系統調峰能力逐步增強 能源開發布局不斷優化 重點輸電通道加快建設
中國電力報 中電新聞網 記者 趙冉
能源系統優化是“十三五”能源革命的關鍵詞之一。在目前能源供應階段性寬松的情況下，能源發展的主要任務已從保供應轉到了提高系統效率和發展質量上。黨的十八大以來，我國能源系統優化步伐加快，系統調峰能力逐步增強，能源開發布局不斷優化，重點輸電通道加快建設，能源系統優化已經初見成效。
系統調峰能力逐步增強
黨的十八大以來，抽水蓄能、天然氣調峰電站、燃煤電站靈活性改造如同三把利劍，直指電力系統調峰能力不足問題。
2016年7月4日，國家能源局發布《關于下達火電靈活性改造試點項目的通知》，確定了華能丹東電廠1號、2號機組，國電大連莊河發電廠1號、2號機組等16個項目為火電靈活性改造試點項目，充分挖掘燃煤機組調峰能力，提升火電運行靈活性，提高系統調峰和新能源消納能力。
2016年以來，國家能源局先后批準了兩批靈活性改造示范試點項目。大連莊河發電廠2臺60萬千瓦機組在進行靈活性改造后，深度調峰負荷最低可達到18萬千瓦。華能丹東電廠2臺35萬千瓦機組自開始靈活性調峰，機組負荷 最低12萬千瓦也可滿足熱網供熱需求。2016年，全國共產生22個試點項目，提升靈活性改造預期使熱電機組增加20%額定容量的調峰能力，最小技術出力達到40%~50%額定容量；純凝機組增加15%~20%額定容量的調峰能力，最小技術出力達到30%~35%額定容量。
隨著清潔能源的迅猛發展和電網調峰要求的提高，抽水蓄能電站建設由探索發展期成功邁入產業成長期。2011年，國家能源局出臺了《關于進一步做好抽水蓄能電站建設的通知》，成為指導抽水蓄能產業發展的綱領性文件。“十二五”初期，全國電力總裝機容量9.62億千瓦，其中抽水蓄能機組裝機容量1694萬千瓦，到2016年底，全國抽水蓄能電站裝機容量2640萬千瓦，是“十二五”初期的1.56倍，抽水蓄能機組容量已超過美國。
2016年是抽水蓄能發電投產規模最大的一年，抽水蓄能電站開工規模首次大于常規水電。2016年12月17日，國內單機容量最大的抽水蓄能電站———浙江仙居抽水蓄能電站全面投產。電站共安裝4臺37.5萬千瓦立軸單級可逆混流式抽水蓄能機組，總裝機容量150萬千瓦。此外，江西洪屏4臺合計120萬千瓦、廣東清遠3臺合計96萬千瓦抽水蓄能機組也于2016年投產。
黨的十八大以來，天然氣調峰電站穩步發展。2012年2月，國家首批“十二五”天然氣發電調峰項目啟動，共有江蘇省華電揚州燃機項目（2×40萬千瓦級）、華電戚墅堰燃機擴建項目（2×40萬千瓦級）等5個項目。截至2016年，同比增長6.17%；2016年燃氣發電1883億千瓦時，同上年相比增長12.81%，占全部發電量的3.1%，占比穩步提高。
與此同時，各種儲能技術百花齊放，進一步增強了能源系統調峰能力。電池儲能、空氣壓縮儲能等技術應用呈現快速發展勢頭，已有多項示范工程實現了商業化運作。
能源開發布局不斷優化
隨著以風、光發電為代表的新能源占比越來越大，帶來綠色能源的同時，對系統的沖擊性也很大，棄風棄光現象一度成為阻礙新能源發展的頑疾。黨的十八大以來，除了增加系統調峰能力來解決新能源消納問題外，能源開發布局也不斷優化，風電和光伏開發中心，已從“三北”逐步向中東部和南方地區轉移。2012年以來，國家能源局直面可再生能源消納困境，嚴格控制“三北”棄風較為嚴重地區的建設規模，將風電發展重心向中東部和南方地區轉移。
截至今年6月底，全國風電累計裝機1.54億千瓦，其中，中東部和南方地區占比上升至24%，“三北”地區占比下降至76%；今年上半年，全國風電新增裝機601萬千瓦，其中，中東部地區新增風電裝機占比達到57.9%，首超“三北”地區。隨著風電發展重心的戰略性轉移，棄風形勢明顯好轉。上半年，全國風電發電量1490億千瓦時，同比增長21%；風電設備平均利用小時數984小時，同比增加67小時；風電棄風電量235億千瓦時，同比減少91億千瓦時。
中東部地區光伏發展也保持強勁勢頭。今年上半年，華東地區新增裝機825萬千瓦，同比增加1.5倍，占全國的34%；華中地區新增裝機423萬千瓦，同比增加37%，占全國的17.3%。兩地區合計總裝機容量超過全國新增總裝機容量的50%。其中排名前列的安徽、浙江、江蘇3省新增裝機分別為291萬千瓦、260萬千瓦、242萬千瓦，總量達到793萬千瓦，占全國新增總裝機容量的32.5%。西北地區新增裝機為416萬千瓦，同比下降50%。
上半年，我國光伏發電量518億千瓦時，棄光電量37億千瓦時，棄光率約為7.14%，同比下降4.5個百分點。即使棄光嚴重的新疆（含兵團）、甘肅地區，其棄光率分別同比下降6%和10%，棄光比重出現明顯降低。
綜合來看，今年上半年新增風電、光伏發電裝機中，中東部和南方地區占比分別超過50%和57%，布局更加科學合理有效。
同時，光伏發電內部結構也逐步優化。國家能源局自重新組建以來，一直將分布式光伏發電作為優化能源結構、合理高效利用能源的重要方向之一，先后出臺一系列支持、規范、引導分布式光伏發電健康快速發展的政策。
2017年上半年，分布式光伏發電裝機容量發展繼續提速。全國新增光伏發電裝機容量2440萬千瓦，其中光伏電站1729萬千瓦，同比減少16%；分布式光伏711萬千瓦，同比增長2.9倍。6月份新增光伏發電裝機容量達1315萬千瓦，同比增長16%，其中：光伏電站1007萬千瓦，同比減少8%；分布式光伏308萬千瓦，同比增長8倍。截至6月底，全國光伏發電裝機容量達到10182萬千瓦，其中分布式光伏1743萬千瓦，已占全部光伏裝機的17%以上。
重點輸電通道加快建設
十八大以來，我國加快重點輸電通道建設，許多重點工程順利投運。川渝電網第三通道今年6月26日建成投運以來，與川渝電網一、二通道一起，有效消除了川渝電網電力交換 “卡脖子”狀況，保證了四川清潔能源的外送能力。在迎峰度夏高峰月份，日均送電量超過4000萬千瓦時。次日，山西首條特高壓直流輸電工程———山西晉北-江蘇南京±800千伏特高壓直流輸電工程建成投運，使山西電力外送能力達到3330萬千瓦，山西北部地區豐富的電能可直接送至江蘇，對促進山西能源基地開發與外送，保障華東電力安全供應，推動大氣污染防治等都將發揮重要作用。
為加快京津冀等地區大氣污染綜合治理，2013年，國家能源局提出了12條重點輸電通道實施方案。2014年5月又下發通知，要求抓緊推進12條重點輸電通道相關工作，其中含“四交五直”特高壓工程和3條±500千伏輸電通道。
“四交五直”包含國家電網“四交四直”和南方電網一條直流特高壓通道。2014年11月4日，首批“兩交一直”工程（淮南—南京—上海和錫盟—山東交流，寧東—浙江直流）開工；2015年上半年，國家電網分三次開工第二批“兩交一直”工程（蒙西—天津南和榆橫—濰坊交流，晉北—江蘇直流）；12月15日，最后兩條特高壓直流工程（錫盟—泰州、上海廟—山東）宣布開工。2016年2月3日，南方電網滇西北至廣東±800千伏特高壓直流輸電工程正式開工建設。
2016年12月2日，國家發展改革委正式發文核準建設陜西錦界、府谷電廠500千伏送出工程。自此，大氣污染防治行動計劃12條重點輸電通道全部獲得國家核準。12條重點輸電通道的建成，可新增約7000萬千瓦的輸電能力，每年可減少上述地區標準煤消費1億噸以上，可有力支撐受端地區節能減排和大氣污染治理。
此外，酒泉至湖南、準東至華東、扎魯特至青州等輸電通道也在緊鑼密鼓地進行。
酒泉—湖南±800千伏特高壓直流輸電工程正式投運，將甘肅的風能、太陽能發出的清潔電能送往湖南，每年可送電400億千瓦時，滿足湖南目前四分之一的用電需求。準東—皖南±1100千伏特高壓直流輸電工程2016年1月開工，是“疆電外送”的第二條特高壓輸電工程，有利于新疆火電、風電、太陽能發電聯合外送，并保障華東地區電力可靠供應。2016年8月開工的扎魯特—青州±800千伏特高壓直流工程，是貫徹中央全面振興東北老工業基地戰略，切實解決東北“窩電”問題的標志性工程。
黨的十八大以來，隨著輸電通道建設的加快，能源優化的魔術棒盡情揮舞，我國能源實現了跨省跨區能源資源優化配置，在一定程度上彌補了我國能源區域分布不平衡的局面，能源系統也向著更加清潔、高效的方向發展。
來源： 中國電力報