2020年末到2021年初，內(nèi)蒙、甘肅、湖南、江西等多地出現(xiàn)了供電緊張局面，一方面是因?yàn)樯鲜龅貐^(qū)負(fù)荷同比增長(zhǎng)較快，但另一方面是因?yàn)樗姾惋L(fēng)光等可再生能源有效裝機(jī)容量較低，本地火電機(jī)組近年來(lái)發(fā)展受限，難以應(yīng)對(duì)快速增長(zhǎng)的冬季負(fù)荷需要。國(guó)家發(fā)展改革委1月19日的新聞發(fā)布會(huì)上指出，為了30·60雙碳目標(biāo)，我國(guó)將繼續(xù)推進(jìn)能源體系清潔低碳發(fā)展，構(gòu)建高比例可再生能源的電力系統(tǒng)，3月15日召開的中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議，提出構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，再次肯定依靠大電網(wǎng)模式消納可再生能源是當(dāng)前技術(shù)條件下的唯一可靠途徑。由于可再生能源發(fā)電的隨機(jī)性和波動(dòng)性，其有效容量遠(yuǎn)低于銘牌容量，不能簡(jiǎn)單將可再生能源的裝機(jī)銘牌容量匹配負(fù)荷需求。對(duì)比新能源裝機(jī)世界領(lǐng)先的歐盟28國(guó)，其傳統(tǒng)電源容量就是一直保持與最大負(fù)荷相當(dāng)（4.86:4.5），作為系統(tǒng)有效容量的主要來(lái)源。因此，即使在新能源為主體（電量）的新型電力系統(tǒng)中，為了保證系統(tǒng)供熱供電安全穩(wěn)定，仍然必須在電力系統(tǒng)中儲(chǔ)備足夠的可調(diào)機(jī)組作為備用電源，提供有效容量，彌補(bǔ)可再生能源的“先天不足”。從目前的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件看，傳統(tǒng)火電機(jī)組無(wú)疑是備用電源的最佳選擇，需要在未來(lái)的電源規(guī)劃中做好選擇和管理。
火電機(jī)組是現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下 備用電源的主要來(lái)源
按照規(guī)劃，到2030年，我國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上（較2019年增長(zhǎng)近8億千瓦），同時(shí)水電也會(huì)大規(guī)模發(fā)展。由于水電和風(fēng)光等可再生能源發(fā)電出力具有可變性、間歇性和隨機(jī)性等特點(diǎn)，其發(fā)電出力不可控、預(yù)測(cè)困難，存在發(fā)電多年不均、季節(jié)不均甚至每一時(shí)刻都不同的情況，對(duì)電網(wǎng)保障用戶連續(xù)穩(wěn)定用電造成了巨大影響。在電力能夠大規(guī)模經(jīng)濟(jì)存儲(chǔ)之前，即在電能量出現(xiàn)“庫(kù)存”之前，要實(shí)現(xiàn)清潔、可靠供電，保障新能源消納，只有依靠配備足夠備用的大電網(wǎng)系統(tǒng)?，F(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，有效備用容量由可調(diào)節(jié)性的電源或者負(fù)荷提供，可供選擇的技術(shù)路線有儲(chǔ)能、需求側(cè)響應(yīng)（負(fù)荷側(cè)虛擬電廠）和火電機(jī)組。既然這么多技術(shù)路線，在現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，為什么火電才是唯一的備用電源可行選擇呢？這要從備用的分類談起，電力系統(tǒng)并非只需要旋轉(zhuǎn)備用一種備用，為了保證連續(xù)可靠供電電網(wǎng)需要年度、季度、月度、日、旋轉(zhuǎn)備用五個(gè)維度的備用，五個(gè)維度的備用缺一不可，否則就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)維度上的可靠性問(wèn)題，目前只有火電機(jī)組能夠經(jīng)濟(jì)的提供上述五個(gè)維度的備用。具體分析如下：
一是儲(chǔ)能備用電源成本過(guò)高。近年來(lái)，儲(chǔ)能工程技術(shù)得到了較大進(jìn)步，已經(jīng)發(fā)展為多種能量存儲(chǔ)方法，按存儲(chǔ)能量類別可分為物理儲(chǔ)能（抽蓄、飛輪、熱儲(chǔ)能、重錘等）、電化學(xué)儲(chǔ)能（蓄電池等）和氫儲(chǔ)能（電解制氫）。儲(chǔ)能最大的優(yōu)勢(shì)是可充可放、響應(yīng)速度快，在一次調(diào)頻中作用明顯，適用于功率型應(yīng)用。目前作為電量型應(yīng)用的電儲(chǔ)能技術(shù)仍然不成熟，較為成熟的抽水蓄能和化學(xué)電池儲(chǔ)能也只能滿足滿負(fù)荷放電2-4小時(shí)，4小時(shí)放電的抽水蓄能電站單位造價(jià)是火電機(jī)組的約1.6倍，4小時(shí)放電能力的化學(xué)電池儲(chǔ)能單位造價(jià)是火電機(jī)組的約2倍。同時(shí)，4小時(shí)的抽水蓄能電站和化學(xué)電池儲(chǔ)能僅具備提供日備用和旋轉(zhuǎn)備用的能力，如果要提供日以上的備用，增加多少放電時(shí)間，化學(xué)電池的造價(jià)就要增加多少倍，而抽水蓄能電站受場(chǎng)地限制不具備無(wú)限制擴(kuò)大水庫(kù)的能力。必須要指出的是，近期化學(xué)電池儲(chǔ)能的造價(jià)之高是難以想象的，例如高比例可再生能源的電力系統(tǒng)只以化學(xué)電池儲(chǔ)能為五個(gè)維度的備用電源，全國(guó)則需要100萬(wàn)億以上投資，是目前全國(guó)電網(wǎng)資產(chǎn)的20倍以上。所以化學(xué)電池儲(chǔ)能目前還不具備成為消納新能源大體量備用電源選擇的條件，只能作為調(diào)頻響應(yīng)的輔助電源，“電力不具備大規(guī)模經(jīng)濟(jì)存儲(chǔ)條件”的規(guī)律在可預(yù)見的時(shí)間內(nèi)仍然有效。
二是需求側(cè)管理作為備用容量的作用有限。國(guó)內(nèi)在供電緊張期間，一般會(huì)加強(qiáng)用電管理，以有序用電改變用戶的用電方式，這是帶有明顯計(jì)劃色彩的強(qiáng)制行政命令，并不是市場(chǎng)價(jià)格引導(dǎo)下的需求側(cè)管理，性價(jià)比低，難于大規(guī)模、高頻次使用。隨著可再生能源裝機(jī)越來(lái)越多，行業(yè)內(nèi)加大了對(duì)需求側(cè)管理技術(shù)的研究，希望用需求側(cè)管理來(lái)控制負(fù)荷，使其跟隨發(fā)電出力波動(dòng)，以保持系統(tǒng)平衡。需求側(cè)管理類似反向調(diào)節(jié)的虛擬電源，能夠承擔(dān)與電源相同的備用作用，可以減少系統(tǒng)對(duì)備用容量的需求，降低系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用，而且對(duì)電力系統(tǒng)頻率的控制速度快，效果好。用戶側(cè)安裝化學(xué)電池儲(chǔ)能設(shè)施提供備用的問(wèn)題與發(fā)電側(cè)采用化學(xué)電池儲(chǔ)能的問(wèn)題相同，下面僅討論不需安裝化學(xué)電池儲(chǔ)能設(shè)施便能提供需求側(cè)響應(yīng)的用戶。從現(xiàn)有的研究和實(shí)踐看，國(guó)外需求側(cè)管理主要在6個(gè)工業(yè)領(lǐng)域開展，包括化學(xué)品、有色金屬、冷藏行業(yè)、鋼鐵、紙張和水處理，一般要求生產(chǎn)工藝中存在無(wú)人值守的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，但是由于需求側(cè)管理容易對(duì)生產(chǎn)生活造成較大影響，容量不可能太大，也不可能持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間，不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)24小時(shí)以上的響應(yīng)，無(wú)法提供季節(jié)、年度性備用。畢竟需求側(cè)響應(yīng)的本質(zhì)還是負(fù)荷，用電生產(chǎn)才是其主業(yè)，丟了訂單相當(dāng)于丟了市場(chǎng)，長(zhǎng)此以往影響企業(yè)經(jīng)營(yíng)發(fā)展，更重要的是由于短期內(nèi)國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)不夠完善，對(duì)需求側(cè)管理沒(méi)有形成價(jià)格激勵(lì)，不能清晰梳理需求側(cè)管理的成本。例如，國(guó)內(nèi)華東某省需求側(cè)管理過(guò)程中少用一度電需要補(bǔ)貼4元，年度補(bǔ)貼總額遠(yuǎn)超火電機(jī)組提供容量備用所需的年度費(fèi)用水平。
三是火電備用電源提供系統(tǒng)備用具有先天優(yōu)勢(shì)。首先，火電機(jī)組能夠提供全部五個(gè)維度的備用服務(wù)，其次，火電機(jī)組運(yùn)行除了提供備用，還可以提供系統(tǒng)必須的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，這是其他備用電源技術(shù)不具備的優(yōu)勢(shì)，再次，火電機(jī)組造價(jià)隨著技術(shù)進(jìn)步大幅下降，單位造價(jià)在2600-3800元人民幣之間，并且不隨提供備用的時(shí)間延長(zhǎng)而增加造價(jià)，最后，火電機(jī)組廠址條件要求不高，易于選擇場(chǎng)地，占地面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于其他備用電源技術(shù)。
當(dāng)然，火電機(jī)組在生產(chǎn)中不可避免要產(chǎn)生碳排放，這似乎與雙碳目標(biāo)有一定沖突，不過(guò)必須要澄清的是，碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)中是要盡可能減少碳排放，而不是不排放。對(duì)電力系統(tǒng)而言，完成雙碳目標(biāo)應(yīng)該是大規(guī)模削減火電機(jī)組的發(fā)電量，而不是削減火電機(jī)組的容量?；痣姍C(jī)組作為成熟的發(fā)電技術(shù)，與其相關(guān)的高技術(shù)措施仍在快速發(fā)展，火電機(jī)組效率逐年升高，度電碳排放強(qiáng)度逐年下降，而且通過(guò)對(duì)污染物的有效控制，各類節(jié)能減排技術(shù)可以使火電機(jī)組不再是污染的代名詞。通過(guò)合理的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)手段引導(dǎo)，加強(qiáng)植樹造林、利用節(jié)能減排等技術(shù)措施，完全可以抵消“大容量、小電量”方式生存的火電自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，完全可以實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和碳中和。
從近年來(lái)北美加州、德州等異常天氣出現(xiàn)的電力供應(yīng)問(wèn)題的事后分析來(lái)看，在異常天氣下，最為可靠的機(jī)組就是“燃料現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存”的煤機(jī)和核電機(jī)組，因?yàn)槿細(xì)鈾C(jī)組大規(guī)模存儲(chǔ)燃料困難。有學(xué)者提出，電力規(guī)劃應(yīng)考慮災(zāi)害情況下足量的“燃料現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存”機(jī)組，甚至比聯(lián)網(wǎng)更重要。
火電機(jī)組 作為容量備用電源的選擇原則
由于大量建設(shè)備用火電機(jī)組會(huì)產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)代價(jià)，必須科學(xué)合理地配置不同維度容量備用功能的火電機(jī)組，切不可追求可靠性的百分之百，否則將產(chǎn)生不可承受的經(jīng)濟(jì)代價(jià)，尤其是在類似北美加州和得州異常天氣情況下，不能要求依靠容量備用機(jī)組實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)“安然無(wú)恙、連續(xù)供應(yīng)”，如確實(shí)出現(xiàn)達(dá)到災(zāi)害等級(jí)的天氣條件，則應(yīng)以保證民生和公益事業(yè)用電為目標(biāo)考慮“燃料現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存”的機(jī)組容量。在非災(zāi)害等級(jí)天氣條件下，應(yīng)根據(jù)對(duì)系統(tǒng)備用的作用側(cè)重不同，按照年度備用、季度備用、月度備用、日備用和旋轉(zhuǎn)備用的分類方式進(jìn)行合理選擇，并對(duì)各類備用機(jī)組進(jìn)行精細(xì)化管理，進(jìn)一步減少備用電源對(duì)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性影響。同時(shí)，由于火電能夠提供各類型備用，應(yīng)統(tǒng)籌考慮。
1、年度備用機(jī)組
由于可再生能源出力年度分布不均，存在大小年，而且為了應(yīng)對(duì)個(gè)別年度的變幅較大天氣造成的用電負(fù)荷突增和供熱不足等問(wèn)題，必須設(shè)置年度備用機(jī)組。年度備用機(jī)組正常狀態(tài)不實(shí)際發(fā)電，只在應(yīng)對(duì)電網(wǎng)特殊情況時(shí)才會(huì)啟動(dòng)，年度利用小時(shí)數(shù)極低。而平時(shí)需要進(jìn)行環(huán)保改造和設(shè)備維護(hù)，只在年度迎峰度夏和迎峰度冬兩季之前做好啟動(dòng)準(zhǔn)備，這類機(jī)組備用會(huì)造成電網(wǎng)運(yùn)行費(fèi)用上升，一般不需要太多，一個(gè)省級(jí)電網(wǎng)內(nèi)保留1-2座電站即可，容量也不需要太大，不高于該省正常年度負(fù)荷的10%或該省可再生能源近5年資源最小年與平均水平的差值。為了節(jié)約整個(gè)系統(tǒng)費(fèi)用，年度備用機(jī)組可以利用已經(jīng)完成資產(chǎn)折舊，被列入關(guān)停序列的機(jī)組，在其達(dá)到環(huán)保、安全標(biāo)準(zhǔn)的前提下，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的延期增壽管理，利用其作為負(fù)荷中心的地理位置，在可再生能源特低年為系統(tǒng)提供必要電力支撐。如無(wú)合適的老舊機(jī)組，應(yīng)當(dāng)考慮盡快新建，但應(yīng)要求新建機(jī)組優(yōu)先于燃煤經(jīng)濟(jì)型指標(biāo)，考慮停備維護(hù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。
2、季度備用機(jī)組
由于可再生能源出力存在的季節(jié)性分布不均，豐枯季節(jié)明顯，特別是北方地區(qū)冬季供暖季，為了保證供電供暖安全，需要設(shè)置季度供暖備用機(jī)組。季度備用機(jī)組只在一年中某一個(gè)季節(jié)內(nèi)啟動(dòng)，承擔(dān)系統(tǒng)當(dāng)季內(nèi)的基本負(fù)荷，緩解系統(tǒng)季節(jié)性電力、熱力短缺，年度利用小時(shí)很低，但在某一季節(jié)具備一定的利用小時(shí)數(shù)。季度備用機(jī)組的長(zhǎng)期備用也會(huì)造成系統(tǒng)運(yùn)行成本上升，為了響應(yīng)新能源季節(jié)性波動(dòng)或者北方冬季供暖大負(fù)荷，大中型城市可以保留1-2座中型電站，容量設(shè)置以滿足本地可再生能源近5年內(nèi)季節(jié)出力差的平均水平和熱高峰的極值為宜。為了降低系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)影響，應(yīng)該選擇備用成本較低機(jī)組作為季度備用，例如對(duì)老舊供熱機(jī)組延期增壽或者新建高背壓燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，減小對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的影響。
3、月度備用機(jī)組
由于可再生能源存在月度的不均勻性，系統(tǒng)中需要按月啟停的月度備用機(jī)組。此類機(jī)組在大風(fēng)月、大汛期時(shí)選擇停運(yùn)，為可再生能源出讓發(fā)電空間，保證新能源消納，年度利用小時(shí)數(shù)較年度備用和季度備用機(jī)組有較大增加，設(shè)備利用率較高。月度備用容量以滿足控制區(qū)內(nèi)年度可再生能源年度最大發(fā)電出力與最小發(fā)電出力差為宜，但是此類機(jī)組啟停較為頻繁，可以新建適應(yīng)頻繁啟停的低參數(shù)燃煤機(jī)組和燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)機(jī)組，或者將現(xiàn)有燃煤機(jī)組進(jìn)行改造，使其適應(yīng)頻繁的啟停調(diào)節(jié)，以減小固定投資成本，減少對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性影響。
4、日備用機(jī)組
由于光伏發(fā)電的日波動(dòng)性較強(qiáng)，而且為了30·60目標(biāo)，光伏發(fā)電的大規(guī)模發(fā)展，造成系統(tǒng)內(nèi)日調(diào)峰需求越來(lái)越大，需要日啟停備用的電源將越來(lái)越多。日備用容量以滿足控制區(qū)內(nèi)光伏最大出力波動(dòng)為準(zhǔn)，以山東為例，2020年光伏裝機(jī)達(dá)2272萬(wàn)千瓦，山東電網(wǎng)的日備用容量必須達(dá)到2300萬(wàn)千瓦。日調(diào)峰備用機(jī)組啟停最頻繁，甚至是需要每日啟停，以適應(yīng)風(fēng)光波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)的影響，且對(duì)爬坡速率有一定要求，應(yīng)規(guī)?；陆ㄈ?xì)鈫窝h(huán)尖峰機(jī)組，不宜選用聯(lián)合循環(huán)機(jī)組。
5、旋轉(zhuǎn)備用
由于風(fēng)電的波動(dòng)性、隨機(jī)性，為了維持系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定性，必須設(shè)置系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用電源，并且該部分旋轉(zhuǎn)備用電源應(yīng)具備非常強(qiáng)的快速爬坡能力。按照GB/T38969-2020《電力系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》規(guī)定，系統(tǒng)備用容量為最大負(fù)荷的2%-5%，事故備用容量為最大負(fù)荷的10%，不小于系統(tǒng)中一臺(tái)最大機(jī)組或饋入最大容量直流的單級(jí)容量。風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源裝機(jī)較多的地區(qū)，需結(jié)合風(fēng)光發(fā)電出力特性和參與平衡的比例，額外設(shè)置一定的負(fù)荷備用容量。根據(jù)30·60目標(biāo)的推算，2030年-2060年，我國(guó)風(fēng)光新能源裝機(jī)規(guī)模要達(dá)到40%-70%，如此高比例的風(fēng)光發(fā)電接入系統(tǒng)，將迫使系統(tǒng)預(yù)留備用的比例大大增加，也將迫使《電力系統(tǒng)技術(shù)導(dǎo)則》重新修訂標(biāo)準(zhǔn)。旋轉(zhuǎn)備用機(jī)組最小負(fù)荷應(yīng)以滿足電網(wǎng)控制區(qū)內(nèi)旋轉(zhuǎn)慣量的最低要求，旋轉(zhuǎn)備用容量以滿足風(fēng)電功率預(yù)測(cè)波動(dòng)為準(zhǔn)。按照24小時(shí)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率80%，旋轉(zhuǎn)備用容量應(yīng)控制在風(fēng)電最大出力的20%為宜。為了減少旋轉(zhuǎn)備用電源對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的影響，旋轉(zhuǎn)備用電源應(yīng)選擇變動(dòng)成本較小、旋轉(zhuǎn)慣量大、爬坡能力強(qiáng)的高參數(shù)大容量燃煤機(jī)組，或者高參數(shù)的燃?xì)饴?lián)合循環(huán)機(jī)組。
上述備用機(jī)組容量計(jì)算并非需要硬性疊加，而是可以通過(guò)不同維度備用火電電源組合，以備用成本最低為優(yōu)化目標(biāo)。備用電源是促進(jìn)新能源消納的必要手段，也是實(shí)現(xiàn)30·60雙碳目標(biāo)的必然技術(shù)措施，但是其會(huì)大幅增加系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用形成新能源的消納成本。為了盡量減少固定投資和不必要的備用資源浪費(fèi)，對(duì)于備用機(jī)組的選擇和管理，需要堅(jiān)持市場(chǎng)化的選擇標(biāo)準(zhǔn)，老舊機(jī)組和完成折舊的火電機(jī)組是最為經(jīng)濟(jì)的選擇。
“十四五”備用電源規(guī)劃展望
為了30·60雙碳目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，適應(yīng)未來(lái)高比例新能源的電力、熱力供應(yīng)穩(wěn)定，在國(guó)內(nèi)供需普遍較為寬松和市場(chǎng)建設(shè)進(jìn)程加快的背景下，需要及早做好火電機(jī)組等傳統(tǒng)備用電源的規(guī)劃，應(yīng)對(duì)未來(lái)的“兩高一低”（即高可再生能源、高電力電子設(shè)備、持續(xù)降低的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）特征對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的挑戰(zhàn)。展望“十四五”工作，建議注意以下三方面內(nèi)容：
一是合理確定傳統(tǒng)電源容量與新能源占比。根據(jù)30·60目標(biāo)的推算，2030年-2060年，我國(guó)風(fēng)光新能源裝機(jī)規(guī)模要達(dá)到40%-70%。而由于風(fēng)光新能源自有的不友好特性，將對(duì)電力系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)慣量和旋轉(zhuǎn)備用容量產(chǎn)生較大影響，威脅系統(tǒng)運(yùn)行安全。為了保證電力系統(tǒng)的供應(yīng)安全，需要合理確定傳統(tǒng)機(jī)組容量與新能源占比。根據(jù)需要消納的新能源容量和系統(tǒng)必須的最小旋轉(zhuǎn)慣量要求，扣除系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行的核電機(jī)組和水電機(jī)組有效容量，確定傳統(tǒng)火電的最小運(yùn)行容量和一次調(diào)頻的備用容量。根據(jù)新能源波動(dòng)性和間歇性特點(diǎn)，按照新能源預(yù)測(cè)誤差、小時(shí)級(jí)波動(dòng)量和日內(nèi)波動(dòng)量，根據(jù)可調(diào)節(jié)機(jī)組自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）需求的提升量，確定旋轉(zhuǎn)備用容量和日備用容量。根據(jù)系統(tǒng)負(fù)荷需求，扣除系統(tǒng)內(nèi)的核電機(jī)組、水電機(jī)組和新能源等各種能源的有效容量，確定傳統(tǒng)電源的最終的全部備用容量。
二是利用系統(tǒng)模擬仿真定量確定火電備用容量規(guī)劃。火電備用容量規(guī)劃工作必須考慮經(jīng)濟(jì)、可靠、清潔的不可能三角，“不惜代價(jià)”、“人定勝天”的思維方式，必須在未來(lái)電力規(guī)劃中得到徹底的摒棄?，F(xiàn)代的電力容量備用規(guī)劃工作要更加注重定量分析，而非定性決策，改典型運(yùn)行方式分析為目標(biāo)年連續(xù)生產(chǎn)仿真。在做好火電備用容量規(guī)劃定量規(guī)劃時(shí)，需要運(yùn)用基于電力安全運(yùn)行的系統(tǒng)時(shí)序生產(chǎn)模擬的連續(xù)電力規(guī)劃仿真。電力規(guī)劃仿真是通過(guò)離線計(jì)算的手段模擬未來(lái)一年甚至更長(zhǎng)時(shí)間的連續(xù)運(yùn)行情況。電力規(guī)劃仿真根據(jù)未來(lái)電力、熱力需求預(yù)計(jì)，仿真優(yōu)化計(jì)算每個(gè)小時(shí)每臺(tái)發(fā)電機(jī)組開機(jī)狀態(tài)、出力，并進(jìn)行潮流計(jì)算，自動(dòng)地滾動(dòng)模擬各目標(biāo)年8760小時(shí)的電力系統(tǒng)運(yùn)行，根據(jù)目前電源數(shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)、負(fù)荷數(shù)據(jù)、燃料價(jià)格等，以全系統(tǒng)電價(jià)水平最低為目標(biāo)，滿足負(fù)荷平衡約束、機(jī)組運(yùn)行約束和電網(wǎng)安全約束，實(shí)現(xiàn)合理運(yùn)行備用需求量化分析、調(diào)節(jié)需求量化分析、棄風(fēng)棄光（即可再生能源消納量量化分析）、常規(guī)機(jī)組發(fā)電量影響量化分析、系統(tǒng)供電可靠性（計(jì)算LOLE、EENS等）影響量化分析、傳統(tǒng)電源的最優(yōu)規(guī)劃。
三是優(yōu)化“上大壓小”、淘汰關(guān)停小火電的火電政策。我國(guó)電力工業(yè)長(zhǎng)期執(zhí)行的“上大壓小”、淘汰關(guān)停小火電政策，曾經(jīng)對(duì)我國(guó)電力工業(yè)更新?lián)Q代、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)起到了至關(guān)重要的作用。在未來(lái)電力規(guī)劃中，特別是面對(duì)未來(lái)高比例新能源的電力環(huán)境，未來(lái)火電機(jī)組成為主要備用容量，“大容量，小電量”將成為常態(tài)，新建高參數(shù)火電機(jī)組將不能發(fā)揮出明顯優(yōu)勢(shì)，“上大壓小”、淘汰關(guān)停小火電政策需要進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，不應(yīng)以能耗水平一票否決在運(yùn)機(jī)組。同時(shí)，現(xiàn)存的老舊機(jī)組和完成折舊的火電機(jī)組，由于其基本處于負(fù)荷中心，接入位置好，可以更好地發(fā)揮出電力、熱力的備用作用，投資成本低，對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性影響小。所以需要根據(jù)新情況調(diào)整“上大壓小”、淘汰關(guān)停小火電的火電政策，將現(xiàn)存火電機(jī)組進(jìn)行科學(xué)分類，根據(jù)真實(shí)負(fù)荷需求規(guī)劃新的火電項(xiàng)目，使其以不同的備用電源形式參與到新的歷史使命中，為國(guó)家盡早實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)做出新的貢獻(xiàn)。
30·60雙碳目標(biāo)將指引我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展方向，面對(duì)高比例新能源消納的新形勢(shì)，電力行業(yè)在需要“十四五”電力規(guī)劃中就開始做好火電機(jī)組備用電源的選擇和管理，做好電力安全運(yùn)行規(guī)劃?；痣娖髽I(yè)也要積極履行系統(tǒng)備用的職責(zé)和義務(wù)，做好設(shè)備管理和維護(hù)，做到關(guān)鍵時(shí)刻靠得住、危急時(shí)刻頂?shù)蒙?、需要時(shí)刻轉(zhuǎn)得穩(wěn)，為國(guó)家30·60目標(biāo)作出自身應(yīng)有的貢獻(xiàn)。（南方能源觀察）
評(píng)論