構建新型電力系統要做好加減法

2021年3月15日，中央財經委第九次會議在指出“十四五”碳達峰重點工作中，首次提出要構建以新能源為主體的新型電力系統。如何構建？筆者根據結合近期的研究與思考，分享幾點認識。

調節能力是核心

傳統電力系統中，煤電占據主體地位，一方面要保障用電需求；另一方面要調節發用電兩側以確保系統功率實時平衡。

以新能源為主體的新型電力系統中，從當前技術經濟水平和發展潛力來看，光伏風電將大概率成為主角。伴隨之，受光伏風電天生的出力間歇性和波動性影響，調節能力建設將成為新型電力系統構建核心。

對于調節能力建設，要多維度比較不同調節方式優缺點（經濟性、發展潛力、建設周期等），合理規劃調節“電源”結構。

從增的角度，重點是煤電靈活性改造，畢竟煤電龐大改造潛力（2020年全國煤電裝機10.8億千瓦，若調峰深度改造潛力20%，則將新增調節能力約2.2億千瓦，遠超抽蓄、氣電現有調節能力1.6億千瓦）和不可或缺性是其它調節方式當前無可匹敵的；其次是抽蓄和調峰氣電建設，抽蓄度電成本低但建設周期長、氣電則相反，二者可互補；再次，電化學儲能試點示范，畢竟經濟性、安全性、技術多樣性選擇等難題尚未攻克；

從減的角度，一方面是電力需求側響應，通過市場化手段化解年均數十小時的尖峰負荷所需調節能力；一方面是合理確定棄光棄風率，減少消納保障中邊際效應極低部分。

電價機制是突破口

傳統電力系統中，電量是重要的計價對象，而電力計價僅為輔助（如深度調峰輔助服務）。

新型電力系統中，調節能力已成為核心，但調節能力是一個典型的對電源、電網和用戶都帶來價值的環節，其效益也需要從電源、電網和用戶來衡量。然而，現有電價機制更多是電量機制，從價格力度和引導能力等尚無法支撐調節能力建設的快速發展。

未來，一旦電價機制理順，調節能力建設積極性全面激活，新型電力系統構建將迎來重大突破。

一體化是另辟蹊徑

電價機制理順非一朝一夕之事，而碳達峰又是固定期限目標。

在后者等不及前者形勢下，電力源網荷儲一體化和多能互補的提出可謂另辟蹊徑，即在不增加大電網調峰壓力原則下，劃出一片“試驗電網”，既可搞電源間多能互補，也可搞全環節的源網荷儲一體化。

細細品味，一體化從某種意義來說是在調峰價格機制不完善時期，搞的“大包干”，從而撇開電源間或源網荷儲間扯不清的利益關系，探索新型電力系統加速構建之路。

技術進步是催化劑

新型電力系統所涉及技術眾多，如光伏風電發電技術、電力儲能技術、高比例電力電子化電力系統安全穩定控制技術等。其中，光伏風電技術進步所推動的發電成本進一步下降，將成為構建新型電力系統的催化劑。

當光伏風電發電成本降至0.1元/千瓦時，突破能源、環境、經濟的“不可能三角”（既有能源用，又沒有污染，價格還便宜）便不再是天方夜譚。

令人遺憾的是，雖光伏風電未來可期，但在當前發電成本尚處于平價時，技術進步的催化劑作用尚有限。

用電成本上升是必然現象

在當前光伏風電發電成本尚未降至足夠低形勢下，新型電力系統用電成本上升是必然現象。至于用電價格是否順勢上漲，則是一門治理藝術。

一方面，近年來連續降低一般工商業電價成績斐然，降電價已成輿論慣性，加上新冠肺炎疫情沖擊下經濟全面復蘇，漲電價的外部環境不佳；

另一方面，居民電價長期處于低位的支撐條件——交叉補貼日益捉襟見肘，煤電利用小時普降引發的經營困難可能動搖全局根基等，倒逼漲電價。

未來，居民階梯電價完善、電力現貨價格闖關、高可靠性電價推廣等將有望不斷涌現。

沉舟側畔千帆過，病樹前頭萬木春。隨著新型電力系統逐步走向電力系統舞臺中央，諸多構建難題正撲面而來。然而，“辦法總比困難多”，相信在廣大的能源電力從業者辛勤探索和不懈努力下，相關解決方案必將如雨后春筍般涌現，共同奏響新型電力系統的時代序曲。

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