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王志軒:“十四五”期間“系統優化”將是能源電力發展重點
發布者:lzx | 來源:北極星 | 0評論 | 641查看 | 2019-12-10 13:56:16    

2019歲末,行業即將進入“十三五”收官之年。縱觀“十三五”期間我國能源轉型下的電力發展與改革形勢——燃煤發電持續收緊、可再生能源裝機持續增長、電網轉型增速、分布式電網綜合能源服務等新市場形態異軍突起……


多層面、多角度的電力主體之間有著千絲萬縷的聯系并互相制約,使得電力行業發展受到多重因素的疊加影響。下一階段我國的電力轉型應如何順應形勢、科學統籌謀劃?這是行業正在面臨的重要問題和挑戰。


在日前由國網能源研究院主辦的“電力系統轉型發展暨國網能源研究院GESP、NEOS軟件發布”論壇中,中國電力企業聯合會副理事長王志軒提出了有關“十四五”電力規劃的幾點思考:“認清電力工業性質的重大變化與電力系統的形態演變至關重要。個人認為‘十四五’能源電力規劃將以‘系統優化’為顯著標志。能源安全戰略必須綜合考慮安全、綠色和經濟三個因素,缺一不可。”


“系統優化”將是能源電力發展重點


自能源轉型變革以來,我國電力工業的性質已由公用型、基礎性拓展至能源系統“綠色化”。這一點顯著表現在,電能已成為全社會節能減排的平臺——煤炭清潔利用、新能源及可再生能源大力發展、利用電價和節能標準等杠桿淘汰落后產能的產業結構調整日趨明顯。


在未來我國能源電力規劃中,非水可再生能源發電將成為電力、電量的主體,且與核電、大型水電、氣電、煤電、分布式電源、儲能共同構成多元化的中國新型電力系統。


這意味著,在經過了一系列調控與提質發展后,我國能源電力轉型將在“十四五”期間試探改革的深水區。“這將是空前的挑戰,沒有之一。”王志軒副理事長由衷地說到。同時他也指出,“十四五”電力發展要認清電力工業性質變化和電力系統形態變化,在能源供應、消費兩方面對能源進行時間、空間、品種上的系統優化,以能源安全為前提,在環保約束下尋求合理經濟性方案,構建以碳減排為統領的節能減排政策體系。


伴隨著可再生能源發展由量到質的轉變,其在構建高清潔低碳、安全高效的能源體系中發揮了至關重要作用。截至到2018年底,可再生能源占一次能源消費的比重達12.4%。即便“平價上網”的推進帶來了一定的挑戰,但隨著可再生能源產業日趨成熟,其抗壓能力以及競爭力正在逐漸增強,并擁有與傳統化石能源分庭抗禮的實力。


如果說“十三五”后期是新能源由補充能源上升為替代能源的階段,那么“十四五”將是其提升至主導能源的過渡時期。“2030年我國非化石能源占比能源消費總量的20%是剛性指標,這必將加快可再生能源平價上網步伐,并以市場為主導來引導其走上可持續發展通道。”水電水利規劃設計總院副總工程師謝宏文針對可再生能源的發展的關鍵問題提出,未來可再生能源的發展應進一步聚焦經濟性的提升和成本的下降。


同時,在煤電增量空間十分有限的背景下,國家能源集團國電環境保護研究院常務副院長劉志坦指出,“十四五”期間優化現有煤電更為重要。應充分發揮煤電穩定器作用、加大落后產能的淘汰力度、、對能效和排放合格的到期機組在保證設備安全的條件下合理延壽運行。


而對于氣電、核電清潔能源來講,與會專家同樣認為應統籌協調好與其他能源的關系,承擔不同角色,實現各類能源的協調發展。


能源轉型攻堅各地如何規劃?


我國十九大報告提出,力爭到2035年,我國能源需求的增量全部由清潔能源提供,可再生能源發展進入增量替代階段;2035-本世紀中葉,全面構建以可再生能源為主體的現代能源體系,可再生能源對化石能源進入全面存量替代的階段。到2050年時,可再生能源在一次能源消費中的比重達到60%,在電力消費中的比重達到80%,成為能源供應的主體力量,確保我國在此之前全面完成能源轉型。


可見,“十四五”正是2035年可再生能源發展進入增量替代階段的重要鋪墊。


而電力作為能源系統的中心,其發展規劃對于各省市來說是實現能源轉型的重要基礎,也是經濟穩定發展的一根重要的牽引。這就需要制定者對于區域內電力生產模擬有一定的分析與認知,這一點至關重要。


基于此,國網能源研究院有限公司能源電力規劃實驗室基于自身研發實力,發布了“多區域電源與電力流優化系統GESP”與“全景電力系統運行模擬分析平臺NEOS”軟件,以上兩個軟件產品均經過多年潛心研發,可實現能源規劃的時序模擬和綜合優化,為各省市地區未來電力規劃提供高效輔助。


“兩款軟件均可進行中長期電力發展規劃規方案優化、新能源消納分析以及商業模擬等系列功能。”國網能源研究院有限公司能源戰略與規劃研究所元博介紹說到。


其中,GESP(多區域電源與電力流優化系統)定位于中長期電力發展規劃的通用分析平臺,具備電源發展優化、電力流優化、新能源分析、政策模擬等功能。可從多角度分析新能源和其他各類型電源的配比關系,針對區域電網或者項目,可從系統調峰消納角度分析出最優化的新能源與儲能配比方案。


NEOS(全景電力系統運行模擬分析平臺)則更加專注于多區域的電源電力系統生產模擬優化。其可以對指定時間段內每個時間點、每臺機組的運行方式做出精確的模擬,從而作出電力供需形勢分析、新能源利用率的預測、新能源消納施效果分析、運行經濟性分析等。


“可以說,GESP的定位是中長期的電力規劃發展規劃,NEOS則是在一套系統方案下,針對中短期電力運行作出高精確度的模擬分析工具。”元博指出,“先進性、準確性、靈活性、高效性是這兩款軟件產品的主要特色。”


據介紹,GESP決策變量種類達到128類,760種參數,需要填寫的數據表達27張,對一個省級的電力系統優化變量超過10萬個;用NEOS對2018年國網公司27個省級電網消納情況做了回催驗證,平均的誤差大概0.31%左右,說明軟件對實際的模擬已達到了比較高的精準度。


值得一提的是,這兩套軟件曾獲中國產學研合作成果一等獎,以及國家電網公司的多項科技進步獎,未來將會進一步與國家重點研發計劃結合,持續對軟件進行更新升級。


在我國,能源轉型不但是可再生能源替代化石能源的革命,也一場傳統電網的深刻變革。基于對各種電源比例的優化調配和終端能源消費的多元化發展的研究,是科學編制電網中長期發展規劃的前提。


在此次電力系統轉型發展論壇中,來自國網省經研院的多位領導和嘉賓熱議“十四五”期間各區域/省電力系統轉型發展的關鍵問題,為未來電網提供了有價值的借鑒。


其中,國網內蒙經研院院長趙墨林建議,就新能源發展和消納問題,未來要在保障供電和保障送電的基礎上,還要考慮電力的保障匯集,按照“三個保障”思路進行電網規劃;國網山東經研院副院長吳健指出,綜合能源服務要圍繞規劃建設、通訊感知、運行優化、管理模式四個方面開展研究和探索;國網湖北經研院副院長杜治介紹了國網湖北電力公司參加社會責任性項目的情況,從電能替代、社會綜合效益發揮了國企的擔當作用;青海清潔能源發展研究院書記李紅霞強調,青海省目前正在積極打造清潔能源示范省,以電力規劃為核心的多規合一勢在必行;國網新疆經研院院長趙志強表示,電網作為新能源消納的平臺樞紐,一方面要配合政府引導新能源在平價條件下布局開發,另一方面要建設堅強智能電網支撐疆電外送,提升新疆新能源消納水平。

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