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觀察丨迎峰度夏電力保供風(fēng)險(xiǎn)研判及對(duì)策建議

來(lái)源：中能傳媒研究院 時(shí)間：2024-08-08 17:28

迎峰度夏電力保供風(fēng)險(xiǎn)研判及對(duì)策建議

鄭海峰  姚力

　　夏季極端天氣多、用電負(fù)荷高、運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)大，通常是一年中電力保供任務(wù)最為艱巨的時(shí)期。特別是2022年夏季，我國(guó)經(jīng)歷了有完整氣象觀測(cè)記錄以來(lái)綜合強(qiáng)度最高的高溫天氣過(guò)程，多地最大負(fù)荷創(chuàng)歷史新高，從四川盆地到長(zhǎng)江中下游地區(qū)出現(xiàn)了較重干旱，西南水電出力大幅下降，電力保供面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。綜合氣候條件、能源供需等因素研判，今夏電力保供工作不輕松，需重點(diǎn)關(guān)注五方面風(fēng)險(xiǎn)。

　　一、迎峰度夏電力供需形勢(shì)分析

　　受我國(guó)大部氣溫偏高等因素影響，電力需求較快增長(zhǎng)。據(jù)國(guó)家氣候中心預(yù)測(cè)，今夏我國(guó)大部氣溫偏高、高溫日數(shù)偏多。預(yù)計(jì)今夏全國(guó)最大負(fù)荷較上年同期增長(zhǎng)1.2億千瓦左右，增速達(dá)到9%；分區(qū)域看，西南、南方電網(wǎng)區(qū)域增長(zhǎng)較快，增速超過(guò)10%；分省看，預(yù)計(jì)北京、安徽、新疆、四川、重慶、西藏、廣東、貴州、云南、海南等10個(gè)省級(jí)電網(wǎng)最高用電負(fù)荷增速超過(guò)10%。

　　新增發(fā)電裝機(jī)規(guī)模創(chuàng)歷史新高，但是新增有效發(fā)電能力低于最大負(fù)荷增量。截至5月底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量較上年同期增長(zhǎng)約3.6億千瓦，其中新能源裝機(jī)占比86%左右。極熱天氣下風(fēng)電發(fā)電能力可能大幅下降，太陽(yáng)能發(fā)電在晚間沒(méi)有出力，因此新能源對(duì)用電晚高峰的電力保供支撐作用較為有限。根據(jù)不同類型電源發(fā)電置信度折算，新增有效發(fā)電能力僅約0.6億千瓦，比新增負(fù)荷低0.6億千瓦左右。

　　預(yù)計(jì)全國(guó)電力供需平衡偏緊，局地高峰時(shí)段電力供需緊張。分區(qū)域看，華東、西南、南方電網(wǎng)區(qū)域電力供需緊張；華北、華中電網(wǎng)區(qū)域電力供需平衡偏緊；東北、西北電網(wǎng)區(qū)域電力供需基本平衡。遇大范圍極端天氣時(shí)，用電高峰時(shí)段電力缺口將進(jìn)一步擴(kuò)大。

　　二、迎峰度夏電力保供面臨五方面挑戰(zhàn)

　　一是預(yù)計(jì)今夏多地出現(xiàn)階段性高溫?zé)崂?，空調(diào)負(fù)荷占總負(fù)荷比重高、對(duì)供需平衡影響大。近年來(lái)，受全球氣候變化影響，我國(guó)氣溫總體呈上升趨勢(shì)，近十年有七年的年平均氣溫進(jìn)入有完整氣象記錄以來(lái)的歷史前十。夏季高溫強(qiáng)度明顯上升，2022、2023年夏季6—8月平均氣溫分別為歷史最高、次高。國(guó)家氣候中心預(yù)測(cè)，今夏華北、華東北部和南部、華中南部、華南、新疆等地可能出現(xiàn)階段性高溫?zé)崂恕?span style="font-family: 微軟雅黑, "Microsoft YaHei"; font-size: 16px; margin-bottom: 10px; line-height: 2em;">空調(diào)負(fù)荷具有單位溫升效應(yīng)和累積效應(yīng)，例如國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)日最高氣溫每升高1攝氏度，空調(diào)負(fù)荷增長(zhǎng)3000萬(wàn)千瓦左右，隨著高溫天氣過(guò)程時(shí)間的延長(zhǎng)，每天的最大空調(diào)負(fù)荷還會(huì)再增加1000萬(wàn)~3000萬(wàn)千瓦。預(yù)計(jì)今夏國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)空調(diào)負(fù)荷峰值占總負(fù)荷比重超過(guò)三成，局部地區(qū)高峰時(shí)段甚至超過(guò)五成。

　　二是強(qiáng)對(duì)流天氣、暴雨洪澇等氣象災(zāi)害偏多，電力基礎(chǔ)設(shè)施防汛防災(zāi)形勢(shì)嚴(yán)峻。今年1—5月，全國(guó)平均降水量約204毫米，較常年同期偏多17.4%。4月份南方暴雨過(guò)程影響范圍廣、綜合強(qiáng)度大，廣東、廣西、貴州等地受災(zāi)，發(fā)生了線路停運(yùn)事件。國(guó)家氣候中心預(yù)測(cè)，今夏我國(guó)東部降水總體偏多，長(zhǎng)江中下游、淮河流域、太湖流域、遼河流域可能出現(xiàn)較重汛情。強(qiáng)降雨引發(fā)的洪水、城市內(nèi)澇，嚴(yán)重危害城鄉(xiāng)電力基礎(chǔ)設(shè)施的安全可靠運(yùn)行。例如2023年夏季，受臺(tái)風(fēng)“杜蘇芮”影響，京津冀遭遇特大暴雨，海河流域20余條河流出現(xiàn)超警以上洪水，河北10千伏線路停運(yùn)1723條、35千伏線路停運(yùn)31條。強(qiáng)對(duì)流天氣伴隨的雷擊、強(qiáng)風(fēng)，以及引發(fā)的山洪、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，則可能造成輸電設(shè)備嚴(yán)重?fù)p壞。特別是我國(guó)多條跨省跨區(qū)輸電通道途經(jīng)湖北、湖南、四川、陜西，這些省份山區(qū)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)較高。

　　三是清潔能源發(fā)電靠天吃飯，頂峰能力不足。水電一直被認(rèn)為是清潔低碳、發(fā)電可靠的電源。但是2022年夏季，長(zhǎng)江流域遭遇極端高溫干旱天氣，降水量較常年同期偏少32.5%，為有完整氣象記錄以來(lái)最少。這造成西南地區(qū)水電出力大幅減少，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)水電首次在汛期出現(xiàn)大面積發(fā)電能力不足問(wèn)題。風(fēng)光新能源即時(shí)發(fā)電功率具有強(qiáng)隨機(jī)性和波動(dòng)性，對(duì)電力平衡的支撐能力相對(duì)較弱。以西北電網(wǎng)為例，“十三五”以來(lái)每年新能源最小瞬時(shí)出力水平僅在1%左右。此外，新能源還具有“弱轉(zhuǎn)動(dòng)慣量”特性，隨著其大量替代常規(guī)電源，電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大幅降低，電網(wǎng)頻率、電壓控制難度加大。一旦外部出現(xiàn)大擾動(dòng)，新能源容易發(fā)生連鎖脫網(wǎng)，簡(jiǎn)單故障可能演變?yōu)榇笠?guī)模電網(wǎng)故障。

　　四是保障性電源建設(shè)進(jìn)度存在不確定性，度夏保供的基礎(chǔ)還需打牢。煤炭發(fā)電安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)高效，2023年發(fā)電量占比達(dá)到57.9%，是當(dāng)前我國(guó)電力的主要來(lái)源和電力保供的關(guān)鍵。尤其是2022年夏季“汛期反枯”和2023年上半年南方來(lái)水偏少期間，煤電發(fā)揮了補(bǔ)位作用，有力保障了電力供應(yīng)。近年來(lái)我國(guó)規(guī)劃建設(shè)了一批煤電用于電力保供，但從建設(shè)進(jìn)度看，按期投產(chǎn)形勢(shì)不容樂(lè)觀。不少煤電企業(yè)擔(dān)心能源轉(zhuǎn)型下發(fā)電利用小時(shí)數(shù)低、盈利能力弱、資產(chǎn)擱淺風(fēng)險(xiǎn)高，投資運(yùn)營(yíng)缺乏積極性，部分地區(qū)煤電發(fā)展存在“有指標(biāo)、未建設(shè)”的情況。煤電大量集中建設(shè)還導(dǎo)致發(fā)電設(shè)備制造廠商產(chǎn)能緊張，按期交付困難。以河南為例，核準(zhǔn)在建的600萬(wàn)千瓦火電中，有400萬(wàn)千瓦火電預(yù)計(jì)最早可于2026年投產(chǎn)，無(wú)法支撐今明兩年度夏保供，還有200萬(wàn)千瓦火電涉及開(kāi)發(fā)主體變更，投產(chǎn)時(shí)間有較大不確定性。

　　五是電價(jià)和市場(chǎng)機(jī)制有待完善，電力需求側(cè)管理實(shí)施效果仍需提升。首先，價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)作用仍需強(qiáng)化。目前，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)個(gè)別省份工商業(yè)用戶負(fù)荷峰谷分布與分時(shí)電價(jià)時(shí)段匹配度不高，需要對(duì)峰谷時(shí)段進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。此外，僅15個(gè)?。▍^(qū)、市）出臺(tái)了居民生活分時(shí)電價(jià)，除上海、四川全部執(zhí)行外，其余?。▍^(qū)、市）均由居民自愿選擇是否參與，去年度夏期間執(zhí)行率普遍低于5%。其次，需求響應(yīng)資金疏導(dǎo)機(jī)制還需完善。當(dāng)前需求響應(yīng)政策已覆蓋國(guó)家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區(qū)24個(gè)省（區(qū)、市），但部分地區(qū)需求響應(yīng)補(bǔ)貼資金來(lái)源有限，致使補(bǔ)貼價(jià)格水平偏低，并且難以支撐需求響應(yīng)長(zhǎng)時(shí)間、大規(guī)模開(kāi)展，制約了用戶參與積極性及需求響應(yīng)保供成效。最后，多元負(fù)荷資源保供潛力有待挖掘。目前需求響應(yīng)參與主體以高壓工商業(yè)用戶為主，虛擬電廠、負(fù)荷聚合商等新型主體受限于市場(chǎng)機(jī)制、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系不健全等因素，仍處于試點(diǎn)探索階段，難以高效聚合各類低壓小散電力用戶參與需求響應(yīng)。

　　三、對(duì)策建議

　　一是加強(qiáng)天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警，提升氣象災(zāi)害預(yù)報(bào)能力。建議氣象部門完善“長(zhǎng)期-延伸期-中期-短期-短臨”無(wú)縫隙氣象預(yù)報(bào)機(jī)制，提升新能源氣象預(yù)報(bào)技術(shù)水平，加強(qiáng)高溫?zé)崂恕?qiáng)對(duì)流天氣、旱澇急轉(zhuǎn)等極端天氣事件的預(yù)測(cè)，及時(shí)準(zhǔn)確發(fā)布地質(zhì)災(zāi)害、洪水、干旱等氣象災(zāi)害的預(yù)警。強(qiáng)化應(yīng)急、氣象、水利、能源、電力等單位的協(xié)調(diào)合作，健全電力氣象“常態(tài)化+臨時(shí)”聯(lián)合會(huì)商機(jī)制。

　　二是落實(shí)防汛措施，做好電力防汛保電。水電站、變電站、重要輸電通道是今夏電力防汛的重點(diǎn)。加強(qiáng)水電站水庫(kù)調(diào)度運(yùn)行，配合當(dāng)?shù)厝嗣裾姥粗笓]部做好庫(kù)容及來(lái)水調(diào)度運(yùn)用；強(qiáng)化水電站大壩安全監(jiān)測(cè)，在保障人身安全的基礎(chǔ)上開(kāi)展汛期加密觀測(cè)。扎實(shí)提升城市電力設(shè)施防災(zāi)抗災(zāi)能力，以鄭州為例，35千伏及以上變電站已經(jīng)全部建成阻來(lái)水、排積水、防滲水“三道防線”，3903座地下配電站房全部配備水泥擋水墻、防水密封門、水位傳感器、自動(dòng)排水裝置等技防措施，形成了居民小區(qū)搶修復(fù)電數(shù)字化指揮平臺(tái)、“1+7+7”配調(diào)應(yīng)急指揮體系和分層分級(jí)應(yīng)急搶修響應(yīng)機(jī)制、“鄭電防汛一碼通”等“鄭州經(jīng)驗(yàn)”。

　　三是加強(qiáng)新增保障性電源投產(chǎn)督導(dǎo)，確保按期投產(chǎn)。建議能源主管部門組織電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)，系統(tǒng)性梳理新增保障性電源的建設(shè)進(jìn)度，對(duì)進(jìn)度滯后機(jī)組加大督導(dǎo)力度，協(xié)調(diào)各方推動(dòng)實(shí)質(zhì)性建設(shè)，確保納入未來(lái)幾年度夏平衡的保障性電源項(xiàng)目按期投產(chǎn)、早日發(fā)電。各地政府給予保障性電源、應(yīng)急備用電源合理的資金支持，用好煤電容量電價(jià)機(jī)制，改善煤電企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)狀況。

　　四是優(yōu)化電價(jià)和市場(chǎng)機(jī)制，更好發(fā)揮需求側(cè)資源在電力保供中的作用。在現(xiàn)貨市場(chǎng)放開(kāi)過(guò)程中，挖掘電力供需形勢(shì)的時(shí)序特性，對(duì)分時(shí)電價(jià)峰谷時(shí)段和價(jià)差及時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整。健全需求側(cè)市場(chǎng)交易體系，逐步將需求側(cè)資源納入現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)、容量市場(chǎng)等，推動(dòng)需求側(cè)資源市場(chǎng)化開(kāi)發(fā)。培育引導(dǎo)虛擬電廠、負(fù)荷聚合商、電動(dòng)汽車充換電、客戶側(cè)儲(chǔ)能等新型市場(chǎng)主體和要素，激發(fā)各類主體參與電力交易的積極性，實(shí)現(xiàn)需求側(cè)資源的深化開(kāi)發(fā)和高效利用。（作者單位：國(guó)網(wǎng)能源研究院有限公司）

責(zé)任編輯：閆弘旭