可再生能源消納水平是如何提升的？

文 本刊記者 陳向國

“2019年上半年，國家能源局切實貫徹高質量發展和‘放管服’改革的總要求，建立健全可再生能源電力消納保障機制，進一步完善新能源發電項目競爭性配置機制，按照《解決棄水棄風棄光問題實施方案》《清潔能源消納行動計劃（2018-2020）》，積極采取措施加大力度消納可再生能源。上半年棄水棄風棄光狀況持續緩解。”7月25日，國家能源局新能源和可再生能源司副司長李創軍在國家能源局召開的新聞發布會上說。李創軍介紹說，今年上半年，全國水電平均利用小時數為1674小時，同比增加169小時；全國棄風電量105億千瓦時，平均棄風率4.7%，同比下降4.0個百分點；全國棄光電量26億千瓦時，棄光率2.4%，同比下降1.2個百分點。那么，可再生能源（新能源）消納能力究竟是如何提升的呢？作為全球接入新能源規模最大電網的國家電網公司（簡稱國網），采取的措施具有代表性。

新技術新機制有效保障新能源并網

為了實現對新能源消納水平的提升，國網制定并實施促進新能源消納22項措施，包括電網建設、調度運行、市場交易、技術創新等多個方面，目前已取得顯著成效。

為更好地滿足新能源高比例接入需要，國網攻克虛擬同步機技術，±500千伏柔性直流電網、低碳冬奧智能電網、電動汽車智能互動充電等工程也在孕育成長，顯著提升了電網安全穩定運行水平，滿足了新一代電力系統所需的智能、可控、靈活等要求，保障了新能源和大電網的友好相處。如今，在不少地區，新能源企業已經感受到了國家電網優質的新能源并網服務。在新疆哈密首個且全國規模最大“風光火電”打捆“疆電外送”的綜合能源基地，新疆哈密供電公司為新能源企業提供了并網、轉商運的全周期“一站式服務”，同時采用先進控制手段優化風電場有功出力，實現新能源自動發電控制系統（AGC）全覆蓋；在寧夏銀川，專業人員在用電負荷密集且電網網架較強的地區，采用低壓就地接入方式，實現了8個風電場電力就地消納，在風電密集、用電負荷小的地區采用高電壓集中接入上網，實現了大范圍資源優化配置。國網倡議，在推進新能源消納進程中，加快落實火電機組靈活性改造，為新能源高比例接入和運行提供支撐。國網正在推進的泛在電力物聯網建設也將有力助推新能源消納。

特高壓輸電通道助力新能源大范圍消納

清潔能源跨省跨區輸送通道的建設，成為我國棄風棄光持續大幅改善的重要原因。位于三北地區的甘肅省新能源裝機增長迅速，但自身消納有限，電網又因審批建設周期長等因素發展滯后，一度導致出現棄風棄光現象。“十二五”以來，甘肅境內電網累計投資760億元，建設了750千伏第一、二通道和一系列330千伏送出工程，大幅消除了電網“卡脖子”問題。2017年8月，世界首條以輸送新能源為主的酒泉至湖南特高壓直流工程建成投運，更是為甘肅新能源外送作出了巨大貢獻。“我們風電場從2016年開始消納情況逐步好轉，發電量快速增長，2018年發電量突破1.6億千瓦時，改變了多年經營困難的局面，企業經營從虧損轉為盈利。”7月20日，國投白銀風電有限公司撿財塘風電場總經理王曉明說。

不僅僅是甘肅，全國范圍內特高壓電網建設項目的持續推進，充分發揮了電網資源配置作用，有力提升了新能源外送能力，助推了國家清潔能源科學優質發展。今年6月4日3時，雄安—石家莊1000千伏交流特高壓輸變電工程投運，與已建成的錫盟—山東、蒙西—天津南等特高壓工程在京津冀魯地區形成世界首個特高壓交流雙環網，為雄安新區100%清潔電力供應及華北地區能源保障奠定了基礎。今年，公司將加快張北—雄安特高壓交流、青海—河南、雅中—江西、陜北—武漢特高壓直流、張北柔性直流等輸電通道建設，滿足新能源項目接入和送出需要。

特高壓輸電通道的建設，為通過“市場化”手段實現清潔能源大范圍消納提供了新路徑。這其中，北京電力交易中心充當了重要角色——積極推進新能源省間清潔，還開展發電權專項市場交易，推動清潔能源替代常規能源，開展西北新能源替代山東火電、甘肅送華中以及四川水電替代青海火電、寧夏自備電廠、湖南電廠等清潔能源發電權交易。

電力市場化進程的不斷推進，提升了西北新能源發電大省的消納水平。以甘肅電網為例，2018年，國網甘肅省電力公司通過開展自備電廠發電權置換交易，全年完成置換電量33.36億千瓦時，通過開展西北區域置換、短期實時及甘新互濟交易，多發新能源電量4.45億千瓦時；通過開展省內直接交易，完成新能源大用戶直接交易電量2.68億千瓦時，就地消納交易電量0.92億千瓦時；特別是通過積極開展富余新能源跨省區現貨交易，完成交易電量32.49億千瓦時，占國網交易總量的46.7%，占甘肅省新能源總發電量的12%。

多方統籌協調促進新能源消納

今年6月9日0時至23日24時，青海啟動連續15天360小時全部使用清潔能源供電，所有用電均來自水、太陽能以及風力發電產生的清潔能源，再次刷新并保持了全清潔能源供電的世界紀錄。

據了解，“綠電15日”期間，青海省內157萬千瓦負荷參與峰谷時間段互換“綠色套餐”，使37萬千瓦避峰負荷由夜間生產轉移至9:00～12:00運行，增加光伏日消納電量110萬千瓦時，實現大工業用戶和光伏企業共贏，提高了新能源消納能力。這個“綠色套餐”體現的就是綠色用能理念、倡導綠色出行方式、擴大綠色電力就地消納水平。解決新能源就近消納問題，青海不只嘗試了“綠電15日”。在青海海西，探索新能源就近消納的“3+X”模式已經形成。3是指政府、供電企業、綜合能源企業，X即未來可以擴大的新型能源產業。新能源并網運行后，海西供電公司為電網運行提供了調峰、調頻、備用、黑啟動、需求側響應等多種服務，促進電網削峰填谷，有效緩解了電網外送壓力。

與此同時，全國各地的分布式光伏發電項目，也成為了除大規模風電、光伏發電并網以外，就地消納的重要途徑。2018年末，國家電網累計接入分布式光伏發電并網容量4701萬千瓦，比2017年末增長67%，不僅促進了太陽能充分就地消納，還為當地百姓提供了增收新路徑。

除了就地消納，送出的新能源也得要“接得住”。為促進新能源消納，各地需要按照消納目標，結合自身條件和能力，合理確定清潔能源建設規模、布局和時序，電網企業才能多措并舉提升新能源利用率。以河南省為例，作為新能源消納大省，2017年以來河南累計購入省外新能源電量超300億千瓦時。

目前，在新能源接入地區，國網正積極探索開展需求側響應，利用市場手段調用需求側資源，消納低谷時段新能源電量；最大限度利用抽水蓄能電站，平均利用小時數2659小時，增加消納新能源電量311億千瓦時。國網還創建了電網安全與新能源消納統籌協調機制，建立新能源受限分級預警機制，促進新能源消納多級調度協同快速響應。

措施得力，成績明顯。國網網站顯示，今年1-7月份，公司經營區域累計消納新能源電量3460億千瓦時，同比增長15.3%，其中風光電量2949.2億千瓦時，利用率達到96.3%，同比提高2.5個百分點。