构建新型电力系统要做好加减法-北极星火力发电网

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2021年3月15日，中央财经委第九次会议在指出“十四五”碳达峰重点工作中，首次提出要构建以新能源为主体的新型电力系统。如何构建？笔者根据结合近期的研究与思考，分享几点认识。

调节能力是核心

传统电力系统中，煤电占据主体地位，一方面要保障最大用电需求；另一方面要调节发用电两侧以确保系统功率实时平衡。

以新能源为主体的新型电力系统中，从当前技术经济水平和发展潜力来看，光伏风电将大概率成为主角。伴随之，受光伏风电天生的出力间歇性和波动性影响，调节能力建设将成为新型电力系统构建核心。

对于调节能力建设，要多维度比较不同调节方式优缺点（经济性、发展潜力、建设周期等），合理规划调节“电源”结构。

从增的角度，重点是煤电灵活性改造，毕竟煤电庞大改造潜力（2020年全国煤电装机10.8亿千瓦，若调峰深度改造潜力20%，则将新增调节能力约2.2亿千瓦，远超抽蓄、气电现有调节能力1.6亿千瓦）和不可或缺性是其它调节方式当前无可匹敌的；其次是抽蓄和调峰气电建设，抽蓄度电成本低但建设周期长、气电则相反，二者可互补；再次，电化学储能试点示范，毕竟经济性、安全性、技术多样性选择等难题尚未攻克；

从减的角度，一方面是电力需求侧响应，通过市场化手段化解年均数十小时的尖峰负荷所需调节能力；一方面是合理确定弃光弃风率，减少消纳保障中边际效应极低部分。

电价机制是突破口

传统电力系统中，电量是最重要的计价对象，而电力计价仅为辅助（如深度调峰辅助服务）。

新型电力系统中，调节能力已成为核心，但调节能力是一个典型的对电源、电网和用户都带来价值的环节，其效益也需要从电源、电网和用户来衡量。然而，现有电价机制更多是电量机制，从价格力度和引导能力等尚无法支撑调节能力建设的快速发展。

未来，一旦电价机制理顺，调节能力建设积极性全面激活，新型电力系统构建将迎来重大突破。

一体化是另辟蹊径

电价机制理顺非一朝一夕之事，而碳达峰又是固定期限目标。

在后者等不及前者形势下，电力源网荷储一体化和多能互补的提出可谓另辟蹊径，即在不增加大电网调峰压力原则下，划出一片“试验电网”，既可搞电源间多能互补，也可搞全环节的源网荷储一体化。

细细品味，一体化从某种意义来说是在调峰价格机制不完善时期，搞的“大包干”，从而撇开电源间或源网荷储间扯不清的利益关系，探索新型电力系统加速构建之路。

技术进步是催化剂

新型电力系统所涉及技术众多，如光伏风电发电技术、电力储能技术、高比例电力电子化电力系统安全稳定控制技术等。其中，光伏风电技术进步所推动的发电成本进一步下降，将成为构建新型电力系统的催化剂。

当光伏风电发电成本降至0.1元/千瓦时，突破能源、环境、经济的“不可能三角”（既有能源用，又没有污染，价格还便宜）便不再是天方夜谭。

令人遗憾的是，虽光伏风电未来可期，但在当前发电成本尚处于平价时，技术进步的催化剂作用尚有限。

用电成本上升是必然现象

在当前光伏风电发电成本尚未降至足够低形势下，新型电力系统用电成本上升是必然现象。至于用电价格是否顺势上涨，则是一门治理艺术。

一方面，近年来连续降低一般工商业电价成绩斐然，降电价已成舆论惯性，加上新冠肺炎疫情冲击下经济全面复苏，涨电价的外部环境不佳；

另一方面，居民电价长期处于低位的支撑条件——交叉补贴日益捉襟见肘，煤电利用小时普降引发的经营困难可能动摇全局根基等，倒逼涨电价。

未来，居民阶梯电价完善、电力现货价格闯关、高可靠性电价推广等将有望不断涌现。

沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春。随着新型电力系统逐步走向电力系统舞台中央，诸多构建难题正扑面而来。然而，“办法总比困难多”，相信在广大的能源电力从业者辛勤探索和不懈努力下，相关解决方案必将如雨后春笋般涌现，共同奏响新型电力系统的时代序曲。

(作者系湖南省能源规划研究中心能源咨询规划研究院副处长)

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