在碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)愿景下，我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型進(jìn)入關(guān)鍵階段。內(nèi)蒙古作為全國煤電大省，眼下正加快煤電靈活性改造進(jìn)度，配套出臺激勵性政策機(jī)制，實現(xiàn)傳統(tǒng)煤電與新能源發(fā)電的耦合發(fā)展，激發(fā)了煤電廠進(jìn)行靈活性改造的積極性，多個示范試點(diǎn)項目正有序推進(jìn)，助力提升電源側(cè)調(diào)節(jié)能力，有效解決新能源消納問題。
煤電靈活性改造勢在必行
構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的基礎(chǔ)。內(nèi)蒙古擁有豐富的風(fēng)光資源，“十四五”期間提出實施新能源倍增計劃，到2025年，全區(qū)新能源裝機(jī)占比將超過50%，成為全區(qū)電力的主體能源。
在此背景下，電網(wǎng)平衡安全運(yùn)行將面臨不小挑戰(zhàn)。內(nèi)蒙古風(fēng)電出力主要集中在春冬兩季，光伏出力主要集中在夏秋兩季，隨著“風(fēng)光”總裝機(jī)占比的大幅提升，電網(wǎng)實時平衡的難度越來越大，大幅提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力已迫在眉睫。
然而，我國電力靈活性仍然不足。中電聯(lián)曾發(fā)布的《煤電機(jī)組靈活性運(yùn)行政策研究》顯示，我國發(fā)電裝機(jī)以煤電為主，抽水蓄能、燃?xì)獍l(fā)電等靈活調(diào)節(jié)電源裝機(jī)占比不到6%，新能源富集的“三北”地區(qū)靈活調(diào)節(jié)電源占比更低，不足3%，調(diào)節(jié)能力先天不足。
“內(nèi)蒙古全區(qū)有近300家煤電廠，‘十三五’期間只有四五家電廠完成靈活性改造。”內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局電力處副處長劉思遠(yuǎn)介紹說，目前全區(qū)的靈活調(diào)節(jié)電源占比不到6%，受資源稟賦等條件限制，內(nèi)蒙古抽水蓄能電站資源少、對燃?xì)獍l(fā)電的經(jīng)濟(jì)承受能力差，加之現(xiàn)階段儲能規(guī)模數(shù)量不足，調(diào)度運(yùn)行與市場交易等各項機(jī)制尚在完善，煤電靈活性改造成為當(dāng)前解決新能源高比例消納的有效之舉。
市場化舉措破解激勵不足難題
為加快煤電靈活性改造，日前內(nèi)蒙古出臺煤電靈活性改造行動計劃(2021-2023年)，提出到2023年，力爭全區(qū)燃煤發(fā)電機(jī)組完成靈活性改造2000萬千瓦，增加系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力400萬至500萬千瓦。
具體來看，內(nèi)蒙古要求提升新建煤電機(jī)組調(diào)節(jié)能力，新建供熱機(jī)組供熱期最小技術(shù)出力不超過35%，新建煤電機(jī)組純凝工況最小技術(shù)出力不超過25%;實施現(xiàn)役煤電機(jī)組靈活性改造，改造后供熱期最小技術(shù)出力不超過40%，純凝工況最小技術(shù)出力不超過30%。
目標(biāo)已經(jīng)明確，如何有效落地呢?“以往煤電靈活性改造推進(jìn)緩慢，關(guān)鍵在于相比超低排放改造、淘汰落后產(chǎn)能等硬要求，靈活性改造并不具備強(qiáng)制性。”劉思遠(yuǎn)表示，以擁有兩臺30萬千瓦燃煤機(jī)組的電廠為例，靈活性改造成本至少約3000萬元;煤電深度調(diào)峰運(yùn)行導(dǎo)致單位煤耗增加、機(jī)組壽命受影響，同時電廠發(fā)電量減少，影響經(jīng)濟(jì)效益。“如果沒有合理的經(jīng)濟(jì)回報，電廠難以承擔(dān)調(diào)峰損失。”
因而，建立相應(yīng)的激勵機(jī)制尤為關(guān)鍵。內(nèi)蒙古完善配套舉措，加大對靈活性指標(biāo)先進(jìn)機(jī)組的支持力度，對發(fā)電企業(yè)實施火電靈活性改造后，增加的調(diào)峰空間，按不低于50%的比例建設(shè)市場化并網(wǎng)新能源。同時，完善輔助服務(wù)市場機(jī)制建設(shè)，加大蒙西地區(qū)調(diào)峰輔助服務(wù)市場調(diào)峰補(bǔ)償力度，建立合理的輔助服務(wù)費(fèi)用分?jǐn)傃a(bǔ)償機(jī)制，提高市場主體參與系統(tǒng)調(diào)節(jié)意愿。
劉思遠(yuǎn)表示，內(nèi)蒙古此次推進(jìn)煤電靈活性改造的特色亮點(diǎn)在于，鼓勵煤電廠自身建設(shè)新能源發(fā)電項目，用新能源撬動煤電靈活性改造，實現(xiàn)煤電與新能源發(fā)電的耦合發(fā)展，改變煤電和新能源零和博弈的對立關(guān)系，電廠的主體積極性被大大激發(fā)出來，在傳統(tǒng)煤電廠內(nèi)實施可再生資源發(fā)電替代，最終推動傳統(tǒng)煤電廠轉(zhuǎn)型為既有煤電也有綠電的新型綠色電廠。
從電廠來看，當(dāng)下能源轉(zhuǎn)型的壓力很大，都在積極爭取新能源項目;同時今年煤價高漲，煤電廠發(fā)電效益下降，越發(fā)意識到轉(zhuǎn)向新能源的迫切性。“內(nèi)蒙古提出的煤電靈活性改造新增調(diào)節(jié)能力配套建設(shè)市場化并網(wǎng)新能源的政策，正好契合了當(dāng)前的市場節(jié)點(diǎn)和行業(yè)需求，有效推動煤電靈活性改造水到渠成。”劉思遠(yuǎn)說。
靈活性改造試點(diǎn)鏗鏘前行
內(nèi)蒙古鼓勵公用、外送、自備等各類型煤電機(jī)組實施靈活性改造。目前，各盟市都在積極申報煤電靈活性改造項目，一些電廠的示范試點(diǎn)項目已經(jīng)啟動。
華能北方公司臨河熱電廠作為國家能源局首批火電機(jī)組靈活性改造示范試點(diǎn)單位之一，投資4000多萬元對兩臺30萬千瓦機(jī)組進(jìn)行了靈活性改造，共完成了熱電解耦等9個重點(diǎn)項目的改造。機(jī)組調(diào)峰能力大幅提升，實現(xiàn)了機(jī)組在純凝工況下最小電負(fù)荷可短時降低至25%，在滿足冬季供熱抽汽流量300t/h(或同等供熱能力)的前提下，電負(fù)荷可降低至30%THA負(fù)荷，實現(xiàn)了熱電解耦。
經(jīng)業(yè)內(nèi)分析測算，臨河熱電廠兩臺機(jī)組實施火電靈活性改造項目后，機(jī)組低負(fù)荷調(diào)峰全年少發(fā)電量4.48億千瓦時，共計節(jié)約標(biāo)煤14.3萬噸，二氧化碳減排量達(dá)49.1萬噸，有效助力地方實現(xiàn)“能耗雙控”，節(jié)能減排意義重大。
臨河熱電廠副總經(jīng)理吳佳亮表示，為進(jìn)一步解決機(jī)組靈活調(diào)峰低負(fù)荷時煙氣溫度偏低的難題，下一步，電廠計劃再投入3000多萬元增加旁路煙道，工程實施后，機(jī)組深度調(diào)峰能力可降至額定負(fù)荷的25%，確保機(jī)組長時間低負(fù)荷安全運(yùn)行時氮氧化物排放量不超標(biāo)。
準(zhǔn)格爾旗是內(nèi)蒙古的煤電資源富集旗縣，當(dāng)?shù)匾布哟竺弘姍C(jī)組改造力度，計劃2021年到2023年，隸屬于國華、神華等集團(tuán)的5座蒙西電網(wǎng)公用電廠均參與火電靈活性改造，改造后可新增新能源開發(fā)消納規(guī)模約132萬千瓦。
記者了解到，內(nèi)蒙古自治區(qū)能源局每年組織一次集中申報，各盟市電力主管部門根據(jù)火電靈活性改造成熟度和安全運(yùn)行約束，統(tǒng)籌制定本地區(qū)各年度火電靈活性改造規(guī)模。劉思遠(yuǎn)說：“從目前的反應(yīng)來看，各地及電廠都很積極主動，進(jìn)行靈活性改造的意愿強(qiáng)烈，有望提前完成三年行動計劃任務(wù)。”
作者：安路蒙
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