近日，國家發(fā)展改革委、國家能源局結合《加快構建新型電力系統行動(dòng)方案(2024—2027年)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《行動(dòng)方案》)《關(guān)于加強電網(wǎng)調峰儲能和智能化調度能力建設的指導意見(jiàn)》有關(guān)要求，印發(fā)《電力系統調節能力優(yōu)化專(zhuān)項行動(dòng)實(shí)施方案(2025—2027年)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《實(shí)施方案》)，明確提出各省(區、市)能源主管部門(mén)編制本地區調節能力建設方案?？茖W(xué)規劃配置調節能力資源，對于推動(dòng)新能源合理消納利用和高質(zhì)量發(fā)展、支撐新型電力系統構建具有重要意義。
一、調節能力建設方案是能源電力發(fā)展規劃的重要組成部分
新形勢下，加強調節能力規劃意義重大。國家能源局《關(guān)于進(jìn)一步加強和完善電力規劃管理工作的指導意見(jiàn)》強調，全國電力規劃應包括系統調節能力建設等內容，省級電力規劃重點(diǎn)細化本地系統調節能力建設任務(wù)，要綜合考慮新能源規模和布局、新能源滲透率和合理利用率、技術(shù)經(jīng)濟性等因素，統籌確定各類(lèi)調節資源規模和布局。
新能源大規模集中并網(wǎng)消納壓力增加，系統調節能力建設亟需加強。“十四五”以來(lái)，新型電力系統加快構建，電力行業(yè)綠色低碳轉型步伐加快，新能源發(fā)展較“十三五”時(shí)期進(jìn)一步提速。2024年，全國新能源累計裝機約13.5億千瓦，其中“十四五”新增約8.2億千瓦，約占新能源目前裝機的60%。從出力特性來(lái)看，新能源發(fā)電具有隨機性、間歇性、波動(dòng)性的特征，大規模集中并網(wǎng)導致系統供需平衡和安全穩定運行壓力增加，對運行靈活性提出更高要求。
受新能源“跨越式”發(fā)展影響，2024年全國新能源利用率同比下降1個(gè)百分點(diǎn)左右，遼寧、黑龍江、甘肅、新疆等“三北”省份棄風(fēng)棄光現象反彈明顯，廣西、云南等南方省份開(kāi)始出現新能源棄電。為支撐碳達峰目標實(shí)現，當前至2030年是新型電力系統構建的關(guān)鍵期，“十五五”期間新能源仍將保持高速增長(cháng)態(tài)勢，年均新增規模預計約2億千瓦。為滿(mǎn)足電力綠色低碳轉型需求，保障新能源合理消納利用，系統運行靈活性提升成為亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題。
實(shí)現新能源合理消納利用，亟需推動(dòng)源網(wǎng)荷儲調節資源科學(xué)規劃。“十四五”時(shí)期，國家能源局等部門(mén)出臺《全國煤電機組改造升級實(shí)施方案》《抽水蓄能中長(cháng)期發(fā)展規劃(2021—2035年)》《“十四五”新型儲能發(fā)展實(shí)施方案》等專(zhuān)項規劃方案，分別提出源網(wǎng)荷儲各側調節資源建設目標?！秾?shí)施方案》在此基礎上進(jìn)一步加強頂層設計，按照電力系統統一規劃的基本原則，將調節能力作為重要組成部分納入新型電力系統規劃，并強調提升調節能力規劃的科學(xué)性，統一調節能力建設方案編制大綱，因地制宜推動(dòng)源網(wǎng)荷儲各環(huán)節調節資源形成優(yōu)化組合。
近年來(lái)，我國新能源利用率始終保持95%以上的較高水平，有效促進(jìn)了新能源和調節資源整體協(xié)同發(fā)展。隨著(zhù)新能源大規模發(fā)展和系統存量調節能力的基本挖潛，部分地區若保持較高的新能源利用率，需要建設大量的新型儲能等調節資源，經(jīng)濟代價(jià)較大，將推高全社會(huì )用電成本。國家能源局《關(guān)于做好新能源消納工作 保障新能源高質(zhì)量發(fā)展的通知》等文件已提出，科學(xué)優(yōu)化新能源利用率目標?！秾?shí)施方案》以新能源合理消納利用為導向，強調充分統籌新能源發(fā)展規模、技術(shù)經(jīng)濟性及電力市場(chǎng)運行等因素，科學(xué)確定調節能力需求，對經(jīng)濟高效的新型電力系統構建意義重大。
二、調節能力提升的核心是源網(wǎng)荷儲四端統籌優(yōu)化
當前，部分地區新能源發(fā)展與調節資源配置不匹配，存在調節能力滯后于新能源發(fā)展、調節資源布局與新能源錯位等情況，不同類(lèi)型調節資源的規模布局也缺乏統籌考慮。亟需結合新能源增長(cháng)規模和利用率目標，加強源網(wǎng)荷儲各側調節資源統籌規劃，科學(xué)確定規模布局，實(shí)現新能源合理消納利用。
一是著(zhù)力優(yōu)化火電調節能力。從近期來(lái)看，煤電作為傳統基礎保障性電源仍將發(fā)揮重要作用，為系統提供充足的慣量、電壓支撐和電力電量保障。隨著(zhù)新能源電量、電力和安全穩定替代能力提升，煤電定位將轉變?yōu)榛A保障與系統調節并重，對機組靈活性提出更高要求?！秾?shí)施方案》提出，2027年實(shí)現存量煤電機組“應改盡改”，探索煤電機組深度調峰，最小技術(shù)出力達到新一代煤電升級有關(guān)指標要求，并確保煤耗不大幅增加，并鼓勵煤電配置調頻儲能。
二是提升新能源主動(dòng)調節能力。“十四五”前三年我國新增用電量中，由新能源提供的電量占比約43.5%，新能源已部分實(shí)現對傳統電源的電量替代。但目前新能源參與電力平衡的容量較小，尚不具備提供規?；娏μ娲桶踩€定替代能力。系統友好型新能源電站基于長(cháng)尺度高精度功率預測、風(fēng)光儲智慧聯(lián)合調控運行等技術(shù)手段應用，通過(guò)一體化調度運行，可切實(shí)提升電站可靠出力水平和調節能力?！秾?shí)施方案》結合《行動(dòng)方案》中新能源系統友好性能提升行動(dòng)有關(guān)要求，提出積極布局系統友好型新能源電站建設，充分發(fā)揮新能源主動(dòng)調節能力。
三是大力提升電網(wǎng)資源配置能力。從全國范圍來(lái)看，區域間、省間新能源出力曲線(xiàn)、負荷曲線(xiàn)、調節資源類(lèi)型存在互補特性，抽水蓄能等大型調節資源規劃時(shí)，也以服務(wù)區域電力系統需求為目標。充分發(fā)揮電網(wǎng)大范圍資源優(yōu)化配置作用，有助于從全局角度統籌優(yōu)化各地調節資源，通過(guò)調節能力互濟提升系統運行經(jīng)濟高效性。目前，部分地區網(wǎng)架結構相對薄弱，省間聯(lián)絡(luò )線(xiàn)輸電容量有限，省間互濟存在功率瓶頸。不同省份電價(jià)水平、經(jīng)濟發(fā)展對電力的依賴(lài)程度等各不相同，輔助服務(wù)補償費用等合理分攤協(xié)調困難，同時(shí)，省間電力交易規則尚不完善，交易機制有待健全，影響了省間互濟。
《實(shí)施方案》提出充分考慮區域間、省間電力供需互補情況，合理提出區域間、省間調節資源優(yōu)化配置方案，通過(guò)加強網(wǎng)架、優(yōu)化運行方式、健全跨省跨區市場(chǎng)機制等措施，實(shí)現各類(lèi)調節資源共享調配。
四是加快電網(wǎng)側共享儲能建設。電網(wǎng)側共享儲能和系統友好型新能源電站側配建儲能，是新型電力系統中新型儲能發(fā)展的兩大重要模式。目前，全國已建成投運新型儲能規模超過(guò)6000萬(wàn)千瓦，其中一半約為電網(wǎng)側共享儲能。共享儲能布局在系統關(guān)鍵節點(diǎn)，可發(fā)揮調峰功能促進(jìn)新能源消納，發(fā)揮頂峰供電功能支撐電力保供，提供頻率和電壓支撐、保障電網(wǎng)安全穩定運行，具備系統性、全局性?xún)?yōu)勢，規?；徒?jīng)濟效益顯著(zhù)。
《行動(dòng)方案》在電力系統調節能力優(yōu)化行動(dòng)中，重點(diǎn)強調建設一批共享儲能電站，提升系統層面的電力保供和新能源消納能力?！秾?shí)施方案》針對新能源配建儲能利用率相對偏低的問(wèn)題，進(jìn)一步推動(dòng)共享儲能電站建設，提出推動(dòng)具備條件的存量新能源配建儲能實(shí)施改造并由電力調度機構統一調度運行，或建設一批調度機構統一調度的新型儲能電站。同時(shí)，需要結合電力系統不同應用場(chǎng)景，優(yōu)化新型儲能技術(shù)路線(xiàn)，滿(mǎn)足爬坡速率、容量、長(cháng)時(shí)間尺度調節及經(jīng)濟性、安全性等要求。
五是深入挖掘負荷側資源調節潛力。“十五五”時(shí)期，我國電力負荷仍將保持剛性增長(cháng)，電力負荷“增量達峰”是我國碳達峰的重要特征，尖峰負荷等問(wèn)題將愈發(fā)突出。需求側響應作為經(jīng)濟高效的手段之一，有助于緩解供需緊張形勢、促進(jìn)新能源消納。目前，我國電力市場(chǎng)處于加速建設階段，現貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)等市場(chǎng)體系尚需健全，需求響應資源參與市場(chǎng)機制有待完善。電價(jià)峰谷時(shí)段劃分、價(jià)差設置的科學(xué)性有待加強，需求響應激勵不足。部分地區通過(guò)負荷聚合商、虛擬電廠(chǎng)等形式，試點(diǎn)探索了空調負荷、通信基站、用戶(hù)側儲能、電動(dòng)汽車(chē)充電基礎設施等資源聚合調用，但規模相對較小、標準規范參差不齊。
《實(shí)施方案》強調以市場(chǎng)化方式引導具備條件的可調節負荷參與電力運行調節。針對虛擬電廠(chǎng)、智能微電網(wǎng)等新業(yè)態(tài)新模式，明確規范化、規?；?、常態(tài)化、市場(chǎng)化參與系統調節的方案，并健全完善負荷側響應資源的調度運行機制和市場(chǎng)交易機制。
三、強化評估是調節能力建設方案落地實(shí)施的重要保障
經(jīng)濟性評估是調節能力建設方案評估的重要環(huán)節。對于不同調節能力配置方案，需要開(kāi)展經(jīng)濟性對比分析，對比不同方案的成本與效益，以實(shí)現資源優(yōu)化配置，提升運行效率，提高項目實(shí)際落地的科學(xué)性和可行性。全國統一電力市場(chǎng)建設背景下，經(jīng)濟性分析需要與電力市場(chǎng)仿真模擬深度結合，模擬電力交易出清結果，評估電價(jià)水平?！秾?shí)施方案》首次提出加強經(jīng)濟性評估，明確調節能力建設方案要基于電力市場(chǎng)供需形勢、市場(chǎng)電價(jià)水平、系統凈負荷曲線(xiàn)等開(kāi)展長(cháng)周期仿真測算，評估調節能力經(jīng)濟性和對當地電價(jià)水平影響。
加強全國與省級層面的銜接，有助于統籌提升各類(lèi)調節資源配置的經(jīng)濟合理性。各類(lèi)調節資源定位存在差別，服務(wù)范圍涵蓋省、區域、跨區域等多個(gè)層級?？缡^輸電通道、省間互濟工程、區域級抽水蓄能電站等調節資源，需要結合不同省份資源稟賦和實(shí)際需求，從全國層面統籌優(yōu)化配置，可進(jìn)一步提升配置經(jīng)濟合理性?！秾?shí)施方案》明確，全國電力規劃實(shí)施監測預警中心按年度動(dòng)態(tài)評估各地調節能力建設方案實(shí)施情況和發(fā)揮效果，基于各地上報方案統籌優(yōu)化全國調節資源，開(kāi)展全國調節能力經(jīng)濟性評估。
電規總院作為國家級高端咨詢(xún)機構，近年來(lái)依托全國新能源消納監測預警平臺，持續開(kāi)展全國新能源消納形勢監測分析工作。下一步，電規總院將持續開(kāi)展做好全國及有關(guān)省份系統調節能力規劃研究，支撐國家及地方系統調節能力建設方案編制，助力電力系統調節能力統籌提升。
(本文作者系電力規劃設計總院胡明、劉強、王雅婷、崔陽(yáng)、任正偉)
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