登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
袁家海 席星璇
(华北电力大学)
可再生能源的大规模接入电网,对整个电力系统都产生了一定影响。由于可再生能源的间歇性和不可预测性,系统中的电源需要根据可再生的出力频繁改变自身的出力方式,这给电力系统增加了很大的系统成本。德国学者提出了可再生能源系统化发电成本System LCOE的概念,并定义该成本包含平准化发电成本和系统并网成本,系统并网成本包括平衡成本、资源配置成本和电网成本,并从成本和市场价值的角度对其进行了核算,可以预估可再生能源的并网成本随着可再生能源渗透率的提高而上升1,2。在此概念下,现有的可再生能源平准化发电成本并不能作为单一考量可再生能源经济性的唯一标准,需要综合考虑其对电力系统其他电源造成的影响以及产生的成本。研究使用的方法主要是剩余负荷曲线和电力系统优化调度模型。同时,这些研究仅仅针对相应国家自身的电力系统现状展开。
作为优先发展的可再生能源,风电在我国本应享受法律赋予的全额保障性上网和扶持阶段的有补贴标杆上网电价,而在现实中却承担了沉重的并网成本。现阶段我国的电力系统和电力市场的运作及管理方式与美国、欧洲的电力系统均不相同,有关可再生能源发展的政策也不同,各个省份电力市场的交易运行规则不相同,因此有必要从市场价值的角度对我国的风电在电力交易中实际承担的并网成本进行核算。
目前,我国的可再生能源大规模并入电网,平准化发电成本也在逐渐下降,预估在2020~2025年将实现平价上网。我国可再生能源电价当前还处于固定电价加政府补贴状态,虽然风电的发电成本随着设备成本的降低逐渐下降,但并不能真正意义上实现平价上网。截至2018年年底,我国的可再生能源装机已经达到7.29亿千瓦,占全部电力装机的38.4%,可再生能源发电量也占全部发电量的26.7%,可再生能源的清洁能源替代作用日益突显3。这其中,受地区风力资源分布不均衡的影响,我国“三北”地区的风电装机已占全国的72.1%,而有些省份的弃风率却依然高达22.9%,弃风损失也成为阻碍可再生能源发展的一大难关。我国的电力系统是以“火电+风电+光伏”为主要电源结构,缺少灵活性调节资源。2018年火电发电量占全部发电量的70.92%,而我国煤电装机总量已占全球的48.05%,因此我国的辅助服务市场中火电厂需要提供灵活的深度调峰服务。我国的辅助服务市场目前通过增加偏差惩罚来量化风电自身出力的不确定性给电力系统带来的不平衡成本,而风电往往无法达到考核标准只是被动地分摊考核和调峰费用,在电力市场交易中也由于交易价格低于上网电价的价格落差损失了很大一部分。政府给予的补贴不能及时到位也在一定程度上影响了可再生能源的发展。这些成本也可以视为可再生能源并网的一部分成本。
我国已有的研究只从辅助服务市场的角度分析了风电承担的调峰辅助服务费用,并不够全面,需要对我国风电在实际市场交易中的成本进行研究。本文定义并核算了四种实际的并网成本,并以风电发展好、弃风率也高的新疆、甘肃和吉林三地的详实数据为基础,旨在核算风电在现有的电力市场制度结构下实际承担的成本,分析如何优化现有的电力市场辅助服务机制和调度机制,为电力市场化环境下风电并网成本的改革提供数据基础,促进风电的消纳及平价上网。
一、并网成本的定义及计算方法
本文所讨论的风电并网成本是从市场价值角度出发,计算现有的风电在电力辅助服务市场和电力中长期交易中所产生的损失。本文进行了重新定义,风电的并网成本主要是四方面,分别为辅助服务成本(风电在各种名目的辅助服务市场中被动分摊的费用)、市场化交易成本(在电力市场中长期和现货交易中产生的价差损失)、弃风成本(弃风电量的损失)以及风电补贴拖欠的时间价值。
1.深度调峰和“两个细则”考核分摊的辅助服务费用
在“两个细则”以及新的电力辅助服务市场化的利益分配体系下,风电和光伏需要共同承担辅助服务的分摊部分,这部分的系统安全成本不再由火电企业独立承担或承担绝大部分,电力系统内所有的电源需要共同公平分担,新能源电力也不再只享受发电权利而不承担安全义务。根据西北区域和东北区域“两个细则”的规定,辅助服务补偿所需总费用与并网运行管理考核总费用依照并网发电企业并网考核与辅助服务补偿分值计算,每分对应金额均为1000元4,5。
参与深度调峰的机组平均负荷率小于或等于有偿调峰补偿基准时获得补偿,而实时深度调峰有偿服务补偿费用由省内负荷率大于等于深度调峰基准的公用火电厂、风电场、光伏电站按照调用时段共同分摊。参与分摊的风电场根据实际发电量比例进行分摊,并根据风电场上一年度利用小时数与保障性收购小时数之差进行阶梯式修正。具体计算公式如下所示:
因此,风电企业被动分摊了深度调峰的费用,风电出力的不稳定性导致在考核中往往拿到不少的惩罚分,也产生了一定的费用。
2.电力市场中长期交易产生的价差损失
电力市场中长期交易所产生的价差损失是由于风电交易价格低于其上网电价产生的。目前,风电参与的交易有电力直接交易、合同电量转让交易、跨省跨区交易、自备电厂向新能源发电权转让交易等,虽然政府也给予上网同样的补贴,但电力企业也产生了一定的价差损失。本文研究的价差成本主要是自备电厂向新能源发电权转让交易产生的发电权置换交易产生的价差成本、风电企业与大用户签订购电合同的大用户直接交易产生的价差成本以及风电跨省跨区交易产生的价差成本6,7,三种交易所产生价差损失的计算如下所示:
Le为电力中长期交易价差损失,Pt为交易价格,Pw为风电上网电价,Se为度电补贴,E为成交电量。
3.拖欠补贴的时间价值
对于可再生能源的补贴主要是直接补贴,包括价格补贴和投资补贴,以价格补贴为主。我国在2011年底设立了可再生能源发展基金,在全国范围内征收可再生能源电价附加,用于可再生能源电价补贴和接网费用以及独立可再生能源运行费用补贴。自2012年实行以来到2018年,已经有7批可再生能源项目纳入了可再生能源补贴目录,但自第5批开始到现在,3批可再生能源项目已经没有收到补贴。因此,本文所核算的可再生能源补贴的时间价值为2016年至2018年期间的度电补贴时间价值。计算公式如下:
PG为电网企业收购价格,Pcoal为燃煤标杆上网电价,VAT为适用增值税率。FVElectricity subsidies为终值,PVElectricity subsidies为现值,r为利率,t为期数。
4.弃风电量损失
虽然保障性收购制度对我国弃风问题的改善有所帮助,但部分地区仍然由于电源结构不合理、省间输电设施不完善、电力市场不健全等原因不能将风电所发电量全部上网,以行政命令要求所有地区实现全额收购难以实现。许多省份的可再生能源利用小时数均低于保障性收购利用小时数,弃风率居高不下,本文对弃风电量市场价值的核算公式如下:
其中,Lw代表弃风损失,Ec为弃风电量,Pw为风电上网电价。
最终,这四部分损失共同构成了风电当前在市场价值上的损失,计算如下式所示:
Lwind为风电度电损失,Ew为发电量,Ls为度电补贴的时间价值损失。
二、实例分析
本文所选取的新疆、甘肃和吉林,都位于我国中高纬度地区,远离中东部负荷中心。其中,新疆和甘肃都位于西北区域。新疆属于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类风资源区,2018年风电发电量占全国的8.93%。甘肃属于Ⅱ、Ⅲ类风资源区,2018年风电发电量占全国的5.91%。然而,由于电源结构不同、远离负荷中心、输电线路建设滞后等原因,两地弃风率排名全国前列。吉林则位于我国的东北地区,属于Ⅲ、Ⅳ类风资源区,2018年风电发电量占比为2.79%,但2016年的弃风率曾达到30%,2017年东北地区开始实施辅助服务市场机制,吉林弃风率2018年已下降至6.8%,但由于辅助服务补偿费用高,只出不进的风电企业承受着分摊的巨大压力。甘肃是本文所选三地中唯一开展电力现货市场试点建设的省份,跨省区现货交易通过双向报价、集中出清、边际结算等竞价机制,促进了可再生能源消纳。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
12月27日,位于临高县西北部海域的华能临高CZ1海上风电项目发出海南省第一度海上绿电,标志着海南省首个海上风电项目正式并网。项目名称:海南省CZ1海上风电场项目建设单位:华能海南发电股份有限公司清洁能源分公司项目性质:经营性装机容量:600MW用海面积:396.1147公顷用海期限:27年投资规模:约6
北极星风力发电网获悉,1月24日,中国电力企业联合会召开新闻发布会,中电联秘书长、新闻发言人郝英杰发布《2024-2025年度全国电力供需形势分析预测报告》。郝英杰表示,“2024年,全国电力供应安全稳定,电力消费平稳较快增长,电力供需总体平衡,电力绿色低碳转型持续推进。”报告指出,新能源发电装
1月21日,国家能源局发布2024年全国电力工业统计数据。截至12月底,全国累计发电装机容量约33.5亿千瓦,同比增长14.6%。其中,太阳能发电装机容量约8.9亿千瓦,同比增长45.2%;风电装机容量约5.2亿千瓦,同比增长18.0%。点击查看详情:2024年全国电力工业统计数据
2025年1月11日,一年一度的中国风能新春茶话会在北京成功召开,会议回顾了2024年风电产业的创新成果与高光时刻,致敬所有为风电事业做出贡献的群体,并聚焦新形势下风电质量提升、有序竞争、国际化挑战机遇等热点话题。茶话会上,中国可再生能源学会风能专业委员会秘书长秦海岩表示,2024年中国风电新
2024年底,中广核新能源多个风电工程项目进度条刷新!01中广核新疆巴州若羌50万千瓦风电项目并网成功12月29日,中广核新疆巴州若羌县工贸物流园低碳园区转型50万千瓦风电项目并网成功。该项目位于新疆巴音郭楞蒙古自治州若羌县,总装机容量50万千瓦,分为东、西两个地块,容量均为25万千瓦,配套建设5
12月31日,国内单体容量最大的山地风场——东方电气木垒100万千瓦风电项目成功并网,为美好新疆建设和东方电气风电产业高质量发展注入磅礴的绿色动力。东方电气木垒100万千瓦风电项目不仅是国内单体容量最大百万千瓦级山地风电项目,更是响应国家“双碳”战略、推动能源结构优化的重要实践。项目建成后
近日(12月25日),大唐福建平潭海上风电公司长江澳110兆瓦海上风电项目实现全容量投产发电。大唐平潭长江澳110MW海上风电场工程项目位于福建省平潭综合实验区北部的长江澳以东海域,项目装机规模为110MW,安装11台单机容量10MW风机。
12月30日,内蒙古能源集团磴口605兆瓦/1410兆瓦时电储新能源项目、克什克腾旗100万千瓦风储基地项目、二连100万千瓦风储项目、二连浩特口岸绿色供电50万千瓦风储项目、阿拉善300兆瓦/600兆瓦时储能项目同日成功并网,创下“全国单体容量最大的电源侧独立储能电站”“国内单机容量最大的山地风场项目”
12月26日,福建省发展和改革委员会发布《关于长乐外海集中统一送出工程项目核准的批复》。根据批复,长乐外海集中统一送出工程项目位于长乐区松下镇及其外海海域,新建输出容量为210万千瓦,建设±525千伏的海上柔性直流换流站和陆上集控站(含储能、容量21万千瓦/42万千瓦时)各1座、±525千伏直流电
12月25日,海南电网220千伏隆丰线送电成功,标志着海南省首个海上风电项目——华能临高CZ1海上风电项目具备并网发电条件。据了解,华能临高CZ1海上风电场项目位于临高县西北部海域,规划装机容量60万千瓦,设计安装60台单机容量为10兆瓦的风力发电机组。
日前,由中国电建设计承建的富民县罗免老干山光伏项目全容量并网,标志着九大清洁能源基地之一——金沙江下游清洁能源基地首批风光基地项目全容量并网发电,助力我国新型能源体系建设。罗免老干山光伏电站项目位于云南省昆明市富民县,海拔2000米到2200米,由中国电建所属水电十四局设计承建。项目的投
3月12日,中央企业产业兴疆重点项目2025年投资推进会在北京举行,新疆与18家中央企业共同在北京举行产业兴疆重点项目2025年投资推进会。2024年,40多家中央企业在疆实施336个项目,实际完成投资超2800亿元。此次会议中,央地双方又签署了一批合作协议。在马兴瑞等领导同志和相关央企负责同志见证下,自
华能新疆公司哈密风电公司烟墩风电场风机检修维护项目招标公告(招标编号:HNZB2025-03-3-104)项目所在地区:新疆维吾尔自治区1.招标条件本华能新疆公司哈密风电公司烟墩风电场风机检修维护项目已由项目审批机关批准,项目资金为企业自筹,招标人为华能哈密风力发电有限公司。本项目已具备招标条件,现
2月25日,新疆吐鲁番——随着最后一台风机叶轮与机舱精准对接,广东能源集团新疆托克逊100万千瓦(一期50万千瓦)风电项目实现全部吊装。该项目不仅是新疆当前已建设的、最大规模采用10MW陆上风电机组的标杆工程,更以“交付周期不足3个月”的亮眼数据,刷新了当地陆上大兆瓦风电项目建设的效率纪录。
2月22日,华电鄯善煤电灵活性改造配套21万千瓦风电项目首台风机基础顺利浇筑完成,标志着该项目正式进入主体工程建设阶段。该项目位于新疆维吾尔自治区吐鲁番市鄯善县,地形为山前冲积扇,呈戈壁荒滩景观,有冲沟呈分散分布,是“十四五”能源规划重点项目,计划安装21台轮毂高度为120米单机容量为10MW
近日,新疆党政领导班子对金风科技展开调研和座谈,深入了解企业在塔城的最新产业发展成果,并对金风科技带动区域特色优势产业发展作出重要指示。2月11日,新疆维吾尔自治区党委书记、新疆生产建设兵团党委第一书记、第一政委马兴瑞,新疆维吾尔自治区党委副书记、自治区主席艾尔肯·吐尼亚孜来到塔城
2月16日,新疆阿勒泰地区2025年新能源项目备案暨推进工作会议召开,会上透露的信息显示,今年,阿勒泰地区将新增300万千瓦风电项目。自今年2月9日阿勒泰地区首次召开风电项目推进会,到完成300万千瓦风电备案,仅用了一周时间。据介绍,此次新增的300万千瓦风电项目,涵盖中广核吉木乃县黑山头风电场75
2月16日,新疆阿勒泰哈巴河县50万千瓦风电项目取得备案批复,标志着国家电投新疆公司深耕阿勒泰地区新能源领域资源取得重大进展,实现开门红,为完成2025年目标任务奠定坚实基础。该项目位于阿勒泰地区哈巴河县,建设规模为50万千瓦风电,配套12.5万千瓦/50万千瓦时储能电站,年利用小时数2600小时,年
2月13日,新疆和田地区策勒县人民政府与中海海洋建设权属的启耀(福建)新能源就投资建设集中式风力发电项目举行合作协议签约仪式。据了解,该项目总装机规模1000兆瓦,经济效益、环境效益与社会效益显著。策勒县县委书记贺山峰向前来参加签约仪式的各位来宾表示诚挚的欢迎,希望合作的深入,必将推动
近日,第十三师新星市盈科汇智(二期)500MW风电项目EPC总承包中标结果公示。根据公示,中标人为中国能源建设集团西北电力建设工程有限公司,中标价格为23.0687亿元,折合单价约4.614元/W。相关阅读:60台8.34MW!新疆500MW风电项目EPC招标据招标公告显示,本工程规划建设装机容量为50万千瓦的风力发电
2月6日,天津中绿电投资股份有限公司(以下简称“中绿电”)发布《关于获取新疆200万千瓦风电项目的公告》。《公告》显示,2月6日,中绿电控股子公司中绿电(阿勒泰)新能源发电有限公司及中绿电(布尔津)新能源发电有限公司分别收到新疆维吾尔自治区投资项目备案文件。其中,中绿电(阿勒泰)申报的
2月5日,海泰新能吐鲁番市高昌区50万千瓦风电项目顺利开工,为新一年注入强劲动力。吐鲁番市委书记马学良,市委副书记、市长克衣色尔·克尤木,市人大常委会党组副书记、主任买买提·沙吾提,市政协党组书记、副主席肖建武,市委常委、常务副市长汤红杰,市委常委、高昌区委书记单丽萍,海泰新能董事长
3月4日,在召开的甘肃省氢能产业高质量发展恳谈会上,中船科技敦煌风光氢储试验场项目成关注焦点,甘肃省委常委、常务副省长程晓波充分肯定了这一成果,强调为全省氢能发展提供了重要参考。中船科技风光氢储试验场坐落于甘肃敦煌北戈壁滩,基于公司在完成中央引导地方科技发展专项《风储一体化控制关键
近日,甘肃省发改委发布2025年省列重大建设项目名单,其中包括个相关风电项目,节选如下:续建项目(10个)(四)能源项目陇东特高压工程配套新能源华能庆阳风光综合新能源示范项目二批风光项目张掖市100万千瓦风电光伏发电项目定西市“十四五”第二批风光发电项目民勤县“十四五”第二批新能源项目古
2月11日,甘肃省人民政府办公厅印发《甘肃省打造全国重要的新能源及新能源装备制造基地行动方案》(以下简称《方案》)。《方案》指出,甘肃省将打造以国家新能源综合开发利用示范区、新能源消费转型引领区、能源产业融合集聚区、能源领域深化改革先行区、能源多边合作试验区等“五个功能区”为支撑的
1月16日,中国能建浙江火电承建的浙能景泰10万千瓦风电项目风机全部吊装完成。该项目位于甘肃省白银市景泰县上沙沃镇,总装机容量为100兆瓦,建设16台单机容量6.25兆瓦风力发电机组,新建1座110千伏升压站,配套建设场内道路、35千伏集电线路,新建110千伏送出线路接入当地电网。项目建成后,预计每年
12月30日,甘肃华电腾格里沙漠第二外送基地项目规划研究方案咨询服务项目招标。招标文件指出,甘肃华电腾格里沙漠第二外送基地项目位于甘肃武威市,风电和光伏总规模约1300万千瓦、光热20万千瓦、煤电200万千瓦、配套一定规模容量的储能(具体以电网接入批复数量为准)。招标采购项目工期:合同签订之
12月23日,国家能源局发布3则电力安全生产监管典型执法案例。其中,案例34为甘肃能源监管办对某新能源公司行政处罚案。8月26日,甘肃某新能源发电公司因未对4名新调入人员和4名外包人员进行安全教育培训,作业前未对4名外包人员进行安全技术交底被依法立案调查,并于11月1日正式下达了《行政处罚决定书
11月19日,甘肃陇南市发改委公布《陇南市“十四五”第三批新能源项目补充竞争性配置结果公示》。《公示》显示,西和县马元5万千瓦风电项目中选企业为远景能源有限公司。11月11日,《陇南市“十四五”第三批新能源项目竞争性配置补充公告》显示,为进一步促进陇南市“十四五”第三批新能源项目落地,经
近日,龙源电力甘肃玉门风电场“以大代小”等容改造项目获得甘肃省酒泉市能源局核准批复,这是甘肃省首批风电“以大代小”等容改造项目。该风电场位于甘肃省玉门市和瓜州县,装机容量208.8兆瓦,机组最长运行年限已达27年。此次等容改造拟拆除266台单机容量1兆瓦以下的老旧风电机组,新建34台单机容量6
北极星风力发电网获悉,9月23日,甘肃省平凉市崆峒区政府发布《平凉市崆峒区“千乡万村驭风行动”试点项目竞争性优选公告》(以下简称《公告》)。《公告》显示,平凉市崆峒区“千乡万村驭风行动”试点项目总规模40兆瓦,在大秦乡腾堡村、西阳乡姚湾村开展试点,每村建设20兆瓦风电项目,按照10%、2小
9月22日上午,甘肃省白银市委副书记、统战部部长张麟一行到访上海电气风电集团股份有限公司(以下简称“电气风电”),电气风电党委副书记、总裁王勇接待,双方就深化合作及白银市新能源发展规划进行深入交流与探讨。王勇对张麟一行的来访表示欢迎,并介绍了上海电气及电气风电的发展历史以及在甘肃省
9月19日,甘肃省定西市发改委发布《关于征求定西市电力发展规划(征求意见稿)意见的公告》(以下简称《征求意见稿》)。《征求意见稿》指出,2023年4月,定西市印发《定西千万千瓦级清洁能源基地规划》,根据定西风光资源条件、土地条件、电力接入条件,采用集中式与分布式并举、一体化与多能互补发展
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!