中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:一、四川、云南棄水形勢(shì)概況
1.棄水現(xiàn)況
我國幅員遼闊,蘊(yùn)藏著豐富的水力資源。根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),全國水電技術(shù)可開發(fā)量約6.6億千瓦,其中四川、云南水電技術(shù)可開發(fā)量約2.6億千瓦,是我國重要的水電基地?!笆濉笔撬拇ā⒃颇纤娧b機(jī)容量快速發(fā)展時(shí)期,2015年末兩省水電裝機(jī)分別為6939萬千瓦、5774萬千瓦,在滿足本省用電需求的基礎(chǔ)上,分別外送富余電能2850萬千瓦、1850萬千瓦至東部地區(qū)消納。隨著國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)、用電需求增速放緩等因素影響,西南地區(qū)四川、云南水電棄水問題也日益突出。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),四川“十二五”逐年棄水分別為3、76、26、97、102億千瓦時(shí),云南“十二五”逐年棄水電量分別為12、24、48、173、153億千瓦時(shí),棄水電量呈逐年上升趨勢(shì),豐水期7~10月棄水比重超過95%。2016年四川、云南棄水電量已經(jīng)攀升至164、315億千瓦時(shí),達(dá)到歷史最高;根據(jù)國家能源局通報(bào),2017年前三季度四川、云南棄水電量分別為123.8、240.5億千瓦時(shí),形勢(shì)依然不容樂觀,需要采取有力措施來緩解棄水問題。
2.“十三五”棄水形勢(shì)預(yù)測(cè)
“十三五”期間,我國經(jīng)濟(jì)預(yù)計(jì)進(jìn)入“L”型發(fā)展階段,即經(jīng)過增速明顯下降后,在一定增速上基本保持平穩(wěn)運(yùn)行,不會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)勁的反彈,也不會(huì)出現(xiàn)明顯的失速。對(duì)于電力工業(yè)來說,“十三五”期間用電增速有限,四川、云南年均用電量增速預(yù)計(jì)分別為4.6%、5.7%。
“十三五”四川省內(nèi)裝機(jī)增加2197萬千瓦,其中水電裝機(jī)增加897萬千瓦(不含金下二期);云南省內(nèi)裝機(jī)增加2303萬千瓦,其中水電裝機(jī)增加996萬千瓦(不含金下二期)。在考慮明確(已開工或在建)新增外送通道容量1400萬千瓦后,四川、云南電源裝機(jī)依然呈現(xiàn)過剩,面臨著更大棄水壓力。計(jì)算表明,2018年-2020年四川預(yù)計(jì)產(chǎn)生棄水電量分別為230、213、172億千瓦時(shí);2018年滇西北直流投產(chǎn)運(yùn)行,云南棄水情況有所緩解,預(yù)計(jì)產(chǎn)生棄水電量分別為130、104、154億千瓦時(shí)。
二、“十二五”西南棄水成因分析
1.用電增速超預(yù)期下降
“十二五”期間,四川、云南兩省受經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型影響,全社會(huì)用電量增速均低于預(yù)期,2015年實(shí)際全社會(huì)用電量較預(yù)期分別減少約1000億千瓦時(shí)和360億千瓦時(shí)。另一方面,兩省電源建設(shè)進(jìn)度沒有受到負(fù)荷增速下降的影響,均按照計(jì)劃進(jìn)行,截止2015年四川和云南裝機(jī)容量8673萬千瓦和7671萬千瓦,分別完成“十二五”規(guī)劃裝機(jī)容量96.2%和99.3%,即使考慮到兩省“十二五”新增的外送容量,2014、2015年依然出現(xiàn)了“供大于求”的電力供給形勢(shì),出現(xiàn)了較多的棄水電量。
2.外送通道建設(shè)未達(dá)預(yù)期規(guī)模
四川“十二五”規(guī)劃水電外送能力達(dá)到3150萬千瓦。實(shí)際操作中,特高壓交流雅中~武漢輸變電工程經(jīng)工程院評(píng)估后,將特高壓交流方案建設(shè)修改為直流方案,優(yōu)化后的方案仍在論證中,一直未進(jìn)入工程建設(shè)階段。因此,至2015年四川水電外送能力為2850萬千瓦,比規(guī)劃外送規(guī)模少300萬千瓦,導(dǎo)致四川部分地區(qū)出現(xiàn)窩電的情況。
云南金中直流(金沙江中游水電送電廣西)工程原規(guī)劃在2013年底投產(chǎn),送電容量300萬千瓦。但由于諸多因素影響,該工程到2013年10月才獲得國家核準(zhǔn),無法按規(guī)劃安排投產(chǎn)、送電。通過云南棄水?dāng)?shù)據(jù)得知,自2014年起云南棄水情況較為嚴(yán)重,與金中直流計(jì)劃投運(yùn)時(shí)間相符。
3.風(fēng)電占用部分市場(chǎng)空間
云南風(fēng)電裝機(jī)發(fā)展較快,至2015年末裝機(jī)容量為412萬千瓦,考慮到近年云南用電需求增速較低,市場(chǎng)空間有限,同屬于可再生能源裝機(jī)的風(fēng)電與水電需統(tǒng)籌協(xié)調(diào)發(fā)電出力關(guān)系。但是在實(shí)際系統(tǒng)運(yùn)行過程中,云南風(fēng)電裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)可達(dá)2200小時(shí)以上,在全國范圍內(nèi)屬于風(fēng)電利用率較高的地區(qū),并沒有因?yàn)闂壦闆r嚴(yán)重而減少出力,反而占用了部分水電市場(chǎng)空間。
2016年四川沒有棄風(fēng)電量,云南棄風(fēng)電量僅為6億千瓦時(shí),兩省水電與風(fēng)電發(fā)展存在一定不協(xié)調(diào)性。
4.省內(nèi)網(wǎng)架限制
四川、云南水電裝機(jī)多集中在西部高山地區(qū),受地理環(huán)境影響,該區(qū)域水電外送通道建設(shè)困難較大,送出線路在豐水期輸電能力有限,導(dǎo)致了一定程度的窩電和棄水。
三、緩解西南棄水的建議措施
造成西南水電大規(guī)模棄水成因較多,緩解措施需在多方面入手解決。2017年11月13日國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《解決棄水棄風(fēng)棄光問題實(shí)施方案》,明確了未來解決棄電問題的工作思路。本文結(jié)合文件內(nèi)容,對(duì)四川、云南棄水問題從技術(shù)、政策、管理等方面提出建議措施。
1.技術(shù)措施
(1)加快已明確外送通道工作進(jìn)度,抓緊論證規(guī)劃水電外送通道方案
在已明確的外送通道中,金中直流(300萬千瓦)、永富直流(300萬千瓦)于2016年投產(chǎn),滇西北直流工程(500萬千瓦)、魯西直流背靠背擴(kuò)建工程(100萬千瓦)、川渝第三通道(200萬千瓦)于2017年投產(chǎn)運(yùn)行,一定程度上提高外送富余水電的能力。
此外,雅礱江中游水電外送通道(1000萬千瓦)與依托金沙江下游烏東德電站送兩廣通道(800萬千瓦)規(guī)劃“十三五”期間建設(shè)投產(chǎn),經(jīng)過測(cè)算,若上述兩條外送通道于2020年汛前投產(chǎn),可將四川、云南棄水電量減少至60億千瓦時(shí)以下。
目前,“十三五”已經(jīng)過去近兩年,上述兩條外送通道按時(shí)投運(yùn)的壓力不斷加大,若一旦工期出現(xiàn)延誤,2020年前的棄水形式不容樂觀。因此,建議加快已明確外送通道工作進(jìn)度、抓緊論證方案,力爭按時(shí)投產(chǎn)規(guī)劃外送通道。
(2)優(yōu)化省內(nèi)網(wǎng)架建設(shè),提升送電能力
四川、云南兩省應(yīng)積極研究對(duì)策,加強(qiáng)省內(nèi)網(wǎng)架的建設(shè)和改造,增強(qiáng)500千伏、220千伏網(wǎng)架供電能力,尤其是提高省內(nèi)水電外送通道能力,滿足豐水期水電全額輸送負(fù)荷中心的要求;推動(dòng)各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展,提升供電能力,促進(jìn)水電消納。
(3)優(yōu)化機(jī)組調(diào)度運(yùn)行方式,優(yōu)化外送通道送電曲線
優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式,充分挖掘外送通道潛力,促進(jìn)水電多發(fā)滿發(fā)。一是進(jìn)一步加強(qiáng)省內(nèi)電力系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度,在保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的情況下,豐水期火電基本保持最小運(yùn)行方式運(yùn)行,騰出更多發(fā)電空間讓水電多發(fā),并對(duì)火電提供的調(diào)峰、調(diào)壓等輔助服務(wù)進(jìn)行合理補(bǔ)償,保證火電基本生存。二是優(yōu)化跨區(qū)跨省調(diào)度機(jī)組與省調(diào)機(jī)組的運(yùn)行方式,加強(qiáng)監(jiān)督管理,保證外送通道7~10月份滿負(fù)荷外送;根據(jù)用電和來水情況,充分利用汛前4~6月、汛后11~12月外送通道富余能力,提前啟動(dòng)水電外送和延長水電外送時(shí)間,最大限度外送電量。
(4)優(yōu)先消納富余水電,優(yōu)化受端省份火電建設(shè)時(shí)序
對(duì)于中長期潛在的棄水風(fēng)險(xiǎn),應(yīng)結(jié)合提高非化石能源消費(fèi)占比的能源發(fā)展目標(biāo),明確水電消納優(yōu)先級(jí)高于煤電的發(fā)展思路,并以此為基礎(chǔ)優(yōu)化川、滇水電消納方案,積極推進(jìn)新增水電外送通道的相關(guān)研究工作,力爭盡快將富余水電在更大范圍內(nèi)配置消納;與此同時(shí),優(yōu)化調(diào)整受端省份火電建設(shè)時(shí)序,盡可能多消納水電資源。
(5)加快龍頭水庫建設(shè),優(yōu)化水電梯級(jí)調(diào)度
加快龍頭水庫建設(shè),利用大水庫庫容進(jìn)行“蓄豐補(bǔ)枯”,改善全流域電站的出力豐枯比,更好的協(xié)同提高川電外送、云電外送的特性。
統(tǒng)籌流域綜合監(jiān)測(cè)和梯級(jí)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度運(yùn)行,研究流域梯級(jí)聯(lián)合調(diào)度體制機(jī)制,制定梯級(jí)水電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度運(yùn)行規(guī)程和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),推動(dòng)主要流域全面實(shí)現(xiàn)梯級(jí)聯(lián)合調(diào)度,充分發(fā)揮流域梯級(jí)水電開發(fā)的整體效益。
2.政策措施
(1)完善省內(nèi)豐枯電價(jià)機(jī)制,調(diào)動(dòng)水電生產(chǎn)消費(fèi)積極性
四川、云南兩省電源結(jié)構(gòu)主要以水電裝機(jī)為主,受來水的季節(jié)性變化影響,兩省電力供應(yīng)呈“豐盈枯缺”特性,為緩解用電矛盾、保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,四川、云南兩省均采用了分時(shí)上網(wǎng)電價(jià)、分時(shí)售電電價(jià)機(jī)制進(jìn)行電力豐枯供需平衡調(diào)控。分時(shí)電價(jià)機(jī)制一定程度上促進(jìn)了兩省的水電發(fā)展,然而近期卻收到了市場(chǎng)的質(zhì)疑。
在上網(wǎng)側(cè)方面,為鼓勵(lì)電源企業(yè)枯期多發(fā)電,滿足枯期用電需求,四川、云南兩省采用豐水期下浮、枯水期上浮的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制。自“十二五”末經(jīng)濟(jì)調(diào)整期到來后,西南地區(qū)電力供應(yīng)由原來的“豐盈枯缺”轉(zhuǎn)變?yōu)椤柏S??葑恪?,豐水期各時(shí)段存在較大電力富余,枯水期各時(shí)段供需仍可達(dá)到平衡,分時(shí)上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制失去了促進(jìn)供需平衡、引導(dǎo)投資的作用。
在銷售側(cè)方面,為鼓勵(lì)豐水期多用電,四川、云南兩省采用豐水期下浮、枯水期上浮的銷售電價(jià)機(jī)制。但是,近期企業(yè)豐、枯水期用電走勢(shì)趨于均衡,由于枯水期電價(jià)上浮幅度大于豐水期電價(jià)下浮幅度,客觀上增加了企業(yè)全年生產(chǎn)成本,影響到企業(yè)的用電積極性。根據(jù)此情況,四川、云南分別于2016年、2014年暫停了分時(shí)售電側(cè)豐枯電價(jià)機(jī)制。
需要注意的是,從電力系統(tǒng)發(fā)展進(jìn)程來看,設(shè)置豐枯分時(shí)電價(jià)有助于水電的可持續(xù)發(fā)展,近期出現(xiàn)的分時(shí)電價(jià)失效主要在于當(dāng)前電價(jià)機(jī)制僵化,價(jià)格浮動(dòng)比率沒有跟隨市場(chǎng)走勢(shì)而變化,失去了應(yīng)有的調(diào)節(jié)作用。因此,建議淘汰落后過時(shí)的電價(jià)交易機(jī)制,引入市場(chǎng)化靈活的豐枯定價(jià)機(jī)制,設(shè)置合理豐枯價(jià)格浮動(dòng)比例及動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制,用靈活的經(jīng)濟(jì)手段調(diào)動(dòng)電源企業(yè)投資調(diào)節(jié)性能好的水電站,鼓勵(lì)用電負(fù)荷在豐水期多用電,充分利用水電資源。
(2)降低外送落地電價(jià),提高受端消納西南水電積極性
隨著西南水電開發(fā)向河段上游高海拔地區(qū)推進(jìn),新建水電站的開發(fā)成本也持續(xù)攀升,水電低價(jià)時(shí)代即將結(jié)束;與此同時(shí),受端江蘇、浙江、廣東等地的火電標(biāo)桿電價(jià)不斷下調(diào),已經(jīng)具備了一定的市場(chǎng)競爭力。預(yù)計(jì)“十三五”期間,西電東送的落地電價(jià)將與受端市場(chǎng)的火電標(biāo)桿電價(jià)形成倒掛,在用電相對(duì)飽和的情況下,進(jìn)一步影響了受端市場(chǎng)消納西南水電積極性。
因此,在電力系統(tǒng)市場(chǎng)化改革及用電增速放緩的大背景下,需要能源主管部門、電源、電網(wǎng)等多方協(xié)同努力,充分貫徹落實(shí)《中共中央國務(wù)院關(guān)于進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見》(中發(fā)〔2015〕9號(hào)),降低西南水電落地電價(jià),提高其市場(chǎng)競爭力:一是將水電站推進(jìn)可再生能源增量現(xiàn)貨交易市場(chǎng),用競爭的市場(chǎng)環(huán)境倒逼水電站自身優(yōu)化成本管理、提高生產(chǎn)效率、制定合理的售電電價(jià);二是引導(dǎo)電源企業(yè)優(yōu)先開發(fā)經(jīng)濟(jì)性較好的電源,推遲經(jīng)濟(jì)性較差電源的工作進(jìn)度;三是落實(shí)國家發(fā)改委發(fā)布的《關(guān)于全面推進(jìn)跨省跨區(qū)和區(qū)域電網(wǎng)輸電價(jià)格改革工作的通知》,做好電網(wǎng)企業(yè)跨區(qū)輸電成本監(jiān)審工作,在保障電網(wǎng)企業(yè)獲得合理收益的同時(shí)最大限度滿足社會(huì)對(duì)用電電價(jià)的要求。
3.管理措施
(1)合理調(diào)整電源建設(shè)進(jìn)度,適應(yīng)負(fù)荷增長趨勢(shì)
結(jié)合西南中長期電力負(fù)荷及省外電力市場(chǎng)需求走勢(shì),統(tǒng)籌協(xié)調(diào)整個(gè)西南地區(qū)的電源開發(fā)時(shí)序及規(guī)模,合理調(diào)整“十三五”電源建設(shè)投產(chǎn)進(jìn)度,僅考慮投產(chǎn)工程進(jìn)度已明確的大水電項(xiàng)目,其他未開工項(xiàng)目充分做好前期準(zhǔn)備工作,積極完善施工條件,尋找適當(dāng)時(shí)間投產(chǎn)運(yùn)行;視負(fù)荷發(fā)展情況,優(yōu)化小水電建設(shè)時(shí)序,在電力供應(yīng)富余階段較少小水電核準(zhǔn)規(guī)模;嚴(yán)格控制火電建設(shè)進(jìn)度,優(yōu)先保障消納水電資源。
(2)盡快簽訂外送電協(xié)議,保障西南水電市場(chǎng)空間
“十三五”期間,西南水電受端地區(qū)電力供應(yīng)較為寬松,對(duì)于接納西南水電而影響本省火電利用小時(shí)數(shù)存在更多的考慮。與此同時(shí),電力系統(tǒng)市場(chǎng)化改革使受端省份對(duì)西南水電的價(jià)格、送電特性等方面有著新的要求。在此背景下,“十三五”水電西電東送工作推進(jìn)困難。
因此,國家能源主管部門需組織協(xié)調(diào)地方政府、電網(wǎng)公司、電源企業(yè)等建立溝通平臺(tái),統(tǒng)籌考慮各方參與程度,平等反映各方訴求,嚴(yán)格遵循簽訂的川電外送、云電外送等相關(guān)協(xié)議,保障西南水電有充足的市場(chǎng)空間得到消納。
(3)處理好規(guī)劃與實(shí)施的銜接,協(xié)調(diào)網(wǎng)源發(fā)展規(guī)劃
強(qiáng)調(diào)規(guī)劃在電力行業(yè)發(fā)展中的指導(dǎo)性和嚴(yán)肅性,加強(qiáng)做好電源發(fā)展規(guī)劃與國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃的銜接工作,引導(dǎo)電源裝機(jī)增量發(fā)展規(guī)模,使之與用電需求相匹配;加強(qiáng)電源建設(shè)與電網(wǎng)建設(shè)之間的溝通協(xié)調(diào),做到無縫銜接,避免由于電網(wǎng)建設(shè)滯后出現(xiàn)水電站送出“卡脖子”的情況發(fā)生。
(4)結(jié)合水電建設(shè)進(jìn)度安排新能源裝機(jī)規(guī)模,避免可再生能源浪費(fèi)
統(tǒng)籌協(xié)調(diào)西南地區(qū)清潔電源開發(fā)時(shí)序及規(guī)模,在棄水嚴(yán)重的當(dāng)前,集中力量消化存量水電,優(yōu)先建設(shè)具備綜合優(yōu)勢(shì)的增量水電,結(jié)合水電站建設(shè)進(jìn)度安排新能源裝機(jī)規(guī)模,促進(jìn)西南地區(qū)電力市場(chǎng)健康有序發(fā)展。
(5)優(yōu)化清潔能源調(diào)度關(guān)系,優(yōu)先消納優(yōu)勢(shì)水電
水電與風(fēng)電、光電同屬可再生能源,可是相比之下,水電不但更符合“清潔、高效、安全、可持續(xù)”的要求,而且發(fā)電成本遠(yuǎn)低于風(fēng)電、光電,不需要國家財(cái)政補(bǔ)貼。在水電棄水情況較為嚴(yán)重時(shí)期,存在較高的風(fēng)電、光電利用小時(shí)數(shù),既不公平也不合理。因此,電力調(diào)度部門在實(shí)際操作中,需合理協(xié)調(diào)各類清潔能源的調(diào)度關(guān)系,對(duì)具備綜合優(yōu)勢(shì)的水電項(xiàng)目應(yīng)合理優(yōu)先消納。
四、結(jié)論與建議
“十二五”中后期,由于用電增速超預(yù)期下降等原因,四川、云南水電產(chǎn)生了較多的棄水電量。根據(jù)測(cè)算,“十三五”四川、云南依然面臨著較大的棄水壓力,預(yù)計(jì)5年間四川、云南將分別產(chǎn)生棄水電量1100、1000億千瓦時(shí)左右。
為有效緩解“十三五”西南棄水問題,按時(shí)投產(chǎn)雅礱江中游水電外送通道與烏東德外送通道,可有效減少“十三五”末年西南地區(qū)棄水電量,亦為四川、云南后續(xù)電源外送提供保障;與此同時(shí),國家能源主管部門應(yīng)加大溝通協(xié)調(diào)力度,盡快促進(jìn)送受雙方對(duì)水電外送方案達(dá)成一致。
為避免中長期西南大規(guī)模棄水問題再次出現(xiàn),西南地區(qū)應(yīng)優(yōu)先消納存量電源裝機(jī),按照用電增長速度開發(fā)增量電源,合理分配可再生能源裝機(jī)占比,保障已開發(fā)電源得到充分消納;推動(dòng)龍頭水庫建設(shè)工作,研究制定流域梯級(jí)水電站聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度運(yùn)行制度,調(diào)節(jié)水電出力豐枯特性,提高電能質(zhì)量競爭力;推動(dòng)電力系統(tǒng)市場(chǎng)化改革進(jìn)程,倒逼電力企業(yè)提升自身管理水平、降低生產(chǎn)成本,主動(dòng)降低電價(jià)促進(jìn)用戶的用電積極性。
作者系電力規(guī)劃設(shè)計(jì)總院能源研究所戰(zhàn)略規(guī)劃處




