02可再生能源消納困難原因分析

可再生能源限電問題反映了我國現(xiàn)行電力規(guī)劃、運行和體制機制模式越來越不適應其發(fā)展，以及體制機制方面的深層次矛盾。主要在下面幾個方面：

(一)電力部門規(guī)劃的系統(tǒng)性和指導作用弱，項目建設規(guī)模和布局一定程度失衡

雖然我國頒布了能源、電力、可再生能源以及風電、太陽能等系列“十三五”發(fā)展規(guī)劃，但就實施情況看，電力規(guī)劃的系統(tǒng)性和指導作用偏弱化，規(guī)劃中提出的風電、光伏發(fā)電的發(fā)展規(guī)模(2.1億千瓦、1.05億千瓦)，既遠低于實際發(fā)展規(guī)模和可能發(fā)展?jié)摿Γ驳陀凇犊稍偕茉窗l(fā)展“十三五”規(guī)劃實施的指導意見》中提出的建設規(guī)模和布局(風電2.4億千瓦，光伏為1.6億千瓦+不限規(guī)模分布式光伏)。規(guī)模偏差一方面存在風光開發(fā)布局失衡的情況，另一方面配合消納風光的其他網(wǎng)源建設和運行仍按照原來的規(guī)劃安排，加劇消納困難和矛盾。

從可再生能源項目建設布局看，“十一五”、“十二五”期間國家和開發(fā)企業(yè)均偏重資源優(yōu)勢和集中開發(fā)模式，而風光等資源和開發(fā)與電力負荷明顯逆向分布的特點，造成2015年前后限電問題的凸顯和集中爆發(fā)。

自“十二五“后半段，有關部門將風光開發(fā)重點轉(zhuǎn)為分布式，無論是集中電站還是分布式發(fā)電項目建設，都將消納尤其是就近利用放在第一位，但之前集中建設帶來的問題難以即刻緩解。2017年，“三北”地區(qū)風電累計裝機和年發(fā)電量占比分別達到74%和73%，光伏發(fā)電占比分別為58%和66%。

從其他電源建設看，雖然近兩年實施了淘汰、停建、緩建煤電的措施，但煤電裝機量仍很大，產(chǎn)能過剩情況嚴峻，未來風險仍存在，2017年煤電等化石能源新增裝機超過4300萬千瓦，在全社會用電量增速6.6%的情況下，火電利用小時數(shù)4209小時，同比增加23小時，僅增加0.5%。煤電新增裝機超過新增電力負荷和用電量需要，而且在電力結構調(diào)整和市場化進程中其定位和運行方式需要加快調(diào)整，無法延續(xù)原有模式運行，否則電力清潔低碳轉(zhuǎn)型將成為空話。

(二)電網(wǎng)規(guī)劃和通道建設難以滿足可再生能源發(fā)電和送出需要

目前可再生能源開發(fā)的原則是就地消納為主，但加強超高壓特高壓通道建設仍應持續(xù)進行：

一是對于緩解和解決歷史原因造成的當前棄風棄光棄水等限電問題有效，

二是從未來發(fā)展角度，西部和北部開發(fā)可再生能源仍有一定優(yōu)勢且對西部發(fā)展有積極作用，

三是特高壓電網(wǎng)通道建設應是國家電力和能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成和支撐。

但能源規(guī)劃沒有配套規(guī)劃輸電通道、配套規(guī)劃靈活電源，最終造成并網(wǎng)難和外送難的局面。

2016年，全國11條特高壓線路共輸送電量2334億千瓦時，可再生能源占比74%，其中5條純輸送水電線路輸送電量1603億千瓦時，3條純輸送火電線路輸送電量253億千瓦時，3條風火打捆輸送為主線路輸送電量478億千瓦時，風光電量為124億千瓦時，占比26%。

國家可再生能源中心依據(jù)電網(wǎng)企業(yè)提供的資料進行了初步統(tǒng)計，2017年，全國12條特高壓線路輸送電量超過3000億千瓦時，其中純送水電線路6條，純送火電線路3條，3條風火打捆輸送為主線路風光電量在總輸送電量中占比約36%，外輸電量僅為“三北”地區(qū)風光上網(wǎng)電量約8%。

從2016、2017年數(shù)據(jù)看，可再生能源外送尤其是風光外送消納的總電量和比例有限，在外送通道中電量比例有一定提升但線路輸送電量仍以火電為主。技術是一方面因素，機制體制上需要突破和解決的問題更多。

(三)地方消納責任不清，可再生能源目標引導機制需要更強化的措施予以落實

地方在發(fā)展可再生能源方面責任不清，大部分西部和北部省區(qū)在發(fā)展可再生能源方面仍存在“重發(fā)、輕網(wǎng)、不管用”的問題，大部分東中部省市仍然以當?shù)鼗痣姙橹鳎瑳]有為輸入西南和“三北”地區(qū)的可再生能源發(fā)電充分擴大市場空間。

國家自2016年開始實施可再生能源目標引導制度，并按年度公布全國可再生能源電力發(fā)展監(jiān)測評價報告，重點是各省(區(qū)、市)全部可再生能源電力消納情況和非水電消納情況。

但該制度為引導制度，而非約束性機制，也沒有配套獎懲措施，缺乏實質(zhì)約束力，如陜西2016年其非水可再生能源消納占比僅為3.8%，距2020年的引導性目標差距為6.2個百分點，而西北電網(wǎng)內(nèi)部聯(lián)絡網(wǎng)架較強，且甘肅和新疆大量棄風棄光，僅靠西北電網(wǎng)內(nèi)部打破省間壁壘，陜西非水可再生能源消納提升空間也應該很大。

(四)電力消納市場和機制沒有完全落實

電力體制改革已經(jīng)邁開步伐，但計劃電量、固定價格、分級市場、電網(wǎng)壟斷等為特征的體系近期仍占據(jù)一定地位，這樣的機制難以適應可再生能源發(fā)展的需求。

水電的豐余枯缺特點和風光的波動性在現(xiàn)有機制框架下，僅靠本地運行調(diào)度優(yōu)化已經(jīng)不能解決市場消納問題，需依賴更大范圍市場消納。而目前電力運行管理總體是以省為實體進行管理，同時跨省跨區(qū)輸送未納入到國家能源戰(zhàn)略制定的長期跨地區(qū)送受電計劃中，各地對接納可再生能源積極性不足。

電力中長期交易、現(xiàn)貨市場、輔助服務市場等市場機制有待完善，我國已確定了清潔能源優(yōu)先發(fā)電制度和市場化交易機制，但真正落實尚有距離。

此外，目前電網(wǎng)企業(yè)既擁有獨家買賣電的特權，又通過下屬的電力調(diào)度機構行使直接組織和協(xié)調(diào)電力系統(tǒng)運行，擁有電網(wǎng)所有權和經(jīng)營、輸電權，不利于市場主體自由公平交易。

(五)促進消納的價格機制和其他經(jīng)濟激勵機制的目的和作用參差不齊，亟需規(guī)范和完善

可再生能源發(fā)電定價方面，風光等標桿電價進入電價補貼退坡軌道，但實際退坡的幅度滯后于產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢和成本下降，尤其是與國際招標電價和國內(nèi)光伏領跑招標電價等相比更是拉開較大差距。

如，風電電價水平調(diào)整雖然達到一定的下降幅度，但由于存在至少2年的建設寬限期，新并網(wǎng)風電項目的實際電價下降幅度有限，2017年新并網(wǎng)項目的度電補貼仍接近0.2元/千瓦時。分布式光伏的度電補貼在2013-2018年5年的時間僅降低0.05元/千瓦時，相當于總收益降低5%左右，而同期光伏發(fā)電系統(tǒng)投資水平降低了三分之一以上。

較高的賬面投資回報率加上希望搶到高電價的意愿，刺激企業(yè)迅速投資集中光伏電站和分布式光伏，爭指標，拿項目，搶并網(wǎng)，如果不采取有效措施，2018年國內(nèi)光伏發(fā)電市場將重現(xiàn)2017年的情況，將進一步加大消納難度，擴大補貼缺口。

近年來國家和地方通過市場化措施促進可再生能源本地和跨區(qū)消納，也取得了一定的效果，但從可再生能源開發(fā)企業(yè)角度，實際收益反而下降。如東北電力輔助服務，其成本本應納入電網(wǎng)購電費用，或者作為電網(wǎng)系統(tǒng)平衡成本納入輸配電價中，但實際上可再生能源開發(fā)企業(yè)被迫降低收益。

一些省區(qū)實施了多種形式的市場化交易，大方向正確，但交易電量是在可再生能源最低保障性小時數(shù)以內(nèi)的部分，且交易電價可能低至每千瓦時幾分錢，如甘肅省2016年風光市場交易電量104億千瓦時，其中本地交易電量48億千瓦時，占本省非水可再生能源消納電量的36%。河北2017年以棄風電量進行清潔能源供暖，風電購電價僅為0.05元/千瓦時。

這些方式以市場化交易名義，但實際價格主要為地方協(xié)調(diào)或主導電價，可再生能源開發(fā)企業(yè)實際收益受損，進而增加了可再生能源電價補貼退坡的難度。

分布式發(fā)電市場化交易機制和試點需要落實實施。2017年11月，國家發(fā)展改革委啟動了分布式發(fā)電市場化交易機制試點，其中“過網(wǎng)費”需要依據(jù)國家輸配電價改革有關規(guī)定制定。

政策中明確“過網(wǎng)費”應考慮分布式發(fā)電市場化交易雙方所占用的電網(wǎng)資產(chǎn)、電壓等級和電氣距離等，但實際操作中出現(xiàn)兩種相對極端情況，一是按照文件規(guī)定直接相減，許多地方的過網(wǎng)費僅0.015-0.05元/千瓦時，不足以反映實成本，二是如廣東增城，過網(wǎng)費僅僅在原有輸配電價基礎上降低0.02元/千瓦時，遠高于成本且分布式發(fā)電在越低電壓等級配電網(wǎng)范圍內(nèi)發(fā)電和消納，過網(wǎng)費越高，與實際成本趨勢相反，比價關系不合理，沒有解決之前的分布式發(fā)電輸配電價的公平性問題。

(六)電力系統(tǒng)靈活資源和調(diào)節(jié)能力未能充分挖掘和發(fā)揮作用，電力運行機制存在障礙因素

我國可再生能源資源富集地區(qū)的具有調(diào)節(jié)性能的水電、抽水蓄能和燃氣電站等靈活電源比重不足，系統(tǒng)靈活性不足。如“三北”地區(qū)抽水蓄能、燃氣電站等靈活調(diào)節(jié)電源比重不足2%，特別是冬季由于供熱機組比重大，調(diào)峰能力十分有限。

第二，受設計、煤電電價機制等因素影響，我國燃煤機組最大調(diào)峰幅度普遍設定為50%。規(guī)程規(guī)范中常規(guī)機組的最小負荷和爬坡率指標已經(jīng)落后于機組實際技術水平，也遠遠落后于丹麥、德國等領先水平，特別是“三北”地區(qū)多為供熱機組，在冬季采取傳統(tǒng)“以熱定電”運行方式，缺乏丹麥等國家的熱電機組的先進調(diào)節(jié)技術，造成熱電機組調(diào)峰能力受限。

第三，國內(nèi)企業(yè)自備電廠裝機上億千瓦，這些自備電廠基本不參與電網(wǎng)調(diào)峰，甚至加大系統(tǒng)調(diào)峰壓力，擠占了可再生能源消納空間。

電力運行機制存在不適應可再生能源發(fā)展的因素：

第一，電網(wǎng)調(diào)度機構主要以年、月、周、日為周期制定電力運行計劃，優(yōu)化日前、日內(nèi)和實時調(diào)度運行的潛力還沒有充分挖掘，而風電、光伏大規(guī)模接入，極大增加了日內(nèi)調(diào)度計劃調(diào)整的頻度和工作量，需要優(yōu)化調(diào)度運行、提高風光消納的技術手段和管理措施。

第二，電網(wǎng)側集中預測預報系統(tǒng)并有效用于改善日內(nèi)和實時等短期電力系統(tǒng)調(diào)度。

第三，風電、光伏發(fā)電大規(guī)模消納需要火電、水電等常規(guī)機組提供大量調(diào)峰、調(diào)壓、備用等輔助服務，但目前尚未建立合理的利益調(diào)整機制，可再生能源電力參與電力系統(tǒng)調(diào)峰服務的機制、權責和貢獻認定及補償機制不清(目前全部視為棄風棄光)。

第四，我國電力用戶參與需求響應仍處于試點階段，改善電網(wǎng)負荷特性、增加負荷側調(diào)峰能力的市場潛力還沒有得到挖掘，支持可再生能源并網(wǎng)消納的靈活負荷利用基本空白。