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煤電靈活性改造按下“加速鍵”
來源:中國能源報 時間:2021-11-10 字體:[ ]

國家發改委、國家能源局近日發布的《關于開展全國煤電機組改造升級的通知》(以下簡稱《通知》)明確,“十四五”期間完成存量煤電機組靈活性改造2億千瓦,增加系統調節能力3000—4000萬千瓦,實現煤電機組靈活制造規模1.5億千瓦。新建煤電機組純凝工況調峰能力的一般化要求為最小發電出力達到35%額定負荷,采暖熱電機組在供熱期運行時,要通過熱電解耦力爭實現單日6小時最小發電出力達到40%額定負荷的調峰能力。

國家能源局于2016年確定丹東電廠等16個項目為火電靈活性改造試點。中電聯去年底發布的《煤電機組靈活性運行與延壽運行研究》顯示,截至2019年底,“三北”地區靈活性改造僅完成5775萬千瓦,不到規劃目標的27%。業內人士認為,在此背景下,《通知》提出的目標無疑按下了改造升級的“加速鍵”。

目標難度適中改造技術存在挑戰

上海發電成套設計研究院火電中心副主任兼總工陶麗指出,煤電機組逐步由電量型電源向調節性電源轉變,靈活性改造已成趨勢,《通知》目標理論上能完成?!凹夹g也可行,試點項目最小技術出力可低至30%—35%額定容量,部分機組可低至20%—25%,熱電聯產機組最小技術出力可達到40%—50%?!?/p>

某業內人士認為,《通知》目標難度適中,符合國情?!皣鴥却蠖鄶禉C組經過簡單技改,能達到要求,但燃用劣質煤的機組難度較大?!?/p>

該人士表示,當前真正的問題在于新能源裝機急速增長,電網運行實際情況變化很快,一些地區的超超臨界機組,包括最先進的二次再熱百萬千萬機組,都被要求深度調峰到35—40%負荷?!耙恍┑貐^要求新建機組具備25%甚至20%負荷的深度調峰能力,這些做法超前于國家相關政策,都是嚴峻的技術挑戰?!?/p>

華電電力科學研究院鍋爐技術研究所所長孫海峰也指出:“頻繁快速變負荷、深度調峰,甚至快速啟停,易產生主設備故障,機組運行穩定性下降。低負荷運行,機組熱耗增加、效率下降,特別是超(超)臨界機組,會直接影響機組能耗對標。部分機組供熱負荷大,電熱矛盾突出,選擇技術路線較困難?!?/p>

陜西某發電企業人士告訴記者,以百萬千瓦大型機組為例,實現35%負荷運行改造成本約1500萬元?!皩脮r機組經濟性大幅下降,體現不出大機組的經濟性,不能單純為消納新能源而擠壓煤電,特別是大型煤電機組?!?/p>

輔助服務補償缺位改造動力不足

業內人士指出,既然煤電靈活性改造付出了不小代價,就應充分保障其收益。陶麗指出,除個別機組采取BOT形式,類似游戲“外掛”輔助調峰,絕大部分是電廠“自掏腰包”,通過機組挖潛和改造實現。對此,《通知》明確,將加大財政、金融等方面支持力度。

中國人民大學能源與氣候經濟學項目組執行主任王克告訴記者:“煤電靈活性改造的調峰容量成本約500—1500元/千瓦,技術改造成本加重了企業負擔。靈活性改造后的機組頻繁啟停加速資產折舊、發電小時數下降等,將加劇煤電大面積虧損情況。燃煤發電上網電價采用‘基準價+上下浮動’形式,上下浮動不超過20%,改造投資回收慢,企業靈活性改造動力不足?!?/p>

王克認為,當前電力輔助服務補償機制不健全,是靈活性改造緩慢的重要原因。孫海峰也指出:“當前煤電投資能力較弱,有限資金大多用于安全、環保等,靈活性改造投入受到限制。同時,基層企業扭虧減虧任務艱巨,加之輔助服務補貼力度較小,改造動力不足?!?/p>

中國電力工程顧問集團華東電力設計院副總經理葉勇健表示,當前靈活性改造最大難點在于沒有可持續的補償機制?!鞍l電企業內部分攤,是一種‘零和游戲’,沒改造的花錢補貼已改造的。一旦靈活性改造大面積鋪開,那么每臺機組的補償會越來越少?!?/p>

當前輔助服務是如何補償的?“除東北外,其他區域出臺的輔助服務政策補償力度小,部分區域雖出臺相關政策,但補償收入入不敷出,無法覆蓋改造成本?!睂O海峰表示,“調峰費用由發電側分攤不可持續。目前補償機制下,如果大面積實施靈活性改造,勢必形成收支不平衡甚至‘無收可支’的局面?!?/p>

亟待激勵政策防范靈活性資源過剩

葉勇健建議,考慮類似兩部制電價的收益方式,應給予滿足要求的煤電一定電量電價補償?!靶履茉凑急仍絹碓礁?,靈活性改造實際解決的是電網安全運行問題,容量電價資金應由受益方多方提供?!?/p>

孫海峰表示,需總結國內煤電靈活性改造試點區域的示范經驗,分析輔助服務市場實際運轉中存在的問題,盡快開展機組靈活性調峰相關政策、標準制定和完善工作?!翱紤]低負荷運行期間煤耗上升、運維成本增加、設備老化速率上升,必須完善輔助服務補償政策,研究改造投資壓力疏導機制,制定改造補助或優惠財稅政策,激勵靈活性改造工作?!?/p>

孫海峰進一步指出,若盲目大范圍推廣實施火電靈活性改造,勢必產生新的浪費,應結合機組自身特性做出差異化決策?!爸攸c可對30萬千瓦及以下機組進行靈活性改造,部分30萬千瓦及以下老舊機組臨近服役年限,有關部門充分論證該類機組的延壽申請,并安排專項補助用于靈活性改造,改造后該類機組主要承擔電網調峰調頻任務。

上述陜西發電企業人士認為,輔助服務市場只是輔助,根本還需電網電源點配置趨于合理。孫海峰表示,需進一步研究網架結構、資源分布,結合新能源發展目標,統籌規劃,建立區域協調溝通機制,推進區域有效靈活性改造推進,避免無序投資,防范靈活性資源過剩。

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