陳沛光　胡維國　程永生

[摘要]文章對我國新能源消納相關的新聞報道進行收集整理，對新能源消納的現狀進行分析，通過對新聞報道進行分析得到新能源消納工作的環(huán)節(jié)，進而從電源環(huán)節(jié)、電網環(huán)節(jié)、用戶環(huán)節(jié)以及政策調控環(huán)節(jié)構建基于源荷協(xié)同的新能源消納綜合測度指標體系，為區(qū)域新能源消納綜合評價工作提供支持。

[關鍵詞]源荷協(xié)同;新能源消納;測度;指標體系

[DOI]10.13939/j.cnki.zgsc.2020.04.061

1引言

當今社會面臨日益嚴重的能源危機與環(huán)境污染等問題，節(jié)能減排保護生態(tài)環(huán)境已經成為各國可持續(xù)發(fā)展的共識。在此背景下，我國政府出臺各種政策措施推動新能源電力的發(fā)展，由于在需求側與供給側沒有做好同步協(xié)調工作，導致部分地區(qū)出現棄風棄光等現象，這不僅造成能源的浪費，也在一定程度上影響我國新能源產業(yè)的健康發(fā)展。風力發(fā)電、光伏發(fā)電、核能發(fā)電等新能源發(fā)電方式調峰能力較差，這些新能源的并網進一步加劇電網調峰的難度[1.2]。為了有效解決新能源消納領域存在的問題，需要從電源側與負荷側兩個方面著手，建立新能源消納的機制措施，激發(fā)各個參與主體投入新能源消納的積極性，基于源荷協(xié)同推動新能源消納工作的健康發(fā)展。

2我國新能源消納現狀分析

大力推動新能源發(fā)展是我國實施的重大戰(zhàn)略決策，在政策的鼓勵推動下，我國以風能、太陽能為代表的新能源獲得快速發(fā)展，而電網環(huán)節(jié)與用戶環(huán)節(jié)沒有協(xié)同發(fā)展，由此新能源消納工作也進入公眾的視野。關于新能源消納的新聞從2010年開始進入公眾視野，2015年報道的數量開始快速增長，2015年3月20日國家發(fā)展改革委、國家能源局日前發(fā)布《關于改善電力運行調節(jié)促進清潔能源多發(fā)滿發(fā)的指導意見》，對我國新能源發(fā)展與合理消納產生強有力的推動，明確鼓勵新能源參與市場，提升風電、光伏發(fā)電、生物質發(fā)電等可再生能源發(fā)電比例，積極促進清潔能源消納;加強日常運行調節(jié)，充分運用利益補償機制為清潔能源開拓市場空間。

對于收集到的906篇關于新能源消納的新聞報道，對其進行文本導出，利用R軟件的jiebaR分詞包進行分詞并生成詞云圖，如圖1所示。從中可以看出，新聞媒體對于新能源消納的報道主要是基于電源環(huán)節(jié)（風電、光伏、太陽能）、電網環(huán)節(jié)（電網、特高壓）以及政策環(huán)境（政策、規(guī)劃、機制、調峰）等環(huán)節(jié)，對于用戶環(huán)節(jié)關注度還比較低，對于新能源消納綜合效益測度還需圍繞電源環(huán)節(jié)、電網環(huán)節(jié)、用戶環(huán)節(jié)以及政策調控環(huán)節(jié)涉及指標體系。

圖1新能源消納新聞報道詞云圖

3新能源消納綜合測度指標

3.1指標選取原則

（1）系統(tǒng)性原則。評價指標的選取應該綜合反映某地區(qū)新能源消納的基本特征，包括社會經濟以及技術環(huán)境等方面的成本和效益指標。

（2）客觀性原則。所選取的指標數據的計算應該基于客觀的統(tǒng)計年鑒、組織公報或社會調研，從而保證指標數據客觀準確性以及可獲得性。

（3）簡明性原則。選擇的測度指標應該緊密圍繞新能源消納領域，針對參與核心主體（電源、電網、用戶等）選取具有專業(yè)代表性的指標。

（4）可比性原則。新能源消納測度選取的指標數據與計算方式應該盡可能規(guī)范一致，有助于在不同國家和地區(qū)之間進行對比分析。

3.2指標選取及解釋

通過對我國新能源消納現狀進行分析，基于測度指標選取的原則與思路，同時在借鑒相關研究的基礎上[3.4]，文章從電源環(huán)節(jié)、電網環(huán)節(jié)、用戶環(huán)節(jié)以及政策調控環(huán)節(jié)，構建了基于源荷協(xié)同的新能源消納綜合測度指標體系，如表1所示。

（1）電源環(huán)節(jié)。新能源消納需要從源頭實現協(xié)調發(fā)展，電源環(huán)節(jié)反映出區(qū)域新能源發(fā)展的速度和質量，同時新能源發(fā)電的結構比例也會對最終消納產生影響。文章選取新能源發(fā)電比例、新能源發(fā)展強度以及電網友好型電廠比例三個指標對電源環(huán)節(jié)進行評價。

第一，新能源發(fā)電比例。新能源發(fā)電比例反映的是區(qū)域新能源整體發(fā)展程度，該指標越大代表該區(qū)域新能源整體發(fā)展水平越高。第二，新能源發(fā)展強度。新能源發(fā)展強度可以使用單位GDP的新能源裝機規(guī)模指標衡量，該指標代表了區(qū)域新能源與經濟協(xié)調發(fā)展的水平。第三，電網友好型電廠比例。電網友好型新能源電廠的特點是發(fā)電具有穩(wěn)定性、可預測性以及可調可控性;而傳統(tǒng)發(fā)電廠友好型主要體現在有較高的爬坡能力、調峰能力、調頻能力等可調可控能力等。因此電網友好型電廠有助于提升源荷協(xié)同能力。

（2）電網環(huán)節(jié)。自從我國電力體制實施“廠網分開，競價上網”改革以來，電網作為電能輸送的核心環(huán)節(jié)，電網建設、優(yōu)化配置以及管理服務等都會影響到新能源消納的效率。文章選取新能源裝機并網率、電網負荷率、系統(tǒng)儲能容量占比以及外送電量中新能源電量占比四個指標對電網環(huán)節(jié)進行測度。

第一，新能源裝機并網率。當電網發(fā)展無法滿足新能源發(fā)電項目的發(fā)展速度時，會導致一些新能源發(fā)電裝機不能及時并入電網，而新能源裝機并網率指標可以反映新能源發(fā)電項目與電網發(fā)展的協(xié)調水平。第二，電網負荷率。電網負荷率指標反映了電網系統(tǒng)負荷峰谷之間的差距，該指標越高，代表所在區(qū)域用電負荷峰谷差較小，電網負荷比較平均。第三，系統(tǒng)儲能容量占比。隨著系統(tǒng)儲能技術的發(fā)展，目前應用最廣泛的是抽水儲能。大規(guī)模的系統(tǒng)儲能可以對電網進行削峰填谷，提高對風能、光能等新能源的消納水平。第四，外送電量中新能源電量占比。外送電量中新能源電量占比反映的是新能源電力的外送能力，增大該指標數值，可以有效發(fā)揮區(qū)域間消納新能源的通道能力。

（3）用戶環(huán)節(jié)。用戶作為新能源電力的最終消費環(huán)節(jié)，在當前形勢下，采取有效政策措施鼓勵用戶有序合理使用電能，對于提升新能源消納水平具有重要的價值和意義。文章選取三個指標對用戶環(huán)節(jié)進行評價。包括新能源電量消納占比、激勵用電比例、新能源汽車有序充電用戶占比三個指標。

第一，新能源電量消納占比。新能源電量消納量占本地區(qū)社會用電量的比例反映了區(qū)域新能源消納實際水平，該指標數值越高，代表區(qū)域新能源消納的能力越強。第二，激勵用電比例。實施分時電價政策可以有效激勵用戶用電行為，對電網負荷進行削峰填谷，提高新能源消納的實施效果。該指標可以用實施分時電價等靈活電價機制的用電量占全部用電量的比例測量。第三，新能源汽車有序充電用戶占比。新能源汽車產業(yè)在我國取得快速發(fā)展，新能源汽車大規(guī)模無序充電對電網運行產生負面影響，因此制定有序充電運行控制策略，利用市場化機制實現用戶有序充電，對于電網調峰和新能源消納具有重要意義。

（4）政策調控。新能源消納的發(fā)展離不開政策的有力推動，政府制定新能源消納政策實現新能源優(yōu)先調度，保障新能源發(fā)電機組及時并網運行。文章選取新能源監(jiān)控覆蓋率、新能源限電比例以及新能源消納政策強度三個指標對政策調控進行評價。

第一，新能源監(jiān)控覆蓋率。對新能源裝機設備進行網絡監(jiān)控可以有效調節(jié)整體發(fā)電效率，因此提升納入監(jiān)控的新能源裝機設備的比例，有助于提升新能源消納的水平和效率。第二，新能源限電比例。新能源限電比例指標與區(qū)域電網棄風棄光指標高度相關，該指標反映了新能源發(fā)展與電網系統(tǒng)發(fā)展存在差距，采取措施降低該指標數值，有助于減少新能源浪費，提升新能源消納水平。第三，新能源消納政策強度。為了應對環(huán)境污染和節(jié)能減排的發(fā)展，各級政府出臺了各種鼓勵新能源發(fā)展和消納的政策，這些政策涉及我國新能源消納發(fā)展的各個環(huán)節(jié)。由于對政策強度的評價還沒有一個客觀的計量標準，文章選取新聞媒體關于新能源消納的相關報道數量作為新能源消納政策強度的替代變量。

4結論

新能源消納作為一個備受政府和公眾關注的社會問題，其中包含了由發(fā)電、輸配送、用電等環(huán)節(jié)組成的有機整體，需要進行系統(tǒng)性的分析并提出科學可行的解決方案。文章從電源環(huán)節(jié)、電網環(huán)節(jié)、用戶環(huán)節(jié)以及政策調控環(huán)節(jié)，構建了基于源荷協(xié)同的新能源消納綜合測度指標體系，為區(qū)域新能源消納綜合評價工作提供支持。

參考文獻：

[1]康重慶，杜爾順，張寧，等.可再生能源參與電力市場：綜述與展望[J].南方電網技術，2016，10（3）：16.23.

[2]ALKADINE，STARKEMR.Demandresponseforancillaryservices[J].IEEETransactionsonSmartGrid，2013，4（4）：1988.1995.

[3]代紅才，李瓊慧，汪曉露.新能源與智能電網協(xié)調發(fā)展評價指標體系研究[J].能源技術經濟，2011，23（5）：18.23.

[4]董振.基于風險理論的新能源消納分析模型及實證研究[D].北京：華北電力大學，2013.

[作者簡介]陳沛光（1984—），男，漢族，吉林大安人，博士，研究方向：電網系統(tǒng)運營管理、電力技術經濟與管理。