熱熱熱,用電多,電力保供如何扛住高溫沖擊?
【谷騰環(huán)保網訊】7月11日,迎來了今年的三伏天,但其實自今年6月中旬以來,北京等華北地區(qū)就進入高溫模式,國家氣候中心預測,今年盛夏(7—8月),我國華北、華中中部和南部、西南地區(qū)東北部等地氣溫較常年同期偏高1—2攝氏度,還將出現(xiàn)階段性高溫過程。
高溫之下,空調、冰箱、冰柜、排風扇等制冷設備的使用也隨著增加,導致降溫負荷增加,居民用電量直線上升。如果出現(xiàn)持續(xù)極端高溫現(xiàn)象,將給我國電力供需形勢帶來較大挑戰(zhàn),電力保供如何扛?
若極端高溫持續(xù),會增大電力保供難度
據了解,近年來,我國電力負荷“冬夏”雙高峰特征日趨明顯,夏季降溫及冬季取暖負荷占比越來越大。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會(以下簡稱中電聯(lián))統(tǒng)計與數(shù)據中心副主任蔣德斌表示:“持續(xù)高溫造成部分地區(qū)發(fā)電出力下降。”
或許,有人可能認為高溫天氣光照充足,光伏發(fā)電可以獨當一面。但事實上,據蔣德斌介紹,溫度過高時光伏電池的轉換效率反而會降低,導致光伏發(fā)電出力下降;同時,在極熱天氣下,大范圍的靜風環(huán)境導致風力發(fā)電機無風驅動,使得風機出力大幅下降甚至無出力。
值得一提的是,導致高溫天氣的“幕后元兇”厄爾尼諾現(xiàn)象,給我國部分地區(qū)帶來的極端干旱天氣,讓這些地區(qū)的水電出力減少。
近日,中電聯(lián)發(fā)布的《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告2023》顯示,截至2022年年底,水電的發(fā)電裝機容量達41406萬千瓦。2022年全年,水電發(fā)電量13517億千瓦時。從裝機容量和發(fā)電量來看,水電在清潔能源中均排第一,仍是發(fā)電主力。而高溫干旱,讓不少地區(qū)水電受到影響。
例如,盡管近期長江流域已全面進入主汛期,但云南、四川兩個水電大省的水電出力情況并沒有好轉,反而發(fā)電量同比下降幅度還在進一步擴大。
國家統(tǒng)計局數(shù)據庫的數(shù)據顯示,今年5月,四川省水力發(fā)電量同比下降24.4%,較4月下降11.9%的降幅繼續(xù)擴大;云南省水力發(fā)電量同比下降43.1%,也較4月下降41.9%的降幅繼續(xù)擴大。
蔣德斌告訴本報記者:“其實,夏季高溫時段也會對火電機組出力帶來影響,而且,持續(xù)極端高溫環(huán)境下,電力設備出現(xiàn)故障的概率有所增加。若出現(xiàn)持續(xù)極端高溫,將拉動用電負荷快速增加而發(fā)電出力下降,導致部分地區(qū)的電力供需偏緊形勢進一步加劇,增大了電力保供難度。”
用電需求峰谷差不斷擴大,煤電仍將發(fā)揮兜底保供作用
“全國有多個省級電網夏季降溫負荷占最高用電負荷比重超過40%,少數(shù)省份降溫負荷比重超過50%。”蔣德斌表示,氣溫對用電的影響越來越突出。
據介紹,降溫負荷持續(xù)增加、新能源快速發(fā)展和新型用能設備廣泛接入等因素導致用電負荷峰谷差加大。如,2022年,華東電網年最大峰谷差超過1.1億千瓦,年最大峰谷差率超過了40%。
巨大的峰谷差增加了電網平衡的難度,電力系統(tǒng)調峰壓力進一步加大。在我國用電需求峰谷差不斷擴大的背景下,電力系統(tǒng)靈活調節(jié)能力建設需求明顯增加。
當前,我國電力系統(tǒng)調節(jié)能力不足、保供壓力大等問題突出。考慮水電、核電等具有可用容量的發(fā)電裝機建設工期均比較長;風電、太陽能發(fā)電等新能源發(fā)電具有間歇性、隨機性、波動性特征,能夠參與電力平衡的有效容量低等,未來一段時期,煤電仍將是提供可用容量的主要電源,發(fā)揮兜底保供作用。
本報記者從中電聯(lián)獲悉,今年以來,電力企業(yè)持續(xù)抓好電煤采購,提升存煤保障能力,電力行業(yè)燃料統(tǒng)計口徑電廠日均入場煤量同比增長13.1%,煤炭庫存基本處于近年高位。截至6月29日,中電聯(lián)燃料統(tǒng)計口徑內燃煤電廠煤炭庫存1.2億噸,同比增長2444萬噸,為近4年以來最高,平均可用天數(shù)24.6天,為迎峰度夏電力保供打下了堅實基礎。
“煤電作為當前電力系統(tǒng)中的主力電源和電力系統(tǒng)中最經濟可靠的調節(jié)電源,將加快靈活性改造,更多地參與系統(tǒng)調峰、旋轉備用等輔助服務,提升電力系統(tǒng)應急備用能力。”中電聯(lián)規(guī)劃發(fā)展部副主任韓放說。
蔣德斌也表示:“電力行業(yè)企業(yè)將認采取各種有效措施全力以赴保安全、保民生、保重點供電,為經濟社會發(fā)展和人民美好生活提供堅強電力保障。”
消解用電高峰時段的電網壓力,還需從多方面發(fā)力
從長遠來看,如何進一步提升電力系統(tǒng)靈活性,更好地消解用電高峰時段的電網壓力?在中電聯(lián)規(guī)劃發(fā)展部副主任張晶杰看來,儲能是重要手段。
“儲能在電力系統(tǒng)的應用場景主要可分為發(fā)電側、電網側、用戶側等。發(fā)電側配置的儲能,可平滑電源出力,匹配電力生產和消納、減輕電網壓力;電網側配置的儲能或者獨立儲能,可滿足電網靈活調節(jié)需求,減少或延緩電網設備投資、緩解電網阻塞,保障電網安全穩(wěn)定等;用戶側配置的儲能可降低電費支出,客觀上可平抑負荷波動、降低尖峰負荷。”張晶杰說。
另外,有機整合源、網、荷、儲各類調節(jié)資源,特別是挖掘需求側調節(jié)潛力,通過負荷轉移、負荷調控、負荷中斷等調節(jié)方式以及工藝優(yōu)化、技術改進、管理提升等手段,為電力系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行提供支撐的需求極為迫切。
近期,國家發(fā)改委向社會公布了新修訂的《電力需求側管理辦法(征求意見稿)》和《電力負荷管理辦法(征求意見稿)》,鼓勵推廣新型儲能、分布式電源、電動汽車、空調負荷等主體參與需求響應,以期通過制度規(guī)定的形式進一步挖掘需求側調節(jié)潛力。
據悉,電力需求側管理通過合理引導電力消費,可以有效降低高峰電力需求,在緩解電力供需缺口方面發(fā)揮重要作用。
張晶杰指出,未來,我們應從多方面挖掘需求側響應潛力,推動“源隨荷動”向“源荷互動”轉變。通過實施電力需求側響應,引導用戶優(yōu)化用電負荷,增強電網應急調節(jié)能力,對緩解電力供需矛盾,促進新能源消納,保障系統(tǒng)安全運行也具有重要意義。
一是著力提升大工業(yè)高載能負荷靈活性。二是引導電動汽車有序充放電,鼓勵開展車網雙向互動(V2G)研究。三是推進共享儲能、虛擬電廠等技術大范圍、規(guī);瘧,實現(xiàn)將大量、多元、分散的靈活性資源聚合參與系統(tǒng)調節(jié)。四是推動規(guī);L時儲能技術突破,推進氫能等新興需求側資源與新能源深度耦合,滿足新能源多日或更長時間尺度調節(jié)需求,推動局部系統(tǒng)平衡模式向動態(tài)平衡過渡。

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