强等方面成本。”上述人士预测,到2025年,为满足新能源发展,额外增加的电网补强等成本将达到0.2元/千瓦时,新能源终端利用成本将达到0.54元/千瓦时,超出燃煤标杆电价约0.14元/千瓦时。

需要关注的不仅仅是新增装机有多少

能联社认为,不必过分夸大缺口,特别是高峰负荷期的缺口对全社会用电量的影响,避免造成不必要的恐慌。但同时,问题也必须得到切实的解决。综合多方信息来看,当前迫切需要顶上的,不仅仅是装机新增多少,还有结合本地实际,强化电力系统整体统筹协同,包括煤电与新能源、新能源与调节电源、本地电与外来电的优化组合等。

比如山西,在发、供电能力用尽的情况下,负荷管理措施是维系电力供需平衡、保障电网安全的关键一招。只是目前,负荷管理机制不健全,电力用户“主人翁”作用未充分发挥。山西电网已聚合的可控负荷总量500万千瓦,但调节能力仅60万千瓦,负荷侧电力调节能力不足。

上述国网山西人士建议,适时调整山西煤电总量控制目标,优先部署大容量清洁煤电机组,发挥煤电容量电价机制作用,加快电源建设,统筹电力与电量、电源与电网、常规电源与新能源,实现电力电量供需时空均衡发展。同时,单独制定分布式新能源发展规划,建立承载力评估结果公示机制。推动分布式新能源全额上网电量进入电力市场,利用市场调节机制促进消纳。

再如四川,新能源多分布于距省内负荷中心300-500公里的川西地区,输送距离远,且受到输电走廊等制约,网源协同难度更大。加上新能源建设周期较输电工程本就较短,更需要超前输电通道规划建设,加大调节性电源建设力度。有国网四川电力人士提出,“结合‘十五五’电力规划及水风光基地输电规划等工作,研究布局川西新能源送出目标网架和输电工程,为新能源高质量发展奠定基础。”

国网天津电力的人士还建议,在提升电网资源配置能力的同时,以顶层设计推进新能源有序友好发展。坚持全国一盘棋,按照“全网统筹、保量稳率”,科学制定发展规模、布局和时序,差异化设置各省利用率管控指标。既要推动源网同步规划、同步建设、同步投运,也要科学引导分布式电源发展,规范开发模式,精准界定项目性质,防止以分布式之名行集中式之实。

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