电力“十三五”规划面临的新形势、新问题和新思路
来源:来源:本站  |   编辑:系统管理员  |   发布日期: 2016-02-04

来源:中国电力报

 

    我国经济步入中高速增长的新常态、电力需求放缓,面临以雾霾为突出表现的环境污染和应对全球变暖的气候谈判国内外双重压力,面临全面推进能源生产、消费、技术和体制革命,以及全方位加强国际合作的新要求,进入了全面深化改革的关键期,分布式、智能电网、电动汽车、用户储能、需求响应和能源互联网等各种新生事物不断涌现,并得到快速发展。为适应新形势下的发展需要, 十三五时期亟须对电力规划进行革命性调整和创新。我们必须以重大问题为导向,抓住关键问题深入研究思考,着力推动解决我国能源电力发展面临的一系列突出矛盾和问题。

  十三五电力规划面临的新形势

  1.经济新常态给传统电力规划模式带来挑战

  我国经济发展进入中高速增长的新常态,是党的十八大以来以习近平同志为总书记的党中央在科学分析国内外经济发展形势、准确把握我国基本国情的基础上,针对我国经济发展的阶段性特征所作出的重大战略判断。这是当前和今后一个时期我国经济发展的大逻辑。

  一直以来,我国电力发展基本遵循扩张保供的思路,单纯增加发电装机和输配电容量来满足日益增长的用电需求。与我国五年经济和社会发展规划纲要相伴的电力工业规划,更像一个固定资产投资规划,或产能扩充规划。这种以数量扩张为主要特征的电力规划模式,在电力短缺时期对保障电力安全供应发挥了重要作用,也与当时经济社会发展要求不缺电为第一要务的大环境相适应。我国目前的电源规划模式是典型的自下而上,层层批准模式。在这种模式下,电源点的投资建设审批只是以投资主体资格和项目建设可行性为依据,而没有考虑单一电源与区域内其他电源、电网消纳能力以及负荷需求的协调问题,从而导致电源建设的盲目性,电源建成后的发电能力得不到充分利用。

  当经济发展进入新常态后,尤其未来一段时期我国将大力推进经济转型升级,加快化解产能过剩,限产关停高耗能产业,第三产业比重将持续上升,电力需求增速将会有较大回落,单纯数量扩张的电力规划模式将使电源利用效率不高问题更为突出。因此,我国电力规划应适应新常态,树立系统协调的规划理念,从根本上转变单纯依靠扩大规模满足电力需求的思路,合理规划好各种发电能源和输配电容量,以更清洁、高效、可持续性发展的方式满足安全供应。

  2.环境?;ず吞技跖沤晌缌婊挠苍际?/span>

  富煤、贫油、少气的能源资源结构,逐年增加的经济规模以及传统的高耗能消费方式使得我国逐渐成为全球碳排放总量最大的国家之一。能源生产与消费总量迅速增长的同时,污染物排放与环境日益恶化。过去很长一段时期,环境?;ぶ皇枪婊?/span>软约束,执行效果不理想。自十一五开始,二氧化硫排放总量削减率成为约束性指标,十二五新增氮氧化物作为被强制削减的污染物?!赌茉捶⒄拐铰孕卸苹?/span>(2014~2020)》,对我国未来能源结构体系进行了规划,到 2020年,一次能源消费总量控制在48亿吨标准煤左右,同时非化石能源占一次能源消费比重达到15%,煤炭消费比重控制在62%以内。展望十三五乃至更长时期,环保将成为我国能源电力行业发展的硬约束。

  习近平总书记在G20第九次峰会上宣布,中方计划2030年左右达到二氧化碳排放峰值,非化石能源占一次能源消费比重提高到20%左右。这是硬目标、硬要求、硬任务。这要求我们采取比过去更大的力度控制碳排放量,化解日益增大的国际压力。

  以雾霾严重为突出表现的环境污染和应对全球变暖的气候谈判所带来的国内外双重压力,要求电力规划从原来的侧重于以扩张保供满足电力需求,转变为保证电力供应与环保低碳发展并重,以适应经济社会绿色转型。

  3.能源革命给电力规划思路带来深刻变革

  2014 6月习近平总书记在中央财经领导小组第6次会议上提出能源四个革命、一个合作,即推进能源消费、能源供给、能源技术、能源体制四个革命以及全方位加强国际合作的战略构想,这标志着我国进入能源生产和消费革命的新时代。这将对能源规划特别是电力规划提出更高的要求和期望。

  首先,能源消费革命要求抵制不合理消费,坚决控制能源消费总量,有效落实节能优先方针,改变粗放式的能源发展和利用模式,这是贯彻落实资源节约和环境?;ち酱蠡竟?、强化节能减排管理的战略新举措。在我国资源节约与环境?;に卦际墓橄?,过去那种只关注供应侧电力资源,不重视需求侧管理资源的传统规划方法必须彻底改革,否则难以实现抑制不合理能源消费,坚决控制能源消费总量,加快形成能源节约型社会的能源消费革命目标。

  其次,能源供给革命要求建立多元供应体系,大力推进煤炭清洁高效利用,着力发展非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系,同步加强能源输配网络和储备设施建设。实施以清洁替代和电能替代为主要内容的两个替代,是能源可持续发展的重要方向,是对传统能源生产消费方式和理念的根本性变革。这就意味着,未来很长一段时间内,我国将处于传统化石能源与清洁能源并存的混合能源时代,传统化石能源消费比重将不断下降,核电、新能源等清洁能源的比例将不断上升,而且以煤为主的能源消费结构仍将长期存在。但能源消费和供给革命以及环保和低碳发展又要求我们必须向以可再生能源为主的新能源开发与利用时代过渡,也就是逐步将传统的化石能源供应体系转变为清洁能源供应体系。因此,十三五电力规划,在努力开发利用清洁能源的同时,不能忽视对传统化石能源的清洁、高效利用。要注意传统化石能源发电与清洁能源发电的协调配合、电源建设与电网规划的协调配合,实现清洁能源与化石发电能源之间的优势互补。

  第三,能源技术革命将给电力系统带来深刻变革。分布式发电、微电网、智能电网、电动汽车、用户储能、需求响应和能源互联网等各种新生事物不断涌现,电力系统正面临深刻变革——由原来的单侧随机性系统过渡为双侧随机性系统。未来,以大规模风能和太阳能发电为主的可再生能源在整个电源结构中的比例将持续增长,由于其出力的波动性和间歇性,发电侧将不再可控。同时,随着分布式发电和电动汽车的普及、用户储能技术的提升,用户负荷需求将不断增长以及用电特征将不断变化,需求侧的随机性也在逐渐增大。也就是说,电力系统的发电侧和需求侧都具有明显的随机性,此时的电力系统可以称之为双侧随机系统。双侧随机性特征下电力系统的继电?;?、安全稳定等方面面临巨大挑战,电力系统的实时供需平衡难度增大,系统调度的难度增大,也使各类电源规划、电源与电网规划之间的协调难度进一步增大。

  十三五电力规划必须注意电力系统的这一深刻变革,利用传统化石发电能源的灵活可控等优点来弥补可再生能源发电的随机性、不稳定性等缺陷,实现发电出力的协调可控。同时配合需求侧管理技术和储能技术,使需求侧用电负荷主动配合发电出力,从而形成相对协调的双侧可控系统。电力规划还需要具有技术前瞻性,大力推进与新能源和分布式能源大规模发展相适应的微电网、智能电网、能源互联网等技术的发展,以小微、智能、就地平衡消纳为主要特征的国际电网发展新趋势,尽早解决清洁能源的弃水、充风、弃光等问题。

  第四,能源体制革命是能源革命的保障,是最为重要和关键的。

  体制革命对于理顺改革各个相关方的关系,调整各方的相互影响和利益,确保改革的方向和路径通畅具有极其重要的作用。并且,体制革命应当是政府主导的整体性顶层设计和体制改革,革命的对象不应当仅仅是对于各类能源企业和组织的管理体制的革命,而应当是对于包括政府行政管理及监管体制在内的体制革命,同时还必须包括与之相配套的法律法规的制定。因此,不论是政府行政管理机构还是各类能源企业及组织,都不可能单独完成这项工作。我们要坚定不移推进改革,还原能源商品属性,构建有效竞争的市场结构和市场体系,形成主要由市场决定能源价格的机制,转变政府对能源的监管方式,建立健全能源法治体系。

  第五,全方位加强国际合作将为我国未来能源发展打开新的市场。面对日益突出的能源供需矛盾和国际能源格局变化,未来我国必须充分利用全球能源资源,不但要走出去,也要拿回来。与资源供应国强化经贸联系,全面深化能源资源外交应当作为我我全球战略的核心,积极推动全球能源互联网建设,实现能源消费高效化、低碳化和清洁化目标。我国已绘就丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路合作建设蓝图。一带一路上相当多的国家为发展中国家,电力比较缺乏,而我国在电力装备、规划、工程施工和电站的应用上有较高水平,从国内看,我国电力在规划、设计、施工、运行领域过剩。十三五电力规划需要制定加强国际合作方面的顶层设计方案,通过市场运作,实现国内电力产业向发展中国家转移。

  4.全面深化改革给电力规划带来深刻影响

  党的十八届三中全会对全面深化改革作了顶层设计,明确提出推进经济体制改革必须使市场在资源配置中起决定性作用和更好发挥政府作用。经济体制改革的核心问题就是处理好政府和市场的关系。2015315,中共中央、国务院联合下发了《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发[2015]9号文件,以下称“9 号文”),揭开了深化电力体制改革的序幕。

  电源企业和电网企业都已经是完全独立的经济实体,自主经营,自负盈亏。同时,它们也是电力市场的主体,它们的经营活动基本上都是按照市场规律行事,因此,电力规划工作也应当遵循市场规则。

  随着我国电力市场的建设完善,电力行业的参与主体将会得到极大的丰富,电力交易自由化也会给电力行业规划带来更多的挑战。

  随着电力市场参与主体的多样化以及电力市场交易自由化,要在统一的电力行业规划中均衡各参与主体的利益是十分困难的,也正因如此,才一定要避免平行规划 以及行业规划的碎片化。因此,在国家层面的电力规划中一定要统一思想,把国家整体能源发展战略作为下一步我国电力行业统筹规划的指导思想,贯穿始终。

  十三五电力规划亟须解决的几个问题

  1.在电力规划中如何引入市场竞争机制的问题

  十五电力规划发布以来,十一五、十二五期间都未发布统一的电力规划。发电企业和电网企业绝大部分为国有企业,是独立的市场主体,都有做大做强做优的积极性,其目标为追求自身利益的最大化。众多电力市场参与主体利益多元化,导致电力系统的规划和决策过于分散,且系统优化严重不足。电力系统是一个连续运行系统,其规划与决策天然具有整体性,割裂这种整体性追求局部利益最大化,必然造成重复建设和资源浪费。具体表现为:电源规划建设与电网规划建设的不同步与不协调、新能源发电与电网规划建设之间的不同步与不协调、新能源发电与传统化石能源发电之间的不同步与不协调等碎片化现象,由此产生了电源重复建设、可再生能源并网比例偏低、电网设备利用效率低下、电网与电源规划投入不计产出、一味做大做强,项目前期工作开展缺乏规划指导,电力项目良性开发秩序和市场运行机制未能建立,公平公开市场竞争难以实施,企业 跑马圈地现象普遍,我们目前电力规划中出现的问题,与电力市场化推进和政府职能转变都是相关联的。

  随着我国经济体制改革的深化,国有企业改革和电力体制改革的推进,电力市场参与主体将更加多元化,电力市场交易将更加自由化。在哪里建电厂、建什么样的电厂、在哪里建输电和配电线路,谁来消纳等电力资源合理配置问题,如何发挥市场的决定性作用和更好地发挥政府的作用,就成为十三五电力规划首先要解决的问题。

  2.大规??稍偕茉吹牟⑼珊涂沙中⒄刮侍?/span>

  近年来,在强有力的政策推动下,我国可再生能源发电发展迅速,政府和行业企业采取多项措施来促进消纳,但西南基地弃水三北基地弃风、弃光 问题仍然比较严重??稍偕茉吹墓婊绕涫欠绲绾吞裟芊⒌绲墓婊嗟匾宰匀蛔试绰酃婊?,究竟电力市场在哪儿?怎么上网、消纳?这些问题考虑较少,其发展模式和规划思路不改革,在十三五时期将面临更大的挑战。首先,西南基地和三北基地就地消纳能力仍旧有限。其次,可再生能源外送通道落实较困难。再次,可再生能源发电外送有7%以上的损耗,由于其出力的波动性和间歇性,需大量配套调峰电源,可再生能源外送规模不宜超过合理上限。最后,可再生能源电力补贴资金缺口及可再生能源电价附加增加压力较大?!赌茉捶⒄拐铰孕卸苹?/span>(2014~2020)》要求“2020年风力发电成本与煤电相当、光伏发电实现用户侧平价上网,如果新能源企业不将其作为一个硬性的约束条件,还是寄希望继续享受政府电价补贴追求数量扩张,那么,当新能源发展到较大规模后,电价较高、补贴不足、竞争力不强的缺点将会越来越制约其可持续发展。如何促进大规??稍偕茉吹牟⑼珊涂沙中⒄故?/span>十三五电力规划急需解决的问题。

  3.燃煤发电在新增电源中的定位问题

  随着经济发展进入新常态,电力需求放缓,十三五及未来较长时期,我国发电机组利用小时数将呈持续下降态势。国家为防治大气污染又严格控制煤炭消费(东部已实行煤炭减量替代政策),环境治理力度加大,今后新增的电力需求,将主要由清洁低碳的非化石能源来提供。目前已核准和已发路条火电项目的发电能力已超过十三五新增电力需求,如果十三五电力规划不对煤电发展进行合理调控,2020年煤电装机可能会超过我国长远所需要的煤电总装机峰值,也即意味着煤电大规模过剩。煤电是实现近零排放之后继续上大容量担任基荷?还是要上具有调峰能力的合适容量的燃煤发电机组来支撑大规模风电和光伏发电多发满发呢?如何对煤电进行合理调控和准确定位是十三五规划需要高度关注的问题。

  4.需求侧资源如何纳入规划的问题

  以往的电力规划更多地是解决电力资源配置问题,以建电厂和输配电线路等供应侧资源为代表,需求侧用户几乎是被遗忘的市场主体,除了被动接受电力供应外,对电力系统的运行基本上无能为力,在电力规划中更未得到合理体现。在我国资源节约与环境?;に卦际墓橄?,应及早变革规划思路,充分考虑需求侧调峰错峰和节能提效潜力,推行电力供应与需求紧密结合的综合资源规划办法。

  十三五电力规划新思路

  1.改革电力规划机制,逐步引入市场竞争机制

  十三五电力规划,应该结合国家行政管理体制改革和电力体制改革,着重解决规划自身的体制机制问题。

  要建立一种自上而下,集中规划的政府规划机制,逐步改变现有自下而上、层层批准的规划模式。首先,在规划制定环节,由国家能源局直接领导下的国家电力规划研究机构,并充分发挥行业协会、电网企业、大型发电企业以及科研设计院等规划研究力量,制定中长期电力发展战略。在电力中长期战略的指导下编制电力五年规划,突出规划方案的战略性、前瞻性以及整体性,改变当前重微观、轻宏观,重项目审批、轻规划研究的规划管理模式。应该把电力规划关注的重点从项目审批逐步转移到对于总量、结构以及布局的优化控制上。要改变十二五期间诸多专项电源规划、区域电网规划的碎片化现象,将各类电源规划、电网规划等均纳入电力发展总体规划,突出统筹电源与电网发展,煤电与清洁能源发展,发电与调度,各类电源基地布局与重要电力通道布局。其次,在规划执行环节,逐步改变电力项目由各企业跑马圈地后政府审批的办法,将规划内的电源项目实行公开招标,通过招投标确定项目业主和价格,实际上相当于将电力市场竞争提前到建设环节。从电源项目选择投资方开始就引入竞争机制,而不是靠各种非经济、非市场的因素去竞争、去圈地。电网项目实行备案制,通过市场竞争方式选择投资主体和确定基准(容量)电价,充分发挥市场配置电力资源的决定性作用,以利于从源头上控制电力系统成本。

  2.创新电力规划方法,实现纵向源储协调优化

  电力规划要逐步引入综合资源规划的理念,将电力供应侧和需求侧的各种形式的资源综合成为一个整体进行规划,从而达到整个规划系统的社会总成本最小。以提高需求方终端用电效率所节约的资源同样可以作为供应方替代资源这样一个新理念,使得可供利用的资源显著增加,这样做可降低电源、电网新建扩建容量,节省大量供应侧资源投入,它能够在保证经济增长水平的前提下,实现对能源消费总量的控制,大大降低环境污染物排放。另一方面,以智能电网技术、能源互联网技术、先进输电技术、需求侧响应技术以及相关储能技术作为支撑,实现电源与电网、电网与用户、电源与用户之间的资源优化配置,即实现纵向协调优化模式。尤其当未来大规模的间歇性、随机性新能源电力接入电网之后,电力需求侧管理及需求侧响应将成为未来新能源电力系统中重要的可调控资源,其将与传统电源、储能设施一起成为保证电力系统安全稳定运行的重要支撑。

  3.调整电源结构,实现横向多源互补

  我国以煤为主的能源资源条件决定了我国以煤电为主的电源装机结构在相当长时期内不会改变。但当前国内环境?;ず凸噬咸技跖诺难沽θ赵?,环境?;ず吞技跖乓殉晌夜茉吹缌π幸捣⒄沟?/span>硬约束。十三五时期,必须从根本上调整各类电源的定位,特别是在新增电源中清洁能源和煤电的定位,才能实现2030年左右,非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右。

  强化电力统一规划,通过构建高效能源传输平台,利用传统化石能源发电的可调控性、灵活性来弥补清洁能源的间歇性、波动性,实现横向多能源互补优化,形成多元化、集中式与分布式相协调、协同互动的电力能源供应体系,克服单一区域、单一类型新能源出力波动。合理安排清洁能源发电与传统燃煤发电的组合优化,基于最大限度利用清洁能源的基本目标来配备燃煤发电机组的调峰容量,实现各能源体之间的相互协调配合,促进清洁能源电力的高效外送和消纳。

  调整新能源发电发展思路,风电和光伏发电发展应坚持集中与分散相结合原则,近中期优先鼓励分散、分布式开发。根据社会承受力,设定未来若干年可再生能源上网电价标准和补贴规模,并提前向社会公布,通过倒逼机制促进企业的技术进步和优胜劣汰,从而促进新能源产业的可持续发展。

  另一方面,协调传统功能电源与调峰电源建设发展,在电力系统加强调峰能力建设和需求侧管理的基础上,十三五规划应根据各地具体情况,按照保障发电机组合理利用小时数的原则,在充分挖掘现有机组发电潜力后,再确定新增煤电空间。

  加快与之配套的辅助服务以及容量市场建设,让燃煤发电从辅助服务市场上挣大钱,而它在电能市场上充其量只能挣小钱,从而平衡电力市场中不同类型、不同功能发电主体的利益,保证我国电力市场健康发展以及电力安全稳定运行。

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