PDF《火电机组灵活性运行技术综述与展望》

2008 年我国光伏发电装机容量仅为

16 万kW;

2016 年达到7742 万kW, 全年上网电量为662 亿kW・ h, 占全部发电量的 1.0%. 电力行业 十二五 规划中预测我国太阳能发电装机容量在

2015 年将达到

2 100 万kW,实际容量为

4 318 万kW,完全超出发展规划预期[10] .

2008 年我国风电装机容量仅为

1 200 万kW, 全年上网电量为

120 亿kW・ h,占全部发电量的

2 热力发电2018 年http://www.rlfd.com.cn 0.37%;

2016 年风电容量达到 1.69 亿kW,全年上 网电量为

2 410 亿kW・ h,占全部发电量的 4.0%. 电力行业 十二五 规划中预测我国风电装机 容量在

2015 年将达到 1.0 亿kW,实际容量为 1.29 亿kW,超出规划预期约 30%[11] .

2017 年1―9 月我国电力新增容量为9340 万kW,具体数据如图

1 所示[12] .由图

1 可 以看出,我国火电新增装机仅占 33.17%, 太阳能发 电和风电的总占比为 55.69%, 括号内的数据为与去 年同期相比的增长率.这些数据充分表明,我国太 阳能发电和风电正处在迅速上升的阶段.同时, 《2016 年中国可再生能源发展报告》预计[13],到2020 年我国光伏发电将突破 1.6 亿kW,风电装机 将突破 2.3 亿kW. 因此, 火电机组的运行灵活性需 要进一步增强. 图12017 年1―9 月电力新增容量分布情况(kW) Fig.1 Distribution of new power installation capacity in Jan―Sep,

2017 (kW)

2013 年―2016 年, 我国整体弃风率从 10.7%上 升至 17%左右[14] .随后,经过对电力系统的优化调 整和改革,整体弃风率有所降低,2017 年上半年全 国弃风电量约

235 亿kW・ h,与上一年同比减少

91 亿kW・ h,但全国弃风率仍高达 13.6%.三北地 区是我国风力资源丰富区,同时也是弃风现象频繁 出现的区域,详细数据如图

2 所示[14] . 图2我国北方地区弃风情况 Fig.2 Wind abandonment data in northern China

2017 年上半年全国光伏发电量为

518 亿kW・ h, 弃光电量为

37 亿kW・ h, 弃光率为 7.6%, 同比下降 4.5 百分点[15].弃光主要发生在新疆和甘肃.其中: 新疆(含建设兵团)弃光电量

17 亿kW・ h,弃光率 为26%;

甘肃弃光电量 9.7 亿kW・ h,弃光率 22%.

2016 年5月国家发展和改革委员会与能源局 共同发布(发改能源〔2016〕1150 号)文件[16] ,提 出对风电、光伏发电实施全额保障性收购制度.根 据中电联

2017 年前三季度有关统计数据[12] ,全国 风电设备平均利用小时数为

1 386 h,同比提高

135 h;

太阳能发电设备平均利用小时数为

923 h, 同比提高

34 h:但均与国家政策规定的保障性收购 小时数存在差距. 《电力发展 十三五 规划 (2016―2020 年) 》 指出[17] , 必须从负荷侧、 电源侧、 电网侧多措并举, 充分挖掘现有系统调峰能力,增强系统灵活性、适 应性,破解新能源消纳难题. 《国家能源局综合司关于下达火电灵活性改造 试点项目的通知》指出[18] ,为加快能源技术创新, 挖掘燃煤机组调峰能力,提升火电运行灵活性,全 面提高系统调峰和新能源消纳能力,分2批分别公 布22 个项目为提升火电灵活性改造试点项目. 很多地方(东北三省,山西、福建、山东、新 疆等)纷纷出台《电力辅助服务市场专项改革试点 方案》 《电力辅助服务市场运营规则》 [19], 旨在通过 奖惩手段引导火电机组提升运行灵活性,解决电力 运行中的调峰、 供热、 可再生能源消纳等突出问题. 在电源侧政策引导方面,东北地区起步较早, 制定了较为完善的调控政策以及交易规则等内容. 目前已有部分电厂通过机组灵活性运行,每年获得 几千万甚至上亿元的补贴奖励,而该项补贴也成为 影响火电厂经营效益的重要因素.