“十五五” 电力规划编制难点剖析

在“十四五”规划即将收官与“十五五”规划渐次提上日程的关键节点,电力规划编制工作备受瞩目。“十五五”时期是推动我国能源转型与电力系统升级的关键阶段,电力企业”十五五“规划编制面临着诸多复杂挑战,如何精准把握未来电力发展趋势,妥善应对各类不确定性与现实难题,成为当下电力行业亟待攻克的重要课题。


一、不确定性因素增加


•气象条件影响:极端天气频发,如 2022 年四川极端高温干旱,致空调负荷增 20% 以上,水电出力降近四成,类似情况在全球多地也时有发生,这使得电力系统供需两侧都受到冲击,电力企业十五五规划编制对气象条件的依赖度加深。电力企业需要在规划中充分考虑极端气象情景,提升系统的应急保障能力,这对规划的精准性与前瞻性提出了更高要求。


•新能源出力特性:新能源装机占比不断提升,其出力的间歇性和不确定性,导致源荷双侧不可预测性显著增强,传统 “源随荷动” 的平衡模式难以适用,增加了电力平衡的难度和复杂性。电力企业十五五规划编制需重新审视电力系统的平衡机制,探索适应新能源特性的新型平衡模式,这无疑加大了规划的编制难度。


•用电需求变化 随着经济社会发展以及新兴负荷的不断涌现,如数据中心、新能源汽车充电、可再生能源制氢等,用电需求的不确定性也在增加。同时,电力市场环境下用户用电模式发生变化,进一步加剧了用电需求的不确定性,使得负荷预测难度增大。电力企业在十五五规划编制中的负荷预测环节需要综合考虑多元复杂因素,提高预测的准确性和可靠性。


二、电源结构转型挑战


•新能源发展态势:在碳达峰碳中和目标下,新能源快速发展,电力系统需适应高比例新能源接入。然而,新能源的不稳定性对系统的灵活性、稳定性及消纳能力提出更高要求,电力企业十五五规划编制需解决新能源在时间和空间上的分布不均问题,以及其间歇性出力与用电负荷需求之间的匹配问题等,确保新能源的高效消纳与电力系统的安全稳定运行。


•传统电源定位转变:随着新能源比重上升,煤电等传统电源的定位从传统的主力电源逐渐向调节性电源转变,其发展节奏和规模的规划难度增大。一方面需保障电力供应的稳定性,另一方面要考虑如何与新能源协同发展,提高系统的灵活性和可靠性,同时还要兼顾自身的经济效益和环境效益。在电力企业十五五规划编制中,如何科学规划传统电源的转型路径,使其与新能源形成良好互补,是一大关键挑战。


•各类电源协调发展:除了新能源和传统电源,水电、核电等其他电源也需在 “十五五” 期间合理布局和发展。不同电源类型在技术特点、经济性和环境影响等方面存在差异,如何实现各类电源的协调发展,形成多元化的电力供应体系,是电力企业十五五规划编制面临的又一挑战。例如,在一些地区,需统筹考虑水电开发与生态环境保护,核电建设则需面对项目选址、公众接受度等问题。


三、电网建设与升级难题


•主网与配网协同:在 “有源” 配电网的发展思路下,主网与配网之间的耦合更加紧密,电网潮流双向互动频繁,需要构建主配协同的新型架构。这涉及到负荷预测、电源规划、网架布局、建设时序等多方面的协同工作,以实现两者之间的有效匹配和互相校核,确保电网的安全稳定运行。电力企业十五五规划编制需加强主网与配网协同规划的深度与精度,这需要大量的数据收集与分析以及跨部门的紧密协作。


•跨区输电挑战:随着 “西电东送” 战略的纵深推进,送端进一步西移和北移,如新疆、青海、内蒙古等省区成为主要的清洁能源开发基地。输电距离的增加带来了输电技术经济性、网架薄弱、廊道资源制约以及受端地区多回路直流馈入带来的安全风险等问题。此外,还需综合考虑西部地区的资源和市场优势、产业负荷特性与新能源发电的匹配程度以及全国产业结构优化布局等因素,以合理安排跨区输电规模。在电力企业十五五规划编制中,如何科学规划跨区输电项目的布局与规模,保障跨区输电的高效与稳定,是需要重点解决的难题。


•配电网升级改造:为满足分布式新能源的接入和就地消纳,以及提升供电可靠性和电能质量,配电网需要进行升级改造。包括加强中压配电网联络、提升跨层级相互支援水平、消除县域电网与大电网联系薄弱问题等,以实现源荷互补和城乡互济,这需要大量的投资和技术创新支持。电力企业在十五五规划编制中,需合理规划配电网升级改造的资金投入与技术路径,确保配电网的升级能够有效适应新型电力系统的发展需求。


四、市场与政策机制协调问题


•市场机制不完善:当前我国电力市场体系仍在不断完善之中,市场机制在电力资源配置中的作用尚未充分发挥。在 “十五五” 电力规划编制中,电力企业需要进一步深化电力体制改革,建立健全市场机制,促进电力市场的公平竞争和有效运行。例如,完善电价形成机制,推动中长期市场、现货市场和辅助服务市场等的协同发展,以适应新型电力系统建设和运营的要求。这需要电力企业在规划中充分考虑市场机制改革方向,合理规划自身的运营模式与市场参与策略。


•政策协调难度大:电力行业发展受到能源、环保、经济等多方面政策的影响,“十五五” 电力规划需与相关政策进行协调和衔接。例如,可再生能源政策、节能减排政策、能源消费总量控制政策等,都对电力规划提出了不同的要求和约束。电力企业在十五五规划编制过程中,需密切关注政策动态,加强与政府部门的沟通协调,确保规划内容符合政策导向,同时也要充分考虑政策变化对规划实施的影响,提高规划的适应性与灵活性。


五、技术创新与应用压力

•前沿技术突破需求:新型电力系统建设需要一系列关键技术的支撑,如大规模储能技术、柔性输电技术、智能电网技术、能源互联网技术等。然而,目前这些技术在研发和应用方面仍面临诸多挑战,如储能技术的成本高、寿命短、安全性等问题,限制了其大规模应用。电力企业在十五五规划编制中,需关注技术创新进展,合理规划技术应用的规模和节奏,以推动新型电力系统的发展。这需要电力企业加强技术研发投入与合作,积极参与技术创新生态的构建,提高自身的技术应用与创新能力。


•技术集成与协同难题:新型电力系统涉及多种技术的集成与协同,需要实现不同技术之间的无缝对接和协同运行。例如,储能技术与新能源发电的协同控制,智能电网与分布式能源的交互等。这需要在技术标准、通信协议、系统集成等方面进行深入研究和探索,以确保电力系统的整体性能和可靠性。在电力企业十五五规划编制中,如何实现多种技术的有机集成与协同,提高电力系统的智能化水平与运行效率,是需要重点攻克的技术难题。