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西安交通大學(xué)教授王秀麗:可再生能源融入電力市場(chǎng)的方式探討

2017-12-06 10:37:37 來(lái)源:北極星太陽(yáng)能光伏網(wǎng)   點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
我們國(guó)家未來(lái)的新能源的發(fā)展,應(yīng)該是集中式和分布式結(jié)合,遠(yuǎn)距離大電網(wǎng)輸送和區(qū)域微網(wǎng)消納結(jié)合,這樣保證系統(tǒng)能夠最大限度的利用,實(shí)現(xiàn)供給側(cè)的橫向多能源互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)電力縱向的源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)。2017年12月5日下午,
我們國(guó)家未來(lái)的新能源的發(fā)展,應(yīng)該是集中式和分布式結(jié)合,遠(yuǎn)距離大電網(wǎng)輸送和區(qū)域微網(wǎng)消納結(jié)合,這樣保證系統(tǒng)能夠最大限度的利用,實(shí)現(xiàn)供給側(cè)的橫向多能源互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)電力縱向的源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)。
 
2017年12月5日下午,在光伏領(lǐng)袖峰會(huì)—西部論壇上,西安大學(xué)教授王秀麗作題為《可再生能源融入電力市場(chǎng)的方式探討》的演講。
 
 
她在演講中指出,電力政策方面,希望通過(guò)新能源的發(fā)展,增強(qiáng)可再生能源參與電力市場(chǎng)的靈活性和積極性,促進(jìn)以光伏為代表的新能源的發(fā)展,希望加快建設(shè)電力市場(chǎng)的步伐,促進(jìn)新能源的消納,同時(shí)建立跨省垮區(qū)域交易市場(chǎng)、容量市場(chǎng)、微能源市場(chǎng)等在內(nèi)的多元化的市場(chǎng)框架。
 
以下為會(huì)議實(shí)錄:
 
主持人:好的,下面演講的題目是可再生能源發(fā)電融入電力市場(chǎng)的方式探討,有請(qǐng)王秀麗,西安交通大學(xué)教授。
 
西安交通大學(xué)教授王秀麗:非常高興今天下午在古城西安有這么一場(chǎng)盛會(huì),我很高興有這個(gè)機(jī)會(huì),給大家介紹一下可再生能源進(jìn)入電力市場(chǎng)的相關(guān)問(wèn)題,我是西安交通大學(xué)的電器學(xué)院的老師,我叫王秀麗。
 
我主要從以下四個(gè)方面講一下。第一個(gè)是簡(jiǎn)單介紹一下我們國(guó)家電力及可再生能源的發(fā)展?fàn)顩r,這是16年的裝機(jī)數(shù)據(jù),大家已經(jīng)知道,總裝超過(guò)16億,太陽(yáng)能或者光伏發(fā)電增長(zhǎng)率,16年增長(zhǎng)80%多,我們光伏是蒸蒸日上。風(fēng)力和太陽(yáng)能的總發(fā)電量,占比里面只有5%多一點(diǎn),總占比強(qiáng)是非常小的,這樣一個(gè)占比的情況下,棄風(fēng)棄光非常嚴(yán)重,甘肅達(dá)到30、40%多。光伏有兩種發(fā)展形式,一種是遠(yuǎn)距離、集中式的,一種是分布式的就近消納的。從遠(yuǎn)距離來(lái)看,我們國(guó)家的電網(wǎng)建設(shè)初見(jiàn)成效,全國(guó)聯(lián)網(wǎng)形成,那么對(duì)于遠(yuǎn)距離的輸送起到很大的作用,但是外送通道依然不足,限制了一些新能源的消納。從規(guī)劃來(lái)看,到十三五末,2020年風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到2.1億,太陽(yáng)能達(dá)到1.1億,會(huì)帶來(lái)一些效益,減排、節(jié)能方面,效益顯著。所以我們新能源的發(fā)展是勢(shì)不可擋的。
 
現(xiàn)在發(fā)改委做了一些遠(yuǎn)期規(guī)劃,到2050年我們可以看到,新能源占比,不光是電力,全國(guó)的能源消費(fèi)上,可再生能源的占比達(dá)到62%,將成為主角。電力供應(yīng)中,非化石能源達(dá)到90%多。這個(gè)是一個(gè)非??陀^(guān)的前景。那么我們國(guó)家的風(fēng)和光到底發(fā)展的多少,從2020年到2040年,2050年這樣一個(gè)增長(zhǎng)的途徑,都達(dá)到20多億裝機(jī),風(fēng)電是24億,太陽(yáng)能是27億,這是一個(gè)巨大的數(shù)字,比現(xiàn)在增長(zhǎng)了很多很多倍,我們現(xiàn)在前面看只有一個(gè)億左右。
 
那么這么大量新能源的接入,會(huì)帶來(lái)那些問(wèn)題呢?能不能消納得了,這個(gè)問(wèn)題日益突出,也引起了社會(huì)的廣泛關(guān)注,從目前來(lái)看,16年和15年大規(guī)模發(fā)展以后,新能源消納的情況不是很理想,棄風(fēng)棄光很?chē)?yán)重,17年好一些,暴露的問(wèn)題主要是電源結(jié)構(gòu)失衡,系統(tǒng)調(diào)控能力不足,以及電網(wǎng)的發(fā)展還是不能滿(mǎn)足需求,特別是市場(chǎng)機(jī)制沒(méi)有發(fā)揮好它的作用。那么這個(gè)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)失衡就是我們國(guó)家原來(lái)火電比例,比較大,這個(gè)靈活電源不足,尤其冬季,采暖季靈活電源更加缺乏。那么這個(gè)是一個(gè),就是調(diào)峰能力不足引起的棄風(fēng)棄光的問(wèn)題。電網(wǎng)發(fā)展滯后這個(gè)問(wèn)題不詳細(xì)談了,主要是集中式開(kāi)發(fā)需要很多的輸送容量,這個(gè)建設(shè)速度還是不夠匹配。還有就是省間壁壘防御了新能源的廣域消納,建設(shè)好的沒(méi)有得到充分好的利用。市場(chǎng)機(jī)制缺失,現(xiàn)在沒(méi)有在主能力市場(chǎng)或者在輔助服務(wù)市場(chǎng)建立好完善的機(jī)制,促進(jìn)新能源的消納。那么我們現(xiàn)在新能源的發(fā)展基本還是靠補(bǔ)帖,然而這個(gè)補(bǔ)帖會(huì)逐步下降,以至于將來(lái)會(huì)徹底取消,風(fēng)電補(bǔ)帖也在逐年下降,光伏補(bǔ)貼同樣在逐年下降。
 
我們看看國(guó)外的情況,這個(gè)是全球電力市場(chǎng)化改革的一個(gè)進(jìn)展圖,這個(gè)是美國(guó)的一個(gè)報(bào)告里面出來(lái)的2015年的截止圖,紅色的100%實(shí)行電力市場(chǎng),非洲這邊基本沒(méi)有搞電力市場(chǎng),這個(gè)圖上可以看到電力市場(chǎng)化在發(fā)達(dá)發(fā)展中國(guó)家已經(jīng)發(fā)展非常好了。
 
關(guān)于邊際成本,剛才董老師說(shuō)了,新能源上來(lái)以后邊際成本比較低,這里面有三個(gè)曲線(xiàn),最靠里的都是火電的時(shí)候,傳統(tǒng)能源的時(shí)候這個(gè)邊際成本比較高,這樣和這個(gè)斜的線(xiàn)一相交,電價(jià)比較高,后面兩根折線(xiàn),新能源不斷加入以后,燃料成本或者邊際成本比較低,電價(jià)會(huì)逐步的走低。我們看看歐洲的能源消納情況,這個(gè)舉了德國(guó)丹麥英國(guó)西班牙的例子,從年代從下面2009年到2016年,它們風(fēng)電或者光伏的發(fā)電量也增長(zhǎng)非???,穿透力達(dá)到30%多、40%多,我們國(guó)家只有5%,跟他們比起來(lái),我們整個(gè)的新能源的占比還是非常低的,但是他們棄風(fēng)棄光率非常小,最大的就2%、3%,我們國(guó)家達(dá)到30、40%多,我們國(guó)家做的還是有欠缺的地方,這里面做的好的就是德國(guó),德國(guó)新能源占比非常高,之所以這么高,就是得益于電改的基礎(chǔ),電改實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)有力的電源調(diào)節(jié)能力,備用的調(diào)節(jié),堅(jiān)強(qiáng)的跨國(guó)輸電力網(wǎng)絡(luò)、先進(jìn)的技術(shù),這幾個(gè)保證他們?nèi)绱撕玫南{。另外建立了新能源補(bǔ)帖機(jī)制和市場(chǎng)結(jié)合的機(jī)制。新能源邊際成本比較低,但是一次性投入成本比較高,帶來(lái)終端電價(jià)的上漲,老百姓可以接受。為了應(yīng)對(duì)新能源,英國(guó)電力市場(chǎng)進(jìn)行了好幾次改革,逐步完善制度,尤其2012年之后,開(kāi)始建立容量市場(chǎng),這個(gè)容量市場(chǎng)比輔助服務(wù)市場(chǎng)更進(jìn)一步。新能源比重達(dá)到一半或者一半以上的時(shí)候,光靠傳統(tǒng)能源的備用已經(jīng)不夠了,必須設(shè)置一些靈活的機(jī)組,作為容量市場(chǎng),隨時(shí)可以調(diào)節(jié)頂上去。這個(gè)火電機(jī)組主要提供容量。從提供電量為主轉(zhuǎn)向提供電量和容量結(jié)合。另外一些儲(chǔ)能設(shè)備要在其中發(fā)揮作用。那么加州的市場(chǎng),新能源比例非常高,太陽(yáng)能光伏非常多,主要是用的這個(gè)配額制,規(guī)定用電量的20%,必須是新能源發(fā)電,這是12年的情況,2020年所有售電里面新能源必須達(dá)到33%,200年達(dá)到50%。這個(gè)鴨子曲線(xiàn)主要是應(yīng)對(duì)太陽(yáng)的變化曲線(xiàn)。
 
我們講一講可再生能源的參與電力市場(chǎng)到底怎么參與。這個(gè)是我們國(guó)家新一輪電改的情況,這里面強(qiáng)調(diào)通過(guò)市場(chǎng)化的手段促進(jìn)新能源的消納。電改這個(gè)方案,對(duì)新能源的促進(jìn)作用,可能主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面,一個(gè)是加強(qiáng)和完善清潔能源的補(bǔ)償機(jī)制,另外建立跨省區(qū)的交易機(jī)制促進(jìn)新能源的消納,還有開(kāi)放電網(wǎng)公平接入。第四是利用需求側(cè)相應(yīng)的資源,支撐新能源的安全運(yùn)行。
 
新能源的電價(jià)制度,國(guó)外有幾種形式,一個(gè)是給一個(gè)固定電價(jià)。還有就是溢價(jià),不給你一個(gè)固定電價(jià),你也參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),在你參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),你報(bào)價(jià)基礎(chǔ)上,可能不能補(bǔ)帖你的成本,不能覆蓋你的成本,乘一個(gè)系數(shù)進(jìn)行一定的溢價(jià)。無(wú)補(bǔ)帖就是新能源成本下降以后,為主以后,不能依靠補(bǔ)帖,因?yàn)檠a(bǔ)帖補(bǔ)帖不過(guò)來(lái),這樣就是無(wú)補(bǔ)帖,跟其它能源一樣,參與競(jìng)爭(zhēng)。在無(wú)補(bǔ)帖情況下要通過(guò)這個(gè)配額制和交易制度保證新能源的上網(wǎng)。還有這個(gè)綠電電價(jià),把電價(jià)提高一些,讓消費(fèi)者承擔(dān)新能源改革帶來(lái)的電價(jià)上漲,同時(shí)享受到清潔的空氣和美好的環(huán)境。
 
新能源自身來(lái)說(shuō),要參與這個(gè)電力市場(chǎng)也要做好自己的工作,一個(gè)是提高自己的預(yù)測(cè)精度和運(yùn)行效率,另外要調(diào)整自己的運(yùn)行策略,不能老吃補(bǔ)帖,要適應(yīng)市場(chǎng)機(jī)制,提高電力交易水平。另外新能源要跟常規(guī)能源打困,協(xié)同定價(jià),另外采用一些儲(chǔ)能措施,削弱自己的隨機(jī)性和波動(dòng)性。
 
我們說(shuō)有所好轉(zhuǎn),甘肅2017年新能源的市場(chǎng)消納措施很多,然后效果顯著,棄風(fēng)率下降12%,棄光率下降8%左右。最大的新能源發(fā)電的時(shí)候,新能源的發(fā)電量突破800萬(wàn)千瓦的大關(guān),這個(gè)就是非??上驳淖兓?/span>
 
那么我們的政策傾斜,就是說(shuō)對(duì)于這個(gè)分布式發(fā)電,這個(gè)補(bǔ)帖暫時(shí)不下降,就是說(shuō)一直維持每千瓦時(shí)0.42元,另外我們光伏成本在前面那些光伏企業(yè)的努力下,成本也在不斷的下降,現(xiàn)在有報(bào)告說(shuō),成本達(dá)到每度電0.6元,已經(jīng)低于工商業(yè)的用電,所以有了競(jìng)爭(zhēng)的潛力。微電網(wǎng)要搞分布式電源,綜合能源系統(tǒng)或者智慧電網(wǎng)都是不可或缺的,他們是消納分布式能源的有效途徑,這個(gè)不能說(shuō)是一哄而上,必須有一定的規(guī)劃和運(yùn)行的規(guī)則。那么這里面我給出來(lái)一個(gè)微電網(wǎng)規(guī)劃和運(yùn)行的框架,包括這個(gè)能源儲(chǔ)能配置,和負(fù)荷特性的分析預(yù)測(cè),無(wú)公的配置,可以達(dá)到很好的運(yùn)行,對(duì)經(jīng)濟(jì)效益分析的方法。
 
最后我們簡(jiǎn)單講一下結(jié)論,我們國(guó)家各個(gè)方面,共同努力下,我們可再生能源,一定會(huì)有一個(gè)很好的發(fā)展。我們國(guó)家未來(lái)的新能源的發(fā)展,應(yīng)該是集中式和分布式結(jié)合、遠(yuǎn)距離大電網(wǎng)輸送和區(qū)域微網(wǎng)消納結(jié)合,這樣保證系統(tǒng)能夠最大限度的利用。另外實(shí)現(xiàn)供給側(cè)的橫向多能源互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)電力縱向的源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)。電力政策方面,希望通過(guò)新能源的發(fā)展,增強(qiáng)可再生能源參與電力市場(chǎng)的靈活性和積極性,促進(jìn)以光伏為代表的新能源的發(fā)展,希望加快建設(shè)電力市場(chǎng)的步伐,促進(jìn)新能源的消納,同時(shí)建立跨省垮區(qū)域交易市場(chǎng)、容量市場(chǎng)、微能源市場(chǎng)等在內(nèi)的多元化的市場(chǎng)框架。
 
我的報(bào)告到這里,謝謝大家。
 
(發(fā)言為現(xiàn)場(chǎng)速記整理,未經(jīng)嘉賓審核)
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