“十三五”我國電力發展重點任務
在經歷10年相關規劃“空窗期”后,2016年11月,《電力發展“十三五”規劃》橫空出世。這是一部以綠色發展為筆觸,以協調發展為框架,描繪出的我國電力工業未來5年發展的藍圖。
2017年是《電力發展“十三五”規劃》全面實施的第一年,同時也是我國電力體制改革全面深化的第三年。面對經濟發展“新常態”、環境標準“硬約束”,以及掣肘電力工業發展的難點及核心問題,如何轉換視角,聚《電力發展“十三五”規劃》和中發9號文件兩部電力行業頂層設計之合力,加速我國能源轉型升級。下面,我就“十二五”我國電力發展取得的重要成績,目前電力發展面臨的問題和挑戰,以及《電力發展“十三五”規劃》的發展目標和重點任務進行描述和解讀。
我國電力發展基礎及“十三五”發展目標
“十二五”期間我國電力建設步伐不斷加快,多項指標居世界首位。2015年全社會用電量5.69萬億千瓦時,“十二五”年均增長6.3%,居世界首位,人均用電量4142千瓦時,超世界平均水平。
截至2015年底,全國發電裝機達15.3億千瓦,居世界第一。水電、煤電、風電、太陽能發電裝機容量均居世界首位,人均裝機1.11千瓦,超世界平均水平。華北、華中、華東、東北、西北、南方六個區域電網各級網架不斷完善,跨省區電力資源優化配置規模達到2億千瓦,其中西電東送規模達到1.4億千瓦,全國220千伏及以上交流線路合計60.9萬千米,變電容量33.7億千伏安,均居世界首位。
“十二五”期間我國非化石能源發展明顯加快,結構調整取得新成就。實施煤電改造4億千瓦,超低排放改造約1.6億千瓦,關停小火電2800萬千瓦,全國火電平均供電煤耗由333克標煤/千瓦時降至315克標煤/千瓦時,節能減排達到新水平。在建/建成多項標志性工程,裝備技術創新取得新突破。對外核電、火電、水電、新能源發電及輸變電合作不斷加強,投資形式日趨多樣,電力國際合作拓展新局面。電改試點工作逐步開展,價格機制逐步完善,市場主體逐步培育,體制改革開啟新篇章。
根據電力發展“十三五”規劃,到2020年,我國電力總裝機20億千瓦,西電東送年輸送電量2.7億千瓦時,全社會用電量6.8到7.2萬億千瓦時,電力占終端消費比重達到27%,人均裝機1.4千瓦、人均用電量4860-5140千瓦時,非化石能源消費比重達到15%、非化石能源發電裝機比重達到39%,新建煤電機組平均供電煤耗300克標煤/千瓦時,現役煤電機組平均供電煤耗310克標煤/千瓦時,線損率控制在6.5%以內,電能替代用電量4500億千瓦時。
目前我國電力發展面臨的五大挑戰
“十三五”是我國全面建成小康社會的決戰期、深化改革的攻堅期,也是電力工業加快轉型發展的重要機遇期。目前,我國電力工業發展面臨的挑戰主要體現在供應寬松常態化、電源結構清潔化、電力系統智能化、電力發展國際化、體制機制市場化。具體表現在:
一是“十二五”期間電力供應由總體平衡、局部偏緊的狀態逐步轉向相對寬松、局部過剩。
二是非化石電源快速發展的同時,局部地區棄風、棄光、棄水問題突出,“三北”地區風電消納困難,云南、四川兩省棄水嚴重。
三是局部地區電網調峰能力嚴重不足,尤其北方冬季采暖期調峰困難,進一步加劇了非化石能源的消納矛盾。
四是電力設備利用效率不高,火電利用小時數持續下降,輸電系統利用率偏低,綜合線損率有待進一步降低。
五是區域電網結構有待優化,輸電網穩定運行壓力大,安全風險增加。
六是城鎮配電網供電可靠性有待提高,農村電網供電供應能力不足。
七是電力市場在配置資源中發揮決定性作用的體制機制尚未建立,電力結構優化及轉型升級的調控政策亟待進一步加強。
“十三五”電力發展重點任務
積極發展水電,統籌開發與外送。堅持生態優先和移民妥善安置的前提下,積極開發水電。以重要流域龍頭水電站建設為重點,科學開發西南水電資源。堅持干流開發優先、支流保護優先的原則,積極有序地推進大型水電基地建設,嚴格控制中小流域、中小水電的開發。統籌水電的開發與外送,基本解決四川、云南的水電消納問題。
重點依托西南水電基地開發,建成金沙江中游送電廣西、滇西北至廣東、四川水電外送、烏東德電站送電兩廣輸電通道;開工建設白鶴灘電站外送工程,積極開展金沙江上游、瀾滄江上游、雅魯藏布江水電的消納方案研究。
在所有能源類型中,水電最具綠色、可再生特性,并且與其它具有間歇性、隨機性的新能源相比,水電可控可調,是基礎能源的最佳選擇?!笆濉彪娏Πl展強調走低碳清潔、可持續的道路,因此,水電在綠色能源戰略中具有非常重要的地位。水電開發的重點主要是西部的四川和云南,大渡河、雅礱江、金沙江中下游、瀾滄江、怒江。關于延伸至藏區的金沙江上游、瀾滄江上游的水電消納問題,都會在“十三五”末期提到議事日程。
大力發展新能源,優化調整開發布局。按照集中開發與分散開發并舉,就近消納為主的原則,來優化風電布局。調整“三北”地區風電消納困難及棄風嚴重地區的風電建設節奏,提高風電就近消納能力,解決棄風限電問題。加大消納能力較強或負荷中心區風電開發力度,力爭中東部及南方區域風電占全國新增規模的一半。在江蘇、廣東、福建等地因地制宜推進海上風電項目建設。
按照分散開發、就近消納為主的原則布局光伏電站。全面推進分布式光伏和“光伏+”綜合利用工程,積極支持光熱發電,全面推進分布式光伏發電建設,重點發展屋頂分布式光熱發電系統,實施光伏建設一體化工程。在中東部地區結合采煤沉降區治理,以及農業、林業、漁業綜合利用等適度建設光伏電站項目,推進光熱發電試點示范項目。
基于我國的資源稟賦與負荷中心呈逆向分布特點,西部大規模開發存在消納和外送困難,能源利用率低以及外送經濟性差等問題。因此,“十三五”期間,我國新能源發展以集中和分散相結合的發展模式,“兩條腿走路”。一方面在東部、南部地區加大新能源的開發力度,加快發展低速風電和屋頂光熱項目。另一方面要加大西部集中式新能源外送能力,依托電力外送通道,以“存量優先”為原則,有序推進“三北”地區可再生能源跨省區消納4000萬千瓦以上。
鼓勵多元化能源利用,因地制宜試點示范。在滿足環保要求的條件下,合理建設城市生活垃圾焚燒發電和垃圾填埋氣發電項目。積極清潔利用生物質能源,推動沼氣發電、生物質發電和分布式生物質氣化發電。到2020年,生物質發電裝機1500萬千瓦左右。
安全發展核電,推進沿海核電建設。堅持安全發展核電的原則,加大自主核電示范工程建設力度,著力打造核心競爭力。加快推進沿海核電項目建設,建成三門、海陽AP1000自主化依托項目,建設福建福清、廣西防城港、“華龍一號”示范工程,開工建設CAP1400示范工程等一批新的沿海核電工程。深入開展內陸核電研究論證和前期準備工作,認真做好核電廠址資源保護工作。
積極發展天然氣發電,大力推進分布式氣電建設。天然氣和核電的發展對我國電力工業發展具有特殊的意義。我國電力裝機依然有缺口存在,從長遠來看,若煤電裝機占比壓低在55%,水電裝機占比20%,剩余的25%由氣電、核電、新能源補充。若新能源裝機占比5%,氣電和核電補充剩余的20%,所以核電和氣電在我國電力工業發展具有重要地位。核電和氣電的發展決定了我國今后需要多少清潔能源來替代煤電。由于氣電具有良好的調峰性能,可以使電網接納新能源的能力大幅度提升,因此在“十三五”期間,要充分發揮現有天然氣電站調峰能力,推進天然氣調峰電站建設。在有條件的華北、華東、南方、西北等地區建設一批天然氣調峰電站,新增規模達到500萬千瓦以上。適度建設高參數燃氣蒸汽循環熱電聯產項目,支持利用煤層氣、煤制氣、高爐煤氣等發電。推廣應用分布式氣電,重點發展熱電冷多聯供。
加快煤電轉型升級,促進清潔有序發展。積極主動適應能源結構調整和電力市場發展,加快煤電結構優化和轉型升級。建立風險預警機制和實施取消“三批”政策,促進煤電高效、清潔、可持續發展。煤電發展在我國具有特殊地 位,基于我國的能源戰略安全限制,我國電力行業不可能大規模進口油氣進行發電。在這種條件下,煤電今后仍然是不可替代的電源。到2030、2050年,煤炭在能源中的占比依然為50%左右。發電是煤炭作為動力能源最高效、最清潔的方式。提及“霧霾”,煤電便就成為罪魁禍首,而實際上導致霧霾頻發的主因是散燒煤。現在國家提倡“燃煤替代”,而不是提“煤電替換”。但是作為煤電行業,依然需要進一步轉型升級、提高清潔化程度,減少污染物排放。
加強調峰能力建設,提升系統靈活性。為提升系統消納新能源的能力,“十三五”期間將繼續對煤電進行系統靈活性改造?;谖覈Y源稟賦,以及北方冬季供暖和系統調峰存在矛盾,因此要全面推動煤電機組靈活性改造。實施煤電機組調峰能力提升工程,充分借鑒國際火電靈活性相關經驗,加快推動北方地區熱電機組儲熱改造和純凝機組靈活性改造試點示范及推廣應用。改造完成后,增加調峰能力4600萬千瓦,其中“三北”地區增加4500萬千瓦。同時加快抽水蓄能電站建設。統籌規劃、合理布局,在有條件的地區,抓緊建設一批抽水蓄能電站。加強抽水蓄能電站調度運行管理,切實發揮抽水蓄能電站提供備用、增強系統靈活性的作用。
籌劃外送通道,增強資源配置能力。根據“十三五”期間電力外送統籌送受端需求,受端電源結構及調峰能力,合理確定受電比重和受電結構。跨區送電具有可持續性,滿足送電地區長遠需要,應參與受端電力市場競爭。輸煤輸電并舉,避免潮流交叉迂回,促進可再生能源消納,確保電網安全?!笆濉逼陂g全國新增西電東送通道輸電能力1.3億千瓦,2020年達到2.7億千瓦。
在實施水電配套外送輸電通道的基礎上,重點實施大氣污染防治行動12條輸電通道及酒泉至湖南、準東至安徽、金中至廣西輸電通道。建成東北(扎魯特)送電華北(山東)特高壓直流輸電通道,解決東北電力冗余問題。適時推進陜北(神府、延安)電力外送通道建設。結合受端市場情況,積極推進新疆、呼盟、蒙西(包頭、阿拉善、烏蘭察布)、隴(東)彬(長)、青海等地區電力外送通道論證。
優化電網結構,提高安全水平。堅持分層分區、結構清晰、安全可控、經濟高效的原則,按照《電力系統安全穩定導則》的要求,充分論證全國同步電網格局,進一步調整完善區域電網主網架,提升各電壓等級電網的協調性,加強區域內省間電網互濟能力,提高電網運行效率,確保電力系統安全穩定運行和電力可靠供應。
一是東北區域。東北電網從農業角度來說是自給自足的平衡,電網格局也要平衡能源格局,不作為外送電源發展。“十三五”期間,西電東送、北電南送的格局隨著外送通道建設而改變。2020年東北電網初步形成1700萬千瓦外送能力,力爭實現電力供需基本平衡。重點加快扎魯特至山東青州特高壓直流輸電工程建設,2018年形成1000萬千瓦電力外送能力。適時啟動赤峰(元寶山)至冀北輸電通道建設。加強東北主網至高嶺背靠背500千伏電網,確保300萬千瓦的輸電能力。加強蒙東與遼寧、吉林省間斷面建設。
二是華北區域。華北電網既是送端也是受端。送端包括山西、陜西、蒙西,受端包括京、津、唐、河北廊坊、山東等地。若把特高壓直流輸電比喻為飛機,特高壓交流輸電比喻為火車,飛機適合點對點運輸,但像華北電網存在多個送端和受端,特高壓交流輸電便更為適合?!笆濉逼陂g,西電東送格局基本不變,京津冀魯接受外來電力超過8000萬千瓦。依托在建大氣污染防治行動計劃交流特高壓輸電工程,規劃建設蒙西至晉中,勝利至錫盟,濰坊經臨沂、棗莊至石家莊交流特高壓輸電工程,初步形成“兩橫兩縱”的1000千伏交流特高壓骨干網架。建設張北至北京柔性直流工程,增加張北地區風光電外送能力。研究實施蒙西電網與華北主網異步聯網及北京西至石家莊交流特高壓聯絡線工程。
三是西北區域。西北是典型外送點?!笆濉逼陂g,重點加大電力外送和可再生能源消納能力。加快準東、寧東、酒泉和陜北特高壓直流外送通道建設。根據市場需求,積極推進新疆第三回、隴彬、青海外送通道研究論證。陜西電網建設陜北至關中第二通道,形成陜北“目”字形網架。新疆電網進一步向南疆延伸,形成750千伏多環網結構,適時啟動南疆與格爾木聯網工程。
四是華東區域。華東是我國經濟最發達、城鎮密度最高的地區,是典型的受端電網?!笆濉逼陂g,長三角地區新增外來電力3800萬千瓦。計劃建成淮南經南京至上海1000千伏特高壓交流輸電工程,初步形成受端交流特高壓網架,提高電網接收外來電的能力,提高穩定性,增強余缺調劑能力。建設蘇州特至新余、江蘇東洲至崇明500千伏輸變電工程,實現上海與蘇州電網互聯。研究實施適用技術,保證多回大容量直流安全穩定受入。開工建設閩粵聯網工程,研究與臺灣地區聯網可行性。
五是華中區域,包括華中四省和西南地區。華中電網既是受端,也是送端。“十三五”期間,實現電力外送到電力受入轉變,湖南、湖北、江西新增接受外電達到1600萬千瓦。實施渝鄂直流背靠背工程,實現與川渝藏電網異步聯網,提高四川水電外送能力。推進省間電網加強工程,滿足外來電規模增加需要。針對華北、華中聯網安全運行薄弱環節,研究采取必要的安全措施。積極研究論證三峽電力留存及外送方案優化調整。
“十三五”期間,川渝藏形成相對獨立的同步電網,加快建設川渝第三條500千伏輸電通道建設,提高川渝間電網互濟能力。四川電網結合第四回特高壓直流外送工程,加強水電匯集通道建設,同時完善西部水電基地至負荷中心500千伏輸電通道。結合金沙江上游開發,積極推進金上水電外送工程論證和建設。研究論證川西電網目標網架,確保涉藏水電開發和消納。重慶電網進一步加強受端電網建設,滿足外來電力增加需要。西藏電網結合電氣化鐵路規劃建設,重點建設藏中電網與昌都聯網、拉薩至靈芝鐵路供電工程,同時在立足優先保障自身電力供應的前提下,綜合技術、經濟、國防等多方面因素,推進建設阿里電網與藏區主網互聯工程,實現主網覆蓋西藏各地區。
六是南方區域。南方電網是自給自足的西電東送電網,“十三五”期間,穩步推進西電東送,建成“八交十一直”西電東送輸電通道,送電規模達到4850萬千瓦。進一步加強和優化主網結構,實現云南電網與主網異步聯網。建成海南聯網II回工程,適時啟動廣東電網直流背靠背工程,形成以送、受端電網為主體,規模適中、結構清晰、定位明確的2-3個同步電網,提高電網安全穩定水平。同時提高向香港、澳門地區供電能力。
升級改造配電網,推進智能電網建設。滿足用電需求,提高用電質量,著力解決配電網薄弱問題,促進智能互聯,提高新能源消納能力,推動裝備提升與科技創新,加快構建現代配電網。強化配電網統一規劃,健全標準體系。中心城市(區)智能化建設和應用水平大幅提高,供電質量達到國際先進水平。實施新一輪農網改造升級工程,加快新型小鄉鎮、中心村電網和農業生產供電設施改造升級。推進“互聯網+”智能電網建設。提升電源側智能化水平,加強傳統能源和新能源發電的廠站級智能化建設,促進多種能源優化互補。構建“互聯網+”電力運營模式,推廣雙向互動智能計量技術應用。
實施電能替代,優化能源消費結構。到2020年,實現能源終端消費環節電能替代散燒煤、燃油消費總量約1.3億噸標煤,提高電能占終端能源消費比重。立足能源清潔化發展和大氣污染防治,以電能替代散燒煤、燃油為抓手,不斷提高電能占終端能源消費比重、可再生能源占電力消費比重及電煤占煤炭消費比重。綜合考慮地區潛力空間、節能環保效益、財政支持能力、電力體制改革和電力市場交易等因素,因地制宜,分步實施,逐步擴大電能替代范圍,著力形成節能環保、便捷高效、技術可行、廣泛應用的新型電力消費市場。重點在居民采暖、生產制造、交通運輸、電力供應與消費四個領域,推廣或試點電采暖、地能熱泵、工業電鍋爐(窯爐)、農業電排灌、船舶岸電、機場橋載設備、電蓄能調峰等。開展差別化試點探索,積極創新,實施一批試點示范項目。
加快充電設施建設,促進電動汽車發展。按照“因地制宜、快慢互濟、經濟合理”的要求,以用戶居住地停車位、單位停車場、公交及出租車場站等配建的專用充電設施為主體,以公共建筑物停車場、社會公共停車場、臨時停車位等配建的公共充電設施為輔助,以獨立占地的城市快充站、換電站和高速公路服務區配建的城際快充站為補充,推動電動汽車充電基礎設施體系加快建設。探索鼓勵電動汽車充放電與電力系統互動,改善系統調峰能力。
推動集中供熱,逐步替代燃煤小鍋爐。到2020年,北方大中型以上城市熱電聯產集中供熱率達到60%以上,形成規劃科學、布局合理、利用高效、供熱安全的熱電聯產產業健康發展格局。
積極發展分布式發電,鼓勵新能源就近高效利用。加快分布式電源建設。放開用戶側分布式電源建設,推廣“自發自用、余量上網、電網調節”的運營模式,鼓勵企業、機構、社區和家庭根據自身條件,投資建設屋頂式太陽能、風能等各類分布式電源。鼓勵在有條件的產業聚集區、工業園區、商業中心、機場、交通樞紐及數據存儲中心和醫院等推廣建設分布式能源項目,因地制宜發展中小型分布式中低溫地熱發電、沼氣發電和生物質氣化發電等項目。支持工業企業加快建設余熱、余壓、余氣、瓦斯發電項目。
開展電力精準扶貧,切實保障民生用電。圍繞新型工業化、城鎮化、農業現代化和美麗鄉村建設,以滿足用電需求、提高供電質量、促進智能化為目標,著力解決鄉村及偏遠地區供電薄弱問題,加大電力精準扶貧力度,加快建設現代配電服務體系,推進村莊公共照明設施建設,支持經濟發展,服務社會民生。加強老少邊窮地區電力供應保障。全面解決農村電網戶均供電容量低、安全隱患多、“卡脖子”、“低電壓”等問題,加大國家級貧困縣、集中連片特殊困難地區以及偏遠少數民族地區、革命老區配電網建設與改造力度。加大電力扶貧力度。堅持因地制宜、整體推進、政府主導、社會支持的原則,充分結合當地資源特點,鼓勵電力企業履行社會責任,在貧困地區建設電力項目。支持貧困地區水電開發,適當發展綠色小水電,貧困地區的電力項目優先納入電力規劃規模。鼓勵水電項目留存部分電力電量保障當地用電需要。建立長期可靠的項目運營管理機制和扶貧收益分配管理制度。確保電力扶貧項目與貧困人口精準對應,切實實現“精準扶貧、有效扶貧”。
加大攻關力度,強化自主創新。應用推廣一批相對成熟、有市場需求的新技術,盡快實現產業化。試驗示范一批有一定積累但尚未實現規?;a的適用技術,進一步驗證技術路線和經濟性。集中攻關一批前景廣闊但核心技術受限的關鍵技術。鼓勵企業增加研發投入,積極參與自主創新。
落實“一帶一路”倡議,加強電力國際合作。堅持開放包容、分類施策、合作共贏原則,充分利用國際國內兩個市場、兩種資源,重點推進電力裝備、技術、標準和工程服務國際合作。根據需要實現跨境電網互聯互通,鼓勵電力企業參與境外電力項目建設經營。探討構建全球能源互聯網,推動以清潔和綠色方式滿足全球電力需求。
深化電力體制改革,完善電力市場體系。組建相對獨立和規范運行的電力交易機構,建立公平有序的電力市場規則,初步形成功能完善的電力市場。深入推進簡政放權。