在近日召開(kāi)的西北新能源高比例發(fā)展研討會(huì )上，與會(huì )專(zhuān)家認為，隨著(zhù)西北更大規模的新能源接入電網(wǎng)，系統消納面臨著(zhù)巨大挑戰，尤其是新能源電量滲透率從20%提高到40%的時(shí)候，電力系統消納挑戰將更為嚴峻。
業(yè)內專(zhuān)家認為，隨著(zhù)高比例新能源并網(wǎng)，目前的峰谷價(jià)差和輔助服務(wù)機制會(huì )顯得力不從心，而解決新能源消納問(wèn)題的關(guān)鍵在于電力市場(chǎng)的運行方式，需要完善乃至重塑現行電力市場(chǎng)。
外送電比例最高 市場(chǎng)化提升消納率
西北電網(wǎng)是一個(gè)新能源大規模、高比例、高集中裝機的同步電網(wǎng)，是我國供電面積最大、電力外送比例最高的區域電網(wǎng)，包括陜西、甘肅、青海、寧夏、新疆五省區電網(wǎng)。預計到 2030 年，西北新能源裝機將達到 3.5 億千瓦，相當于2020年新能源裝機的3倍，西北地區將面臨前所未有的消納壓力。
國網(wǎng)西北分部專(zhuān)家陳天恩介紹，新能源發(fā)展過(guò)程中出現過(guò)嚴重的棄電問(wèn)題，2016年西北新能源棄電率達到高峰。當年新能源裝機占全國的32.7%，全社會(huì )用電量?jì)H占全國的10.4%，新能源棄電量占全國的58.6%，平均棄電率為29%。在我國新能源以保障性收購為主的政策背景下，西北新能源棄電問(wèn)題倒逼消納市場(chǎng)化，新能源利用率由2016年的71%提高到2021年的95%。
“西北電力市場(chǎng)自運行以來(lái)，年均提升西北電網(wǎng)新能源利用率4.06%。”西安交通大學(xué)教授李更豐表示，西北區域新能源市場(chǎng)化的消納手段逐漸發(fā)展，跨區直流輸送能力、省間市場(chǎng)化交易、調峰輔助服務(wù)市場(chǎng)、中長(cháng)期交易和日前實(shí)時(shí)交易有效銜接。截至2021年底，西北電網(wǎng)跨區交易電量已經(jīng)接近3000億千瓦時(shí)。
業(yè)內專(zhuān)家判斷，西北地區新能源利用率“五連升”的勢頭將在今年被打斷，西北地區新能源大發(fā)展帶來(lái)的消納壓力持續增長(cháng)。電力市場(chǎng)的運行方式將成為解決新能源消納問(wèn)題的關(guān)鍵，如何充分利用西北地區資源稟賦優(yōu)勢、省間互補特性，建立多層次靈活市場(chǎng)交易體系，突破西北地區新能源受阻的瓶頸，是業(yè)內亟需解決的問(wèn)題。
電力價(jià)格波動(dòng)劇烈 市場(chǎng)集中度過(guò)高
記者采訪(fǎng)了解到，西北新能源市場(chǎng)化的特點(diǎn)是“三大一多”，即送端大基地、市場(chǎng)大規模、配置大范圍、多品種交易。目前，西北新能源市場(chǎng)化配置范圍已覆蓋21個(gè)省，省間新能源配置約800億千瓦時(shí)。在碳達峰碳中和目標指引下，如今西北正在加快推進(jìn)以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點(diǎn)的大型風(fēng)電、光伏基地建設，隨著(zhù)新能源電量滲透率的進(jìn)一步提高，電力市場(chǎng)也面臨新的挑戰。
“最不容忽視的是，西北新能源市場(chǎng)化的‘大而不強’。”陳天恩直言，當前新能源市場(chǎng)存在的主要問(wèn)題是，市場(chǎng)化價(jià)格形成機制有待完善、電力市場(chǎng)集中度過(guò)高、交易風(fēng)險防范基礎薄弱。以市場(chǎng)化價(jià)格為例，目前西北電力價(jià)格水平波動(dòng)劇烈。比如，省內現貨電力試點(diǎn)的甘肅省，出清電價(jià)頻繁以最低限價(jià)和最高限價(jià)出現。省間交易電價(jià)最低每千瓦時(shí)不到3分錢(qián)，最高超過(guò)4元/千瓦時(shí)，波動(dòng)較大。
談及西北市場(chǎng)集中度過(guò)高問(wèn)題，陳天恩表示，一是省域發(fā)電環(huán)節市場(chǎng)集中度高，如今西北地區央企煤電整合后形成了“一省一企”的格局，陜西、甘肅、青海、寧夏的第一大火電企業(yè)在本省的火電裝機占比均超過(guò)本省火電裝機的50%，新疆最大火電企業(yè)市場(chǎng)份額約40%。二是跨區直流通道購電主體單一，從跨區直流通道電能交易西北送端多個(gè)發(fā)電主體參加，形成競爭態(tài)勢。但是，跨區送電受端尚未開(kāi)放用戶(hù)、售電公司購電，基本為單一購電，多通道市場(chǎng)份額在90%以上，呈現寡頭壟斷。
擴大配置范圍 打破消納壁壘
鑒于西北新能源市場(chǎng)化的情況，業(yè)內專(zhuān)家建議，現階段的工作重點(diǎn)是推動(dòng)西北電力市場(chǎng)由大到強，應分階段完善西北電力市場(chǎng)架構。對于現貨市場(chǎng)建設，應從分散式逐步過(guò)渡到集中式市場(chǎng);對于輔助服務(wù)市場(chǎng)，應分階段建設，遵循“先區域、后省內”的發(fā)展模式;對于容量補償機制，應建立“可靠性+靈活性”雙軌運行制容量市場(chǎng)。
“目前，西北新能源電力市場(chǎng)化處于初級階段。”李更豐表示，推薦西北現貨采取兩步走的方式建設，第一階段用部分電量參與現貨市場(chǎng)競價(jià)的分散式方式穩步推進(jìn)。第二階段過(guò)渡到全電量進(jìn)行集中式市場(chǎng)出清。“高比例新能源電力系統的市場(chǎng)化消納系統建設，除了傳統的市場(chǎng)機制設計外，更需要關(guān)注各市場(chǎng)直接的聯(lián)系，建設‘橫向融合、縱向貫通’的全方位、多層次電力市場(chǎng)。”
在業(yè)內專(zhuān)家看來(lái)，區域和省內市場(chǎng)銜接要立足西北實(shí)際。西北電網(wǎng)和其他不同層次市場(chǎng)的耦合和銜接方面，推動(dòng)探索組建電力交易中心聯(lián)營(yíng)體，加強區域西北和其他地區的動(dòng)態(tài)銜接，規范全國統一市場(chǎng)的基本交易規則，充分發(fā)揮西北資源互濟互補長(cháng)期統一調度的優(yōu)勢。
此外，完善西北新能源市場(chǎng)化，還應豐富電力市場(chǎng)參與主體的多樣性。電力系統架構以火電為核心過(guò)渡到以新能源為核心多種主體并存的架構，除了傳統能源和新能源以外，儲能、分布式能源、需求響應、聚合商等均可推動(dòng)電力系統靈活調節能力的提升。
國網(wǎng)能源研究院副院長(cháng)蔣莉萍提出，對于西北新能源發(fā)電量占比已超過(guò)20%的電力系統而言，需要用建團隊思路通過(guò)創(chuàng )新的技術(shù)手段、管理手段和市場(chǎng)機制，借助跨省跨區互濟并充分挖掘新能源參與電力系統平衡的能力，而不是停留在過(guò)去新能源占比較低時(shí)的“養孩子”思路。
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