“要有力促進(jìn)清潔能源開發(fā)和消納，推動西部、北部地區(qū)能源資源優(yōu)勢向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化，助力打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)，服務(wù)區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展。”國家電網(wǎng)有限公司董事長、黨組書記寇偉擲地有聲的話語背后，是國家電網(wǎng)有限公司力促清潔能源消納、推進(jìn)我國能源綠色轉(zhuǎn)型的堅定決心。
過去一年，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)新能源發(fā)電量同比增長32%，利用率同比提升5.2個百分點(diǎn)。國家電網(wǎng)有限公司國調(diào)中心副總工程師裴哲義告訴記者：“除了風(fēng)電發(fā)展初期規(guī)模較少沒有棄電之外，國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域新能源消納創(chuàng)下歷史最好水平。”
“送”
完善輸電通道，拓展消納半徑
伴隨跨區(qū)輸電通道建設(shè)的日漸深入，條條銀龍在中華大地上下翻騰，一邊推動能源富集的西部、北部地區(qū)資源優(yōu)勢向經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢順利轉(zhuǎn)化，一邊為電力負(fù)荷屢創(chuàng)新高的中東部地區(qū)送去了最重要的電力支持。日益完善的跨區(qū)輸電通道正在為滿足新能源消納需求、加快能源綠色轉(zhuǎn)型做出更多貢獻(xiàn)。
據(jù)統(tǒng)計，去年，國家電網(wǎng)建設(shè)投資4889億元，重點(diǎn)持續(xù)加強(qiáng)新能源并網(wǎng)和送出工程建設(shè)。建成新能源并網(wǎng)及送出線路5430公里，滿足了506個新能源發(fā)電項目并網(wǎng)和省內(nèi)輸送的需要。
其中，跨區(qū)輸電工程包括世界電壓等級最高、送電距離最遠(yuǎn)的準(zhǔn)東～皖南±1100千伏特高壓直流輸電工程和±800千伏上海廟-臨沂直流輸電工程，新增輸電能力2200萬千瓦；省內(nèi)輸電工程包括新疆準(zhǔn)北輸變電及配套、蒙東興安-扎魯特、青海月海柴串補(bǔ)等15項重點(diǎn)工程，提升新能源外送能力350萬千瓦。值得一提的是，利用魯固特高壓輸電通道和跨省區(qū)現(xiàn)貨交易平臺，大大提升了東北電網(wǎng)富裕電力區(qū)外送電空間，助推當(dāng)?shù)仫L(fēng)電消納情況實(shí)現(xiàn)明顯改善。
目前，國家電網(wǎng)已形成大規(guī)模交直流互聯(lián)格局。截至去年底，跨區(qū)輸電總能力達(dá)到9342萬千瓦，較2017年提升767萬千瓦；跨省輸電能力進(jìn)一步提升至1.15億千瓦，較2017年提升2097萬千瓦，新能源大范圍資源優(yōu)化配置能力進(jìn)一步提升。
過去一年，國家電網(wǎng)最大限度利用抽水蓄能電站，平均利用小時數(shù)2659小時，增加消納新能源電量311億千瓦時。2019年1月8日，河北撫寧、吉林蛟河、浙江衢江、山東濰坊、新疆哈密等5座抽水蓄能電站工程的建設(shè)工作同時啟動。按規(guī)劃，竣工投產(chǎn)后又將提升新能源消納空間600萬千瓦，有力推動新能源行業(yè)健康、有序發(fā)展。
“調(diào)”
優(yōu)化調(diào)度機(jī)制，加強(qiáng)消納能力
“目前，東北電網(wǎng)的新能源利用率提升至有統(tǒng)計記錄以來的歷史最高水平。”據(jù)國網(wǎng)東北分部調(diào)控中心副主任李群介紹，東北電網(wǎng)2018年全年新能源發(fā)電量突破700億千瓦時整數(shù)大關(guān)，同比增長23.57%；新能源利用率96.12%，同比提升7.1個百分點(diǎn)，年度指標(biāo)首次達(dá)到95%以上，提前2年完成《清潔能源消納行動計劃（2018-2020年）》確定的工作目標(biāo)。
為助推新能源消納情況改善，國網(wǎng)東北分部首開先河，設(shè)計建設(shè)運(yùn)行了我國首家電力輔助服務(wù)市場，并經(jīng)國家能源局批準(zhǔn)成為國家級電力輔助服務(wù)專項改革試點(diǎn)，目前試點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)已在全國范圍內(nèi)獲得推廣。
同時，通過電力系統(tǒng)與熱力系統(tǒng)的交集--熱電機(jī)組，東北電網(wǎng)還開展了“熱電解耦”技術(shù)改造，有效協(xié)調(diào)了兩個能源系統(tǒng)的運(yùn)行，在兩個系統(tǒng)同時收到了促進(jìn)新能源消納和提高民生供熱可靠性的雙贏效果。這一成果被“國際能源系統(tǒng)整合組織（Energy Systems Integration Group，EISG）”認(rèn)定為在世界范圍內(nèi)為數(shù)不多的不同能源系統(tǒng)成功整合的實(shí)際工程案例之一，將為其他地區(qū)推進(jìn)多元化能源協(xié)調(diào)發(fā)展、加快能源轉(zhuǎn)型提供可靠參考。
“通過不斷完善，‘數(shù)據(jù)云’的日均調(diào)節(jié)精度與頻度已相當(dāng)于人工10人同時調(diào)度的水平。”國網(wǎng)西北分部調(diào)控中心主任張振宇告訴記者，目前，國內(nèi)接入規(guī)模最大的新能源“數(shù)據(jù)云”已在西北地區(qū)落地。
通過建設(shè)區(qū)域電網(wǎng)智能協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，“數(shù)據(jù)云”調(diào)節(jié)準(zhǔn)確性不斷提升，現(xiàn)已能夠?qū)崿F(xiàn)新能源預(yù)測類、實(shí)時類及管理類信息的全景化展示，達(dá)到“交易智能化、消納空間最優(yōu)化、斷面利用率最大化”目標(biāo)。通過西北各省（區(qū)）資源互補(bǔ)特性，國網(wǎng)西北分部還借助大數(shù)據(jù)分析提煉出了新能源保證出力，并科學(xué)納入備用，降低火電開機(jī)方式，實(shí)現(xiàn)了全網(wǎng)常規(guī)能源常態(tài)化負(fù)備用。
值得一提的是，為促進(jìn)新能源消納，國網(wǎng)西北分部還通過動態(tài)備用、現(xiàn)貨交易、輔助服務(wù)、動態(tài)值班等手段，成功實(shí)現(xiàn)了高占比新能源管理向“柔性控制”邁進(jìn)。作為我國首次構(gòu)建的基于提前72小時新能源預(yù)測的快速響應(yīng)和柔性調(diào)度機(jī)制，這一機(jī)制創(chuàng)新也為其他地區(qū)優(yōu)化新能源調(diào)度機(jī)制、加快能源綠色轉(zhuǎn)型提供有益參考。
2018年，國家電網(wǎng)持續(xù)提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力，交出了一份令人滿意的成績單：
★持續(xù)提升電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力，挖掘火電調(diào)峰潛力，推動火電靈活性改造3217萬千瓦，同比增長2.5倍；
★推廣調(diào)峰輔助服務(wù)市場試點(diǎn)，“三北”地區(qū)調(diào)峰輔助服務(wù)市場增加消納新能源電量189億千瓦時；
★加強(qiáng)省間電網(wǎng)調(diào)峰互濟(jì)，西北、東北、華北電網(wǎng)組織省間互濟(jì)分別多消納新能源264億、29億、6.6億千瓦時；
★創(chuàng)新實(shí)施全清潔能源供電，青海實(shí)現(xiàn)連續(xù)9天全清潔能源供電，繼續(xù)創(chuàng)造新的世界紀(jì)錄。
“易”
豐富交易形式，提升消納空間
得益于強(qiáng)大的資源優(yōu)化配置功能，近年來，市場化手段已成為國網(wǎng)西北分部著力提升消納空間的重要抓手。一方面，其在國內(nèi)首創(chuàng)以“虛擬儲能模式+水電雙向參與+深調(diào)電量替代”為特點(diǎn)的西北跨省調(diào)峰輔助服務(wù)市場，體現(xiàn)常規(guī)電源調(diào)峰價值，提高其參與調(diào)峰積極性；另一方面，創(chuàng)新援疆電量庫模式，充分利用西北東部電網(wǎng)“電量庫”的作用，實(shí)現(xiàn)疆電送出的柔性調(diào)整，服務(wù)電力援疆。
據(jù)悉，截至2018年年底，西北電網(wǎng)新能源消納已連續(xù)24個月實(shí)現(xiàn)發(fā)電量、發(fā)電占比、棄電量、棄電率的“雙升雙降”目標(biāo)。
國網(wǎng)西北分部通過電力市場提升新能源消納水平的情況并非個例。國網(wǎng)河南電力充分利用通道富裕容量開展現(xiàn)貨交易，2018年成交跨區(qū)域省間富余可再生能源電力現(xiàn)貨16.5億千瓦時，位居各省公司第一位；國網(wǎng)甘肅電力開展新能源與自備電廠發(fā)電權(quán)替代、省內(nèi)大用戶及增量用戶的直接交易，新能源市場化消納成效顯著，2018年市場化消納比例同比提升10.54個百分點(diǎn)……
記者從國家電網(wǎng)公司了解到，該公司進(jìn)一步擴(kuò)大新能源交易市場，健全省間交易制度，創(chuàng)新交易品種，積極組織省間交易，2018年完成交易電量713億千瓦時，同比增長45%。持續(xù)擴(kuò)大跨區(qū)富余新能源現(xiàn)貨交易規(guī)模，直接減少“三棄”電量69.61億千瓦時；開展6個省內(nèi)電力現(xiàn)貨市場試點(diǎn)工作，甘肅、山西已于12月27日啟動試運(yùn)行，山東、浙江、福建、四川已編制完成市場建設(shè)方案。
推進(jìn)能源革命，國家電網(wǎng)一直在路上。展望前程，“2019年新能源利用率達(dá)到95%以上”的新能源消納年度目標(biāo)已經(jīng)明確，在推進(jìn)我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的重要節(jié)點(diǎn)，國網(wǎng)人步履鏗鏘勇向前。
