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国外调峰调频电源发展经验启示:主要靠三种方式创收

北极星输配电网  来源:国网能源研究院能源战略与规划研究所  作者:元博 冯君淑  2016/8/16 14:29:18  我要投稿  
所属频道: 电网建设  关键词:调峰调频 抽水蓄能 电网

北极星输配电网讯:随着我国经济社会的发展,电力系统规模不断扩大,用电负荷和峰谷差持续加大,随机性、间歇性新能源大规模开发,对调峰调频电源发展提出了新的要求。上半年我国平均弃风率高达21%,同比上升6个百分点,弃风原因与电源结构及调峰能力、风光规模布局、电网条件、体制机制等都有密切联系。统筹规划、建管并重、适度加快调峰调频电站建设,对保障我国电力系统安全稳定经济运行、增加新能源电力消纳具有重要意义。本文总结了国外发展调峰调频电源的经验,分析了我国当前抽水蓄能电站建设运行的政策,并提出了相关建议。

国外新能源发展及调峰调频电源建设经验

根据资源条件和建设经济性,各国发展调峰电源的侧重不同。日本是世界范围内抽水蓄能装机容量最大、占比最高(11.1%)的国家,其电源结构以火电为主(占比60%以上),核电次之(占比20%以上),常规水电较小(占比不足10%)。

过去,日本高比例的抽水蓄能电站主要配合核电运行,未来将以配合核电和新能源运行为主。美国天然气资源丰富、管网发达,燃气电站是调峰调频电源的主力,在装机结构中的占比达40%以上。近十几年来,美国新增装机容量几乎全部来自天然气发电,其它类型的电源基本维持不变。

调峰调频电源在不同的电网中利用方式不同,发挥的作用也不尽相同。

以美国为例,不同抽水蓄能电站的年发电利用小时数差别巨大,最高可达1953小时,在系统中主要承担调峰填谷、促进电力系统合理经济运行的任务;有一半的抽水蓄能电站年发电利用小时数少于1000小时,最少仅34小时,这些电站在系统中除参与调峰,还承担保安电源功能,以及发挥调频、调相、提高电压稳定性和供电质量的作用。法国是世界上核电装机占比最高的国家,为保障核电相对平稳高效运行,其抽水蓄能电站主要用于削峰填谷运行。

通过采用峰谷电价、辅助服务费用、租赁经营等多种形式,可以保证调峰电源投资能够取得合理回报并维持正常运营。国外调峰调频电站经营收入主要有三种,一是依赖峰谷电价差。国外高峰电价一般可达低谷电价的8~10倍,抽水蓄能、燃气电站等具备在电力市场中竞争并保证合理收益的能力;二是辅助服务市场付费。依托较为完善的电力市场机制,从辅助服务市场获得深度调峰、紧急事故备用、调频等动态收益,如英国部分抽蓄电站年运营收入中辅助服务费用占比可达一半。三是电网企业付给电站租赁费。租赁费包含固定运行与维护成本、购电费等,普遍采取保本微利的原则核定,利润率在6%左右。

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