資源與技術(shù)雙基礎(chǔ)讓綠電嘗試成為可能
“登高壯觀天地間,大江茫茫去不還。黃云萬里動風(fēng)色,白波九道流雪山。”李白的這句詩被青海官方用來描述本地山河風(fēng)光。
如今,72萬平方公里范圍,從城市的角落燈火到工廠的每條生產(chǎn)線,再到山村里的每一盞燈……不用燒一塊.煤依然正常供電,這沒有明顯感知的切換背后,醞釀的是能源轉(zhuǎn)型的大動作。
為什么是青海?
資源稟賦優(yōu)越是青海敢于嘗試全部清潔能源供電的物質(zhì)基礎(chǔ)。青海省是長江、黃河、瀾滄江的發(fā)源地,被譽為“中華水塔”,水電理論蘊藏量2187萬千瓦,是全國13大水電基地之一。青海太陽能、風(fēng)能資源得天獨厚,光照時間長、輻射強度大,太陽能輻射量達(dá)到4800-6400兆焦/平方米,太陽能發(fā)電技術(shù)可開發(fā)量30億千瓦。位于青海西部的柴達(dá)木盆地風(fēng)能資源優(yōu)越,風(fēng)電技術(shù)開發(fā)量7500萬千瓦。以太陽能和風(fēng)能為主的新能源裝機已超過水電裝機,成為該省*大電源。
可可西里等保護(hù)區(qū)位于青海,脆弱的生態(tài)讓環(huán)境保護(hù)刻不容緩。而將取之不盡的陽光、呼嘯而過的風(fēng)、奔流不息的水轉(zhuǎn)化為電,安全環(huán)保又用之不竭。青海省能源局副局長獨金萍告訴記者,2018年國家發(fā)改委將青海列為國家清潔能源示范省,截至2019年5月底,青海電網(wǎng)電源總裝機2975萬千瓦,其中水電、火電、太陽能、風(fēng)電占比分別為40%、13%、35%、12%,清潔能源裝機占比達(dá)87%以上。
技術(shù)支撐和機制創(chuàng)新是青海用清潔能源供電長達(dá)15天的“殺手锏”。國網(wǎng)青海省電力公司總經(jīng)理、黨委副書記祁太元介紹道,為解決好新能源高占比帶來的調(diào)峰問題,“綠電15日”期間,青海電網(wǎng)在試點開展共享儲能市場化交易基礎(chǔ)之上,采取了共享儲能為新能源提供調(diào)峰服務(wù)模式,預(yù)計擴(kuò)大午間時段光伏消納電量150萬千瓦時。調(diào)動需求響應(yīng),省內(nèi)157萬千瓦負(fù)荷參與峰谷時間段互換“綠色套餐”活動,讓夜間生產(chǎn)安排到風(fēng)光大發(fā)的白天,預(yù)計日增加光伏消納電量110萬千瓦時。此外,在三江源采暖季末期首.次嘗試了為期一個月的清潔取暖“綠色套餐”,利用蓄熱電鍋爐作為儲能資源參與電網(wǎng)調(diào)峰,與光伏棄電量聯(lián)動直供,減少光伏棄電158萬千瓦時,為取暖客戶降低用暖成本17萬元。
全部實現(xiàn)清潔能源供電的操作,傳達(dá)的信號或許比實踐本身更有價值。國網(wǎng)青海省電力公司調(diào)度中心相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,“綠電15日”向政府傳遞的信息是希望在政策上推動靈活的電價機制,調(diào)動用戶側(cè)參與調(diào)峰的積極性,并且希望政府對新能源的發(fā)展布局和電網(wǎng)情況更好地結(jié)合。對電源側(cè)傳遞的信息是電站建設(shè)要根據(jù)電網(wǎng)的規(guī)劃以及提出的發(fā)展建議,持續(xù)合理地進(jìn)行。在新技術(shù)應(yīng)用方面,希望發(fā)電企業(yè)在儲能方面進(jìn)行投資。對于社會公眾希望傳遞的信號則是共同促進(jìn)綠色發(fā)展,讓電源的綠色發(fā)展會惠及更多百姓。
電源、用戶、調(diào)度多方“助攻”
“綠電15日”,不是青海省首.次進(jìn)行全清潔能源供電實踐。在此之前,青海已經(jīng)分別在2017年和2018年進(jìn)行了“綠電7日”、“綠電9日”的嘗試。
綠電時間的延長,帶來的難度不僅僅是時間的增加。祁太元坦言,在新能源大規(guī)模集中快速發(fā)展的同時,青海電網(wǎng)在清潔能源消納上主要面臨“三難三不足”的挑戰(zhàn),這也是青海全清潔能源供電的*難題。“三難”即通道不足導(dǎo)致外送難、新能源不穩(wěn)定導(dǎo)致調(diào)控難、夏季新能源大發(fā)導(dǎo)致消納難;“三不足”即青海西部地區(qū)電壓支撐不足、市場機制不足和各方參與共享不足。問題重重,如何才能保證連續(xù)15天、長達(dá)360小時不間斷的清潔能源供電?
祁太元具體介紹說,全省加強輸電通道和調(diào)峰能力建設(shè),通過大電網(wǎng)實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度和跨省跨區(qū)交易。開展水、風(fēng)、光多能互補協(xié)調(diào)控制,保障全清潔能源供電順利實施。將火電出力降低至電網(wǎng)安全約束要求的*小值,只在電壓支撐*薄弱的北部電網(wǎng)保留20萬千瓦,較“綠電9日”火電再降22%,占全網(wǎng)發(fā)電出力的2%,為新能源消納騰出更多空間。
電力電量平衡方面,“綠電”期間增加水庫出庫流量,龍羊峽、拉西瓦、李家峽、公伯峽、積石峽等裝機百萬千瓦級水電站,以及眾多光伏電站、風(fēng)電站一齊參與,成為電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的主力。新能源*出力680萬千瓦,占午間全部負(fù)荷的85%,新能源日*發(fā)電量7800萬千瓦時,較“綠電9日”增加47%?;顒悠陂g,青海富余發(fā)電量全部通過市場化交易方式實現(xiàn)外送,預(yù)計累計外送富余電量11億千瓦時。
但是調(diào)度中心相關(guān)負(fù)責(zé)人也表示,*“綠電”目前并不具長期可行的條件。“綠電”之所以選擇在夏季,黃河水電大發(fā)是重要原因之一。夏季豐水期一過,黃河水電小的情況下,青海就進(jìn)入了季節(jié)性缺電時期,冬季省內(nèi)的火電還是要大量開機。
雖然“綠電”沒有持續(xù)性,但是青海沒有放棄促進(jìn)新能源消納的舉措。獨金萍介紹道,2018年11月7日,全國乃至世界首條專為清潔能源外送而建的特高壓通道——青海—河南±800千伏特高壓直流外送工程開工建設(shè)。工程投資231.5億元,建成后每年可向河南輸送清潔能源電量412億千瓦時,將有力推動能源基地集約開發(fā)和規(guī)模外送。
首.發(fā)“綠電指數(shù)”,有望全國推廣
“青海電網(wǎng)已連續(xù)三年開展全清潔能源供電實踐,在不斷刷新供電時長新紀(jì)錄的同時,我們也發(fā)現(xiàn)單一時間維度難以準(zhǔn)確評價清潔能源高質(zhì)量的發(fā)展水平。”祁太元說,需要建立一整套綠電評價標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范、系統(tǒng)、科學(xué)地評估綠色電力發(fā)展水平,更好地服務(wù)清潔能源發(fā)展。為此,國網(wǎng)青海省電力公司聯(lián)合國內(nèi)頂.尖科研機構(gòu),研究構(gòu)建綠電指標(biāo)體系,探索建立清潔能源發(fā)展評價標(biāo)準(zhǔn),提出了“綠電指數(shù)”概念。
在此次新聞發(fā)布會上,國網(wǎng)青海電力首.次發(fā)布了“綠電指數(shù)”。該指數(shù)綜合反映綠色電力發(fā)展總體水平,涵蓋電力生產(chǎn)、傳輸、消費全過程。具體包括1個一級指標(biāo)、3個二級指標(biāo)和31個三級指標(biāo)。一級指標(biāo),即“綠電指數(shù)”,綜合評價電力清潔化程度,綠電指數(shù)越高代表電力越清潔。二級指標(biāo)對應(yīng)電力生產(chǎn)、傳輸、消費三個環(huán)節(jié),確定為“綠電開發(fā)”、“綠能共享”、“綠色生活”三個指標(biāo)。三級指標(biāo)從綠色電力發(fā)展情況、資源開發(fā)利用效率、消納水平、電網(wǎng)傳輸效率和配置能力、技術(shù)進(jìn)步、各類排放情況等多個維度對綠色電力發(fā)展水平和發(fā)展質(zhì)量進(jìn)行綜合測評。
記者在發(fā)布會現(xiàn)場屏幕上注意到,青海的綠電開發(fā)和綠能共享方面均高于全國平均水平,但是綠色生活方面略低于全國平均水平。祁太元具體解釋說道,主要是因為青海經(jīng)濟(jì)處于轉(zhuǎn)型升級階段,單位GDP能耗偏高,電氣化水平有待進(jìn)一步提升。
由青海自己提出的指數(shù),想要在全國推廣,有沒有考慮到不同地區(qū)資源環(huán)境的差異?國網(wǎng)青海省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,雖然目前該指標(biāo)是以青海為實例的研究工作,但是由于體系構(gòu)架的系統(tǒng)性、指標(biāo)選擇和計算方法的科學(xué)性,還是具有較好的推廣價值。目前青海只是在綠電開發(fā)方面有較大優(yōu)勢,而其他省份在各個環(huán)節(jié)上有各自的特點。“今后我們將不斷完善指標(biāo)體系內(nèi)涵,推動形成常態(tài)化科學(xué)評價機制,力爭在全國范圍內(nèi)進(jìn)行推廣,同時進(jìn)一步探索與國際對標(biāo)的可行性。”祁太元表示。
“登高壯觀天地間,大江茫茫去不還。黃云萬里動風(fēng)色,白波九道流雪山。”李白的這句詩被青海官方用來描述本地山河風(fēng)光。
如今,72萬平方公里范圍,從城市的角落燈火到工廠的每條生產(chǎn)線,再到山村里的每一盞燈……不用燒一塊.煤依然正常供電,這沒有明顯感知的切換背后,醞釀的是能源轉(zhuǎn)型的大動作。
為什么是青海?
資源稟賦優(yōu)越是青海敢于嘗試全部清潔能源供電的物質(zhì)基礎(chǔ)。青海省是長江、黃河、瀾滄江的發(fā)源地,被譽為“中華水塔”,水電理論蘊藏量2187萬千瓦,是全國13大水電基地之一。青海太陽能、風(fēng)能資源得天獨厚,光照時間長、輻射強度大,太陽能輻射量達(dá)到4800-6400兆焦/平方米,太陽能發(fā)電技術(shù)可開發(fā)量30億千瓦。位于青海西部的柴達(dá)木盆地風(fēng)能資源優(yōu)越,風(fēng)電技術(shù)開發(fā)量7500萬千瓦。以太陽能和風(fēng)能為主的新能源裝機已超過水電裝機,成為該省*大電源。
可可西里等保護(hù)區(qū)位于青海,脆弱的生態(tài)讓環(huán)境保護(hù)刻不容緩。而將取之不盡的陽光、呼嘯而過的風(fēng)、奔流不息的水轉(zhuǎn)化為電,安全環(huán)保又用之不竭。青海省能源局副局長獨金萍告訴記者,2018年國家發(fā)改委將青海列為國家清潔能源示范省,截至2019年5月底,青海電網(wǎng)電源總裝機2975萬千瓦,其中水電、火電、太陽能、風(fēng)電占比分別為40%、13%、35%、12%,清潔能源裝機占比達(dá)87%以上。
技術(shù)支撐和機制創(chuàng)新是青海用清潔能源供電長達(dá)15天的“殺手锏”。國網(wǎng)青海省電力公司總經(jīng)理、黨委副書記祁太元介紹道,為解決好新能源高占比帶來的調(diào)峰問題,“綠電15日”期間,青海電網(wǎng)在試點開展共享儲能市場化交易基礎(chǔ)之上,采取了共享儲能為新能源提供調(diào)峰服務(wù)模式,預(yù)計擴(kuò)大午間時段光伏消納電量150萬千瓦時。調(diào)動需求響應(yīng),省內(nèi)157萬千瓦負(fù)荷參與峰谷時間段互換“綠色套餐”活動,讓夜間生產(chǎn)安排到風(fēng)光大發(fā)的白天,預(yù)計日增加光伏消納電量110萬千瓦時。此外,在三江源采暖季末期首.次嘗試了為期一個月的清潔取暖“綠色套餐”,利用蓄熱電鍋爐作為儲能資源參與電網(wǎng)調(diào)峰,與光伏棄電量聯(lián)動直供,減少光伏棄電158萬千瓦時,為取暖客戶降低用暖成本17萬元。
全部實現(xiàn)清潔能源供電的操作,傳達(dá)的信號或許比實踐本身更有價值。國網(wǎng)青海省電力公司調(diào)度中心相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,“綠電15日”向政府傳遞的信息是希望在政策上推動靈活的電價機制,調(diào)動用戶側(cè)參與調(diào)峰的積極性,并且希望政府對新能源的發(fā)展布局和電網(wǎng)情況更好地結(jié)合。對電源側(cè)傳遞的信息是電站建設(shè)要根據(jù)電網(wǎng)的規(guī)劃以及提出的發(fā)展建議,持續(xù)合理地進(jìn)行。在新技術(shù)應(yīng)用方面,希望發(fā)電企業(yè)在儲能方面進(jìn)行投資。對于社會公眾希望傳遞的信號則是共同促進(jìn)綠色發(fā)展,讓電源的綠色發(fā)展會惠及更多百姓。
電源、用戶、調(diào)度多方“助攻”
“綠電15日”,不是青海省首.次進(jìn)行全清潔能源供電實踐。在此之前,青海已經(jīng)分別在2017年和2018年進(jìn)行了“綠電7日”、“綠電9日”的嘗試。
綠電時間的延長,帶來的難度不僅僅是時間的增加。祁太元坦言,在新能源大規(guī)模集中快速發(fā)展的同時,青海電網(wǎng)在清潔能源消納上主要面臨“三難三不足”的挑戰(zhàn),這也是青海全清潔能源供電的*難題。“三難”即通道不足導(dǎo)致外送難、新能源不穩(wěn)定導(dǎo)致調(diào)控難、夏季新能源大發(fā)導(dǎo)致消納難;“三不足”即青海西部地區(qū)電壓支撐不足、市場機制不足和各方參與共享不足。問題重重,如何才能保證連續(xù)15天、長達(dá)360小時不間斷的清潔能源供電?
祁太元具體介紹說,全省加強輸電通道和調(diào)峰能力建設(shè),通過大電網(wǎng)實現(xiàn)全網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度和跨省跨區(qū)交易。開展水、風(fēng)、光多能互補協(xié)調(diào)控制,保障全清潔能源供電順利實施。將火電出力降低至電網(wǎng)安全約束要求的*小值,只在電壓支撐*薄弱的北部電網(wǎng)保留20萬千瓦,較“綠電9日”火電再降22%,占全網(wǎng)發(fā)電出力的2%,為新能源消納騰出更多空間。
電力電量平衡方面,“綠電”期間增加水庫出庫流量,龍羊峽、拉西瓦、李家峽、公伯峽、積石峽等裝機百萬千瓦級水電站,以及眾多光伏電站、風(fēng)電站一齊參與,成為電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻的主力。新能源*出力680萬千瓦,占午間全部負(fù)荷的85%,新能源日*發(fā)電量7800萬千瓦時,較“綠電9日”增加47%?;顒悠陂g,青海富余發(fā)電量全部通過市場化交易方式實現(xiàn)外送,預(yù)計累計外送富余電量11億千瓦時。
但是調(diào)度中心相關(guān)負(fù)責(zé)人也表示,*“綠電”目前并不具長期可行的條件。“綠電”之所以選擇在夏季,黃河水電大發(fā)是重要原因之一。夏季豐水期一過,黃河水電小的情況下,青海就進(jìn)入了季節(jié)性缺電時期,冬季省內(nèi)的火電還是要大量開機。
雖然“綠電”沒有持續(xù)性,但是青海沒有放棄促進(jìn)新能源消納的舉措。獨金萍介紹道,2018年11月7日,全國乃至世界首條專為清潔能源外送而建的特高壓通道——青海—河南±800千伏特高壓直流外送工程開工建設(shè)。工程投資231.5億元,建成后每年可向河南輸送清潔能源電量412億千瓦時,將有力推動能源基地集約開發(fā)和規(guī)模外送。
首.發(fā)“綠電指數(shù)”,有望全國推廣
“青海電網(wǎng)已連續(xù)三年開展全清潔能源供電實踐,在不斷刷新供電時長新紀(jì)錄的同時,我們也發(fā)現(xiàn)單一時間維度難以準(zhǔn)確評價清潔能源高質(zhì)量的發(fā)展水平。”祁太元說,需要建立一整套綠電評價標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范、系統(tǒng)、科學(xué)地評估綠色電力發(fā)展水平,更好地服務(wù)清潔能源發(fā)展。為此,國網(wǎng)青海省電力公司聯(lián)合國內(nèi)頂.尖科研機構(gòu),研究構(gòu)建綠電指標(biāo)體系,探索建立清潔能源發(fā)展評價標(biāo)準(zhǔn),提出了“綠電指數(shù)”概念。
在此次新聞發(fā)布會上,國網(wǎng)青海電力首.次發(fā)布了“綠電指數(shù)”。該指數(shù)綜合反映綠色電力發(fā)展總體水平,涵蓋電力生產(chǎn)、傳輸、消費全過程。具體包括1個一級指標(biāo)、3個二級指標(biāo)和31個三級指標(biāo)。一級指標(biāo),即“綠電指數(shù)”,綜合評價電力清潔化程度,綠電指數(shù)越高代表電力越清潔。二級指標(biāo)對應(yīng)電力生產(chǎn)、傳輸、消費三個環(huán)節(jié),確定為“綠電開發(fā)”、“綠能共享”、“綠色生活”三個指標(biāo)。三級指標(biāo)從綠色電力發(fā)展情況、資源開發(fā)利用效率、消納水平、電網(wǎng)傳輸效率和配置能力、技術(shù)進(jìn)步、各類排放情況等多個維度對綠色電力發(fā)展水平和發(fā)展質(zhì)量進(jìn)行綜合測評。
記者在發(fā)布會現(xiàn)場屏幕上注意到,青海的綠電開發(fā)和綠能共享方面均高于全國平均水平,但是綠色生活方面略低于全國平均水平。祁太元具體解釋說道,主要是因為青海經(jīng)濟(jì)處于轉(zhuǎn)型升級階段,單位GDP能耗偏高,電氣化水平有待進(jìn)一步提升。
由青海自己提出的指數(shù),想要在全國推廣,有沒有考慮到不同地區(qū)資源環(huán)境的差異?國網(wǎng)青海省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴記者,雖然目前該指標(biāo)是以青海為實例的研究工作,但是由于體系構(gòu)架的系統(tǒng)性、指標(biāo)選擇和計算方法的科學(xué)性,還是具有較好的推廣價值。目前青海只是在綠電開發(fā)方面有較大優(yōu)勢,而其他省份在各個環(huán)節(jié)上有各自的特點。“今后我們將不斷完善指標(biāo)體系內(nèi)涵,推動形成常態(tài)化科學(xué)評價機制,力爭在全國范圍內(nèi)進(jìn)行推廣,同時進(jìn)一步探索與國際對標(biāo)的可行性。”祁太元表示。