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川渝新型电力系统建设之路初步思考

新华财经发布时间:2022-09-06 12:36:12  作者:王皓宇 周倩

  我们应如何科学制定适应地区特征的能源转型发展和新型电力系统建设之路。

  电力行业每年都有迎峰度夏,但今年的川渝度夏高温和电力保供却成为全国关注热点。川渝地区面临有记录以来温度最高、时间最长、范围最广的“三最”极端天气,其中,重庆最高气温44.6℃,中心城区35℃以上高温天数达54天,连续18天最高气温超40℃。

  与此同时,电力系统又面临水电来水少、可调节负荷少、外来电源少的“三少”形势,伴随降温用电负荷快速增长,电力供应面临前所未有的困难,从国家、国家电网到地方政府、兄弟单位,同心协力、多措并举,共同度过。

  川渝电力供应紧张原因分析

  此次电力供应紧张由“源网荷”三方面原因共同导致:持续高温引发“荷侧”需求陡增,水电骤减暴露“源侧”先天不足,互联不足导致“网侧”互济受限。

  负荷需求陡增。在长时间极端连晴高温天气下,电力负荷呈现“降温负荷高、居民负荷高、总体负荷高”的“三高”特征。在重庆,电网最大负荷需求达2856万千瓦,最大降温负荷约为1500万千瓦,已超最大负荷一半。在四川,电网最大负荷逼近6000万千瓦,同比年增长14%;居民、农业等日均用电量3.44亿千瓦时,同比增长93.3%;成都市空调高峰期用电负荷已占全市电力负荷的40%至50%。

  电源结构单一。川渝内部电源以水电为主,结构单一,水电装机占地区总电源约70%,火电、新能源发电装机分别占总电源的23.3%、6.5%,抗风险能力存在先天不足。今年夏天,各大江河汛期反枯,天然来水电量较去年同期下降50%,水力发电能力断崖式下跌。区内可用水电量进一步捉襟见肘。

  电网互济受限。川渝电网与外省电网互济能力不协调,外送能力强、受入能力弱,仅有渝鄂背靠背、德宝直流等线路可以接受外来电力,容量较小,支撑作用有限。四川是传统的电力输出大省,大型水电与外省电网之间多采用“点对网”方式实现单向联系,几乎没有应急内部消纳能力。重庆是西部唯一的能源净输入省市,近年来外购电量占比超过三分之一,已接近在运跨省输电线路的能力极限。

  “抗压”后的再思考

  随着全球气温变暖,极端天气、自然灾害等极端事件上演愈发频繁,能源电力安全可靠供应将面临更多挑战。本次极端长时高温干旱天气的应对,值得川渝乃至全国的深入再思考,我们应如何科学制定适应地区特征的能源转型发展和新型电力系统建设之路。

  电力安全可靠、经济高效、绿色清洁发展需要处理好六对关系,即重点发展与多能互补、典型场景和应急保障、本地供用与全国统筹、直流输送和网间互济、企业权责与政企协调、近期保障和远期谋划。为此,提出以下四方面的思路:

  一是强化多能互补,提升能源可靠供应能力。首先,科学统筹开发本地电源。合理规划电源布局和建设时序,加大上游大型水电站、风、光、气等多类型电源开发力度,推动煤电清洁化改造,实现电源结构多元化,提升抗风险能力。

  其次,争取外部电源支撑。协调调增三峡增发年度计划,提高中长期购电量。抓住新一轮风、光大规模开发的“增量市场”契机,推动重庆能源电力需求纳入全国能源资源配置和统一电力市场发展格局中考虑,主动对接西北等可再生资源丰富地区,争取可再生资源分配主动权。

  再次,加快建设调节电源。在负荷中心及周边区域科学布局燃气发电,因地制宜建设抽水蓄能电站,充分释放退役煤电机组的应急备用调节能力,落实重要用户自备应急电源配置要求,多线发力整合调节电源。

  二是强化内外互联,提升川渝电网互济能力。首先,加快推进特高压建设。加快推动“疆渝直流”特高压落地,推进“黔电入渝”工程建设,谋划“藏电入渝”特高压工程,解决“外电进不来”问题。其次,强化川渝内部互联互济。推动川渝交流特高压尽早落地,研究川渝特高压环网方案,实现川渝电网一体化发展。最后,科学修编电力规划。分析互联线路支援本地、倒送电力的可行性,考虑极端情况下的应急备用线路,保障城市基本用电需求。

  三是强化挖潜增效,提升电力需求响应能力。首先,深入摸排负荷明细。根据负荷特点,将其分为社会保安负荷、经济负荷和其他负荷,确保电力保供有的放矢。其次,提高负荷精细化控制水平。依托新型电力负荷管理系统,充分挖掘电动汽车、客户侧储能、楼宇中央空调、居民空调等可调负荷资源,推进客户侧分路监测及负荷开关改造,实现负荷资源精细挖掘和电网需求精准匹配。

  另外,扩大负荷管理政策覆盖范围。在分时电价、需求响应等政策中纳入居民用户,科学制定补贴力度,通过价格信号抑制低效需求,引导居民节约用电、错峰用电,减轻午高峰和晚高峰电网运行压力。

  四是强化协同联动,提升电网应急保障能力。首先,建立国家层面的电网互济常态化应急机制。在国家层面优化应急处置标准规范,适当压低应急状态下断面的安全裕度,最大限度释放省间通道支援能力,统一部署支援方案,充分发挥全国一张网优势,坚守极端情况下城市基本保障的能源电力红线。

  其次,优化极限条件下红线保供方案。充分结合电网现状和负荷需求,提前考虑川渝送出通道的电力留存和直流外部反送能力,分级制定极限条件下的应急保供预案和执行保障措施。最后,加强极端天气等政企协同应急防灾联动。立足“以水为主”的电源现状,落实“气象-水文-电力”协同联动,建立水电蓄水预警机制,优化发电运行安排。与政府各相关部门建立信息共享、灾情共享机制,划定防灾重点区域,编制“一线一案”,落实责任分工,共保电力设备安全。(王皓宇 周倩)

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