新能源大發(fā)展呼喚煤電護航
“2021年1月7日晚，部分地區(qū)拉閘限電，22億千瓦的發(fā)電裝機未能保證11.89億千瓦的用電負荷。煤電，中國真的離不開你！”在近日由中國電力科技網(wǎng)舉辦的第一屆煤電機組深度調(diào)峰靈活性技術(shù)改造交流會上，國家能源集團科學(xué)技術(shù)研究院有限公司副總經(jīng)理朱法華特別呼吁。
據(jù)朱法華介紹，國家相關(guān)部門公開的信息顯示，“十四五”期間，將加強新型電力系統(tǒng)的托底保供電源體系建設(shè)，防范化解電力安全保供風險等。“在這一‘托底保供電源體系’中，煤電是絕對的主力。”朱法華強調(diào)。
在中國電力科技網(wǎng)CEO魏毓璞看來，在構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的偉大征程上，煤電作為我國主要調(diào)峰電源，將為新能源持續(xù)發(fā)展起到保駕護航的重要作用?！半p碳”目標下，煤電的“深度調(diào)峰”這一最優(yōu)發(fā)展路徑已經(jīng)凸顯。
山東存量煤電機組按30~40%最小技術(shù)出力水平進行改造；京津唐電網(wǎng)煤電機組20%深度調(diào)峰改造；山西8成火電機組參與深度調(diào)峰；河南提升完善煤電機組深度調(diào)峰和煤電應(yīng)急啟停交易；內(nèi)蒙古火電靈活性改造促新能源消納試點……今年以來，多地陸續(xù)加碼煤電機組參與深度調(diào)峰節(jié)奏和力度，提升電力系統(tǒng)靈活性。
“煤電近中期內(nèi)不可或缺”
“在未來幾十年內(nèi)，在從煤電為主體過渡到以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)期間，作為我國電力穩(wěn)定生產(chǎn)和供應(yīng)‘壓艙石’的煤電不可能退出我國的電力生產(chǎn)，而是應(yīng)該轉(zhuǎn)型成為更靈活的調(diào)節(jié)性電源?！敝袊こ淘涸菏?、清華大學(xué)原副校長倪維斗在上述會議致辭時表示。
在中國能源研究會理事陳宗法看來，煤電應(yīng)該遵循市場規(guī)律和電力運行規(guī)律，以“清潔、高效、靈活、兜底”為方向，從“減存量、控增量”兩方面入手，走“少新建、多改造、多延壽”的路子，主動減少無效供給。
“煤電在煤炭轉(zhuǎn)化、電熱供應(yīng)、系統(tǒng)調(diào)峰、消納新能源等方面發(fā)揮著基礎(chǔ)性作用，決定了煤電近中期內(nèi)不可或缺；‘雙碳’目標及以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，又決定了煤電遠期將不可避免地被可再生能源替代。”陳宗法分析道。
“‘十四五’期間，煤電承擔調(diào)峰作用仍不可或缺，不宜輕言退出?！敝袊茖W(xué)院工程熱物理研究所研究員宋國良認為，煤電將從我國電力生產(chǎn)和供應(yīng)的“壓艙石”轉(zhuǎn)變?yōu)槲覈娏ο到y(tǒng)靈活性資源中的“壓艙石”。
“明確煤電在電力系統(tǒng)靈活性資源中的‘壓艙石’定位，通過市場機制解決利用小時數(shù)逐步下降帶來的財務(wù)生存問題。為保障‘十四五’電力平衡和調(diào)峰平衡，應(yīng)積極探索建立容量市場等機制，有效助推煤電由電量主體向容量主體過渡?！彼螄急硎?。
朱法華還兼任國家環(huán)境保護大氣物理模擬與污染控制重點實驗室主任，非常注重對能源消費、單位GDP排放的比較和研究?！耙豁桮DP與能源消費量預(yù)測的研究成果表明，在2030年碳達峰時，我國的火電裝機約14.5億千瓦，其中煤電約12.5億千瓦。在2060年碳中和時，火電裝機約8億千瓦，其中煤電約5.3億千瓦。所以說，煤電，中國真的離不開你！”
國家能源局發(fā)布的《2021年能源工作指導(dǎo)意見》中指出：“持續(xù)優(yōu)化煤電布局和裝機結(jié)構(gòu)。督促落實屬地責任，制定關(guān)停整合方案，按照關(guān)停拆除、升級改造、應(yīng)急備用等方式，對重點地區(qū)30萬千瓦及以上熱電聯(lián)產(chǎn)供熱半徑15公里范圍內(nèi)的落后燃煤小熱電完成關(guān)停整合。因地制宜做好煤電布局和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，穩(wěn)妥有序推動輸電通道配套煤電項目建設(shè)投產(chǎn)，從嚴控制東部地區(qū)、大氣污染防治重點地區(qū)新增煤電裝機規(guī)模，適度合理布局支撐性煤電。持續(xù)推動煤電節(jié)能減排改造?！?/p>
研究調(diào)峰輔助服務(wù)補償政策
在清華大學(xué)教授毛健雄看來，“深度調(diào)峰”是當前煤電貫徹“雙碳”目標所采取的最主要舉措?！懊弘姍C組作為我國主要調(diào)峰電源，在政策上應(yīng)該得到合理且具激勵性的調(diào)峰輔助服務(wù)補償，以充分挖掘火電機組調(diào)峰潛力，這對緩解我國當前調(diào)峰壓力，接納更多新能源電力，促進我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型有著重要意義。”毛健雄表示。
國家能源局發(fā)布的《2021年能源工作指導(dǎo)意見》中指出：“加強電力應(yīng)急調(diào)峰能力建設(shè)。研究促進火電靈活性改造的政策措施和市場機制，加快推動對30萬千瓦級和部分60萬千瓦級燃煤機組靈活性改造?！?/p>
為鼓勵火電機組參與區(qū)域深度調(diào)峰，不少地區(qū)對參與調(diào)峰的機組給予一定電價補償。但在多數(shù)補償測算中，降低了機組容量和利用小時數(shù)對度電成本分攤費用增加較大的影響，一些調(diào)峰補償費用遠不足以彌補深度調(diào)峰給企業(yè)帶來的經(jīng)濟損失。
“當調(diào)峰補償電價下限低于電廠30%負荷率下的度電成本值時，電廠深度調(diào)峰虧損變大，調(diào)峰時間越長虧損越大?？紤]不同容量和機組類型深度調(diào)峰的補償差異，建議補償階梯電價中給出負荷率為30%以下時可行的補償電價范圍，適當提高補償電價，盡量減少發(fā)電企業(yè)因承擔維護電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟運行所付出的成本?！泵⌒蹖Α吨袊娏蟆酚浾叻治龅馈?/p>
宋國良在接受記者采訪時建議：“加強規(guī)劃政策引導(dǎo)，有序安排‘十四五’煤電靈活性改造項目。重點對35萬千瓦及以下煤電機組進行靈活性改造，作為深度調(diào)峰的主力機組，甚至參與啟停調(diào)峰。對于新能源消納困難的‘三北’地區(qū)可考慮部分60萬千瓦亞臨界煤電機組進行靈活性改造參與深度調(diào)峰。”
“對參加深度調(diào)峰的煤電機組要在發(fā)電運行小時上給予傾斜，增加其發(fā)電運行時間。同時，按深度調(diào)峰時間長短來進行補償，其費用來源：一是不參加深度調(diào)峰的機組按一定的比例出資（由電費中支付）；二是風電和光電機組也按比例出一部分；三是由電網(wǎng)全網(wǎng)承擔一塊，就像當年三峽基金一樣?！鄙綎|省經(jīng)濟和信息化委員會經(jīng)濟運行局原副局長蕭文華在會上表示。
多位專家也表示，完善電力輔助服務(wù)補償政策，優(yōu)先挖掘存量靈活性資源潛力，保障煤電靈活性改造項目順利實施。按照“誰受益、誰補償”的原則，充分考慮不同區(qū)域、不同類別機組以及改造投入、運營成本等綜合因素，加大有償調(diào)峰補償力度，激發(fā)煤電企業(yè)靈活性改造積極性。
“加大煤電關(guān)停企業(yè)電量補償與經(jīng)濟補償政策，出臺煤電退出企業(yè)人員就業(yè)培訓(xùn)、分流安置、社會保障辦法，繼續(xù)開展發(fā)電權(quán)交易。鼓勵煤電聯(lián)營、跨行業(yè)重組，構(gòu)建煤電產(chǎn)業(yè)鏈、供應(yīng)鏈。”陳宗法建議，在當前的市場化改革過渡期、能源清潔轉(zhuǎn)型期、全球經(jīng)濟萎縮恢復(fù)期，國家應(yīng)根據(jù)煤電新的戰(zhàn)略定位，出臺煤電新政，建立煤電新階段發(fā)展的長效機制。
警惕“看不見的風險”
煤電機組在未來持續(xù)低負荷運行或深度調(diào)峰將成為常態(tài)，大型發(fā)電機組參與深度調(diào)峰也勢在必行?！半S著新能源發(fā)電份額迅速增加，火電機組的調(diào)峰壓力還將繼續(xù)加大。由于缺乏監(jiān)測手段，對于很多實際風險，運行人員尚未注意到?！贝筇萍瘓F科學(xué)技術(shù)研究院首席專家蔣尋寒呼吁，要警惕煤電深度調(diào)峰“看不見的風險”。在蔣尋寒看來，2020年底，國內(nèi)新能源發(fā)電裝機占比已經(jīng)達到24%，接近以往電網(wǎng)安全許可的極限。根據(jù)預(yù)測，到2022年底，新能源發(fā)電裝機占比將超過30%，安全壓力更大。蔣尋寒還建議，國內(nèi)應(yīng)適當控制新能源大規(guī)模成片開發(fā)，強化分布式系統(tǒng)的開發(fā)，入低壓電網(wǎng)。
“煤電深度調(diào)峰當前僅處于起步階段，需要進一步深入開展設(shè)計制造、檢修維護、運行調(diào)度、試驗檢測等創(chuàng)新技術(shù)、設(shè)備管理、技術(shù)標準、產(chǎn)品規(guī)范、適配政策研究，加強行業(yè)規(guī)范化管理，以促進安全健康和科學(xué)發(fā)展?！贝筇浦腔勰茉醇夹g(shù)研究院汽機所所長張振華在上述會議上強調(diào)。
相關(guān)專家指出，此前國內(nèi)的火電機組在設(shè)計與設(shè)備選型中沒有考慮深度調(diào)峰的需要，而且經(jīng)營壓力巨大，設(shè)備檢修不足，燃料品質(zhì)較差而且多變，給深度調(diào)峰帶來了很大的困難。
“燃料生產(chǎn)管理相對主機落后了近20年，燃料系統(tǒng)運行維護多采用人海戰(zhàn)術(shù)，外包工密集、安全風險高?；痣姍C組的控制系統(tǒng)經(jīng)過20年的發(fā)展不斷升級，主機已基本升級到智能集控；但燃料系統(tǒng)少數(shù)DCS控制，工業(yè)化、智能化水平不高，依然需要投入大量人力。”華能山東發(fā)電有限公司首席專家張華東在研討會上表示。
結(jié)合國內(nèi)機組的現(xiàn)狀，基于技術(shù)和經(jīng)濟性的平衡，上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計研究院清潔高效火電技術(shù)中心副主任兼總工程師陶麗表示：“建議不同參數(shù)容量的機組區(qū)別化對待：超（超）臨界機組深度調(diào)峰負荷至25%~30%THA負荷運行；亞臨界的機組至20%THA負荷；30萬千瓦及以下亞臨界機組可以考慮快速啟停運行方式?！?/p>
針對深度調(diào)峰改造對主輔設(shè)備安全帶來的全面壓力和挑戰(zhàn)，宋國良建議：“優(yōu)化煤電靈活性改造技術(shù)路線，確保機組安全經(jīng)濟運行。總結(jié)和借鑒國內(nèi)外煤電靈活性改造經(jīng)驗，優(yōu)化純凝、供熱機組靈活性改造技術(shù)路線，開展有關(guān)標準制定和修編工作，適當預(yù)留調(diào)峰安全裕度，確保機組安全運行。”
文章來源：中國電力報 ? 作者：馮義軍
發(fā)布日期：2022年04月13日
