“十五五” 電力規劃編制難點剖析

在“十四五”規劃即將收官與“十五五”規劃漸次提上日程的關鍵節點,電力規劃編制工作備受矚目?!笆逦濉睍r期是推動我國能源轉型與電力系統升級的關鍵階段,電力企業”十五五“規劃編制面臨著諸多復雜挑戰,如何精準把握未來電力發展趨勢,妥善應對各類不確定性與現實難題,成為當下電力行業亟待攻克的重要課題。


一、不確定性因素增加


?氣象條件影響:極端天氣頻發,如 2022 年四川極端高溫干旱,致空調負荷增 20% 以上,水電出力降近四成,類似情況在全球多地也時有發生,這使得電力系統供需兩側都受到沖擊,電力企業十五五規劃編制對氣象條件的依賴度加深。電力企業需要在規劃中充分考慮極端氣象情景,提升系統的應急保障能力,這對規劃的精準性與前瞻性提出了更高要求。


?新能源出力特性:新能源裝機占比不斷提升,其出力的間歇性和不確定性,導致源荷雙側不可預測性顯著增強,傳統 “源隨荷動” 的平衡模式難以適用,增加了電力平衡的難度和復雜性。電力企業十五五規劃編制需重新審視電力系統的平衡機制,探索適應新能源特性的新型平衡模式,這無疑加大了規劃的編制難度。


?用電需求變化 隨著經濟社會發展以及新興負荷的不斷涌現,如數據中心、新能源汽車充電、可再生能源制氫等,用電需求的不確定性也在增加。同時,電力市場環境下用戶用電模式發生變化,進一步加劇了用電需求的不確定性,使得負荷預測難度增大。電力企業在十五五規劃編制中的負荷預測環節需要綜合考慮多元復雜因素,提高預測的準確性和可靠性。


二、電源結構轉型挑戰


?新能源發展態勢:在碳達峰碳中和目標下,新能源快速發展,電力系統需適應高比例新能源接入。然而,新能源的不穩定性對系統的靈活性、穩定性及消納能力提出更高要求,電力企業十五五規劃編制需解決新能源在時間和空間上的分布不均問題,以及其間歇性出力與用電負荷需求之間的匹配問題等,確保新能源的高效消納與電力系統的安全穩定運行。


?傳統電源定位轉變:隨著新能源比重上升,煤電等傳統電源的定位從傳統的主力電源逐漸向調節性電源轉變,其發展節奏和規模的規劃難度增大。一方面需保障電力供應的穩定性,另一方面要考慮如何與新能源協同發展,提高系統的靈活性和可靠性,同時還要兼顧自身的經濟效益和環境效益。在電力企業十五五規劃編制中,如何科學規劃傳統電源的轉型路徑,使其與新能源形成良好互補,是一大關鍵挑戰。


?各類電源協調發展:除了新能源和傳統電源,水電、核電等其他電源也需在 “十五五” 期間合理布局和發展。不同電源類型在技術特點、經濟性和環境影響等方面存在差異,如何實現各類電源的協調發展,形成多元化的電力供應體系,是電力企業十五五規劃編制面臨的又一挑戰。例如,在一些地區,需統籌考慮水電開發與生態環境保護,核電建設則需面對項目選址、公眾接受度等問題。


三、電網建設與升級難題


?主網與配網協同:在 “有源” 配電網的發展思路下,主網與配網之間的耦合更加緊密,電網潮流雙向互動頻繁,需要構建主配協同的新型架構。這涉及到負荷預測、電源規劃、網架布局、建設時序等多方面的協同工作,以實現兩者之間的有效匹配和互相校核,確保電網的安全穩定運行。電力企業十五五規劃編制需加強主網與配網協同規劃的深度與精度,這需要大量的數據收集與分析以及跨部門的緊密協作。


?跨區輸電挑戰:隨著 “西電東送” 戰略的縱深推進,送端進一步西移和北移,如新疆、青海、內蒙古等省區成為主要的清潔能源開發基地。輸電距離的增加帶來了輸電技術經濟性、網架薄弱、廊道資源制約以及受端地區多回路直流饋入帶來的安全風險等問題。此外,還需綜合考慮西部地區的資源和市場優勢、產業負荷特性與新能源發電的匹配程度以及全國產業結構優化布局等因素,以合理安排跨區輸電規模。在電力企業十五五規劃編制中,如何科學規劃跨區輸電項目的布局與規模,保障跨區輸電的高效與穩定,是需要重點解決的難題。


?配電網升級改造:為滿足分布式新能源的接入和就地消納,以及提升供電可靠性和電能質量,配電網需要進行升級改造。包括加強中壓配電網聯絡、提升跨層級相互支援水平、消除縣域電網與大電網聯系薄弱問題等,以實現源荷互補和城鄉互濟,這需要大量的投資和技術創新支持。電力企業在十五五規劃編制中,需合理規劃配電網升級改造的資金投入與技術路徑,確保配電網的升級能夠有效適應新型電力系統的發展需求。


四、市場與政策機制協調問題


?市場機制不完善:當前我國電力市場體系仍在不斷完善之中,市場機制在電力資源配置中的作用尚未充分發揮。在 “十五五” 電力規劃編制中,電力企業需要進一步深化電力體制改革,建立健全市場機制,促進電力市場的公平競爭和有效運行。例如,完善電價形成機制,推動中長期市場、現貨市場和輔助服務市場等的協同發展,以適應新型電力系統建設和運營的要求。這需要電力企業在規劃中充分考慮市場機制改革方向,合理規劃自身的運營模式與市場參與策略。


?政策協調難度大:電力行業發展受到能源、環保、經濟等多方面政策的影響,“十五五” 電力規劃需與相關政策進行協調和銜接。例如,可再生能源政策、節能減排政策、能源消費總量控制政策等,都對電力規劃提出了不同的要求和約束。電力企業在十五五規劃編制過程中,需密切關注政策動態,加強與政府部門的溝通協調,確保規劃內容符合政策導向,同時也要充分考慮政策變化對規劃實施的影響,提高規劃的適應性與靈活性。


五、技術創新與應用壓力

?前沿技術突破需求:新型電力系統建設需要一系列關鍵技術的支撐,如大規模儲能技術、柔性輸電技術、智能電網技術、能源互聯網技術等。然而,目前這些技術在研發和應用方面仍面臨諸多挑戰,如儲能技術的成本高、壽命短、安全性等問題,限制了其大規模應用。電力企業在十五五規劃編制中,需關注技術創新進展,合理規劃技術應用的規模和節奏,以推動新型電力系統的發展。這需要電力企業加強技術研發投入與合作,積極參與技術創新生態的構建,提高自身的技術應用與創新能力。


?技術集成與協同難題:新型電力系統涉及多種技術的集成與協同,需要實現不同技術之間的無縫對接和協同運行。例如,儲能技術與新能源發電的協同控制,智能電網與分布式能源的交互等。這需要在技術標準、通信協議、系統集成等方面進行深入研究和探索,以確保電力系統的整體性能和可靠性。在電力企業十五五規劃編制中,如何實現多種技術的有機集成與協同,提高電力系統的智能化水平與運行效率,是需要重點攻克的技術難題。