“十三五”時(shí)期是我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵階段。3月，國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《關(guān)于提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力的指導(dǎo)意見》(以下簡稱《指導(dǎo)意見》)，旨在實(shí)現(xiàn)我國提出的2020年、2030年非化石能源消費(fèi)比重分別達(dá)到15%、20%的目標(biāo)，保障電力安全供應(yīng)和采暖季節(jié)“煤改電”的需求?！吨笇?dǎo)意見》提出加快推進(jìn)電源側(cè)調(diào)節(jié)能力，其中包括實(shí)施火電靈活性提升工程。

作為電力行業(yè)供給側(cè)改革的主要措施之一，火電靈活性改造受到能源主管部門的高度重視。4月3日，華北電力大學(xué)煤控課題組(以下簡稱“課題組”)發(fā)布的最新研究報(bào)告《持續(xù)推進(jìn)電力改革提高可再生能源消納》指出，火電靈活性改造是目前解決可再生能源消納的有效措施。報(bào)告建議有序推進(jìn)火電機(jī)組靈活性改造，并不斷完善輔助服務(wù)補(bǔ)償政策。

火電靈活性改造：促進(jìn)可再生能源消納的有效措施

據(jù)了解，火電靈活性改造可以降低煤電特別是熱電機(jī)組的最小出力，成為當(dāng)前解決可再生能源消納的有效措施。華北電力大學(xué)教授袁家海表示，當(dāng)前我國電源結(jié)構(gòu)以火電為主，而且至少10年內(nèi)這個(gè)結(jié)構(gòu)都很難有根本性改變。在這樣的情況下，靈活性改造確實(shí)是近中期促進(jìn)可再生能源消納最有效的措施，而且是速效之策。

針對(duì)火電靈活性改造和風(fēng)電消納的問題，袁家海表示，未來風(fēng)電和光伏裝機(jī)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)增長以后，改善新能源利用效率才是替代煤電，或者替代煤的關(guān)鍵因素。以“三北”地區(qū)為例，在采暖季的時(shí)候，由于70%以上煤電都是熱電機(jī)組，即使在保障供熱的最小出力狀態(tài)下，很多省份的風(fēng)電接納空間都已大大受限，低負(fù)荷時(shí)期電力更是難以平衡。“前兩年吉林的情況即是如此，90%的棄風(fēng)時(shí)間發(fā)生在供暖季。盡管煤電靈活性改造有很多技術(shù)路線，但實(shí)際上，近期來說最主要的是把熱電解耦的事干好，釋放靈活性。”他強(qiáng)調(diào)。

記者從課題組了解到，對(duì)于“三北”地區(qū)火電機(jī)組靈活性改造，國家能源局“十三五”期間確定了2.15億千瓦的改造目標(biāo)，按照這一目標(biāo)，年均改造規(guī)模將達(dá)到5000萬千瓦。在“三北”地區(qū)，熱電解耦是靈活性改造的重點(diǎn)工作，各電廠在進(jìn)行改造時(shí)應(yīng)堅(jiān)持因廠制宜的原則，當(dāng)?shù)啬茉幢O(jiān)管機(jī)構(gòu)也應(yīng)不斷完善補(bǔ)償機(jī)制。如果屆時(shí)這一目標(biāo)能夠完成，將對(duì)提高電力系統(tǒng)調(diào)峰能力和運(yùn)行靈活性，化解“三北”地區(qū)棄風(fēng)、棄光問題起到重要作用。

技術(shù)路線：主要包括五個(gè)方面

資料顯示，火電靈活性改造的技術(shù)路線主要有五個(gè)方面：一是純凝機(jī)組低負(fù)荷運(yùn)行、深度調(diào)峰;二是改善機(jī)組爬坡率，提高機(jī)組負(fù)荷響應(yīng)速度;三是火電機(jī)組快速啟停;四是熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組熱電解耦;五是鍋爐燃料靈活可變。

從企業(yè)層面看，火電企業(yè)能否從靈活性改造中獲得預(yù)期收益，是其是否愿意進(jìn)行靈活性改造的關(guān)鍵。報(bào)告指出，東北作為全國第一個(gè)電力輔助服務(wù)市場試點(diǎn)，相應(yīng)的電力輔助服務(wù)市場運(yùn)營規(guī)則目前是最透明和全面的。進(jìn)行輔助服務(wù)市場規(guī)則下靈活性改造電廠的成本收益分析對(duì)于進(jìn)一步完善補(bǔ)償機(jī)制、推廣火電靈活性改造具有重要意義。

報(bào)告模擬比較發(fā)現(xiàn)，按照目前的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)，在不同情景下試點(diǎn)項(xiàng)目的改造收益都大于成本，靈活性改造在經(jīng)濟(jì)性上具有可行性。例如，華能長春熱電廠靈活性改造項(xiàng)目的預(yù)期投資回收期僅需5年，總投資收益率為17%。值得注意的是，該改造項(xiàng)目采取合同能源管理模式，由乙方負(fù)責(zé)全部投資，電廠只需要提供場地，不需要增加額外資本投入;另一方面，由于目前靈活性改造的電廠較少，而深度調(diào)峰的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)很高，這些因素都給電廠進(jìn)行靈活性改造提供了較大吸引力。

輔助服務(wù)補(bǔ)償政策：需得到不斷完善

盡管靈活性改造不能從根本上解決棄風(fēng)問題，但在短期內(nèi)對(duì)風(fēng)電并網(wǎng)消納仍然是可行性最高的路徑。報(bào)告建議有序推進(jìn)火電機(jī)組靈活性改造，并不斷完善輔助服務(wù)補(bǔ)償政策。要根據(jù)規(guī)劃要求，繼續(xù)部署火電機(jī)組尤其是熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的靈活性改造，增加“三北”地區(qū)的調(diào)峰能力。

課題組指出，隨著靈活性改造的項(xiàng)目越來越多，當(dāng)前過高的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)不可持續(xù)。因此應(yīng)一方面有序推進(jìn)靈活性改造，一方面不斷完善補(bǔ)償政策，避免價(jià)格扭曲，推動(dòng)補(bǔ)償報(bào)價(jià)向均衡點(diǎn)移動(dòng);同時(shí)努力實(shí)現(xiàn)改造電廠有合理的收益、促進(jìn)風(fēng)電消納及發(fā)電側(cè)整體保持經(jīng)濟(jì)性。建議修改深度調(diào)峰價(jià)格機(jī)制，變統(tǒng)一出清為按報(bào)價(jià)出清，這樣可以充分發(fā)現(xiàn)不同機(jī)組的實(shí)際深調(diào)成本，激勵(lì)深調(diào)成本低、能力大的機(jī)組優(yōu)先調(diào)峰。

加快電力市場改革、從計(jì)劃體制向市場機(jī)制過渡是解決棄風(fēng)問題的根本辦法。據(jù)悉，國外電力市場中并沒有深度調(diào)峰這一輔助服務(wù)，調(diào)峰問題是通過現(xiàn)貨市場的分時(shí)電價(jià)引導(dǎo)市場成員在高峰和低谷時(shí)段調(diào)整出力(負(fù)荷)來解決的。課題組認(rèn)為，為避免因預(yù)測準(zhǔn)確率不高而導(dǎo)致的對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行沖擊情況的發(fā)生，調(diào)度與系統(tǒng)平衡參與者之間的責(zé)任界面必須加以明確區(qū)分，加快市場的整體設(shè)計(jì)與聯(lián)動(dòng)運(yùn)作至關(guān)重要。

“加快市場化進(jìn)程，可能是用經(jīng)濟(jì)激勵(lì)解決新能源消納的終極之策。”袁家海分析稱：“深度調(diào)峰市場只能是在特定的市場轉(zhuǎn)軌時(shí)期的臨時(shí)之策，到今年底我國會(huì)有8個(gè)現(xiàn)貨市場試點(diǎn)啟動(dòng)，有了現(xiàn)貨市場就應(yīng)該有真正的輔助服務(wù)市場，如果不提早謀劃，輔助服務(wù)市場和現(xiàn)在深度調(diào)峰市場之間可能會(huì)造成錯(cuò)亂。”

同時(shí)，課題組指出，今年是現(xiàn)貨市場試點(diǎn)啟動(dòng)的年份，有關(guān)部門與試點(diǎn)省份應(yīng)注重健康電力市場環(huán)境的塑造與培育，從激勵(lì)機(jī)制上引導(dǎo)能效水平差的落后煤電機(jī)組主動(dòng)退出市場或由電量型轉(zhuǎn)向電力型機(jī)組，而恰當(dāng)?shù)氖袌鰴C(jī)制是引導(dǎo)落后煤電機(jī)組退出或重新定位的關(guān)鍵。