朱菲菲
上海市發(fā)展改革研究院
“十三五”期間,長三角區(qū)域在華東電網(wǎng)的調(diào)度管理下,電力供需總體呈現(xiàn)電力緊平衡態(tài)勢。在2017 年夏季高峰期間,尖峰時段出現(xiàn)電力供應(yīng)緊張的局面,華東電網(wǎng)內(nèi)可用電力除必要運(yùn)行備用外已沒有富余,其中上海、浙江能夠平衡,江蘇、安徽兩省在夏季尖峰時段存在少量缺口,分別采取了有序用電措施,錯避峰電量分別約95萬kWh、300 萬kWh。電力需求由于持續(xù)快速增長,以及長三角區(qū)域內(nèi)既有區(qū)外來電通道電力無法滿送、部分地區(qū)電源、通道項目緩建推遲等因素影響,未來可能出現(xiàn)供電緊張的態(tài)勢,甚至可能出現(xiàn)電力供不應(yīng)求的局面。在全面供電緊張的態(tài)勢下,上?;?qū)⒚媾R外來電電源保障的風(fēng)險。
我國電網(wǎng)已形成華北、華中、華東、東北、西北、南方六個大型區(qū)域級電網(wǎng)網(wǎng)架。其中,華東電網(wǎng)是我國最大的跨省市區(qū)域電網(wǎng),供電范圍包含上海、江蘇、安徽、浙江和福建,形成了以長三角都市群為中心的網(wǎng)格狀受端電網(wǎng)格局,未來長三角區(qū)域一體化電力發(fā)展仍然是在既有華東電網(wǎng)的基礎(chǔ)上謀發(fā)展。過去,長三角區(qū)域在華東電網(wǎng)的調(diào)控下,電力供應(yīng)總體能夠滿足長三角地區(qū)的電力發(fā)展需求,區(qū)域電力調(diào)度總體平穩(wěn),未出現(xiàn)大的斷電、缺電等事故。未來,在區(qū)域一體化發(fā)展的新要求、新形勢下,在大量外來電持續(xù)增長、新能源汽車、儲能、可再生能源、分布式能源等快速發(fā)展的沖擊下,華東電網(wǎng)的輸電能力、穩(wěn)定性、安全性等將面臨新的挑戰(zhàn)。
在長三角區(qū)域一體化上升為國家戰(zhàn)略之前,長三角地區(qū)政府、企業(yè)、項目建設(shè)等方面已經(jīng)開始嘗試多方位合作。在政府層面,自2005 年首次長三角地區(qū)兩省一市主要領(lǐng)導(dǎo)座談會以來,長三角地區(qū)三省一市每年召開主要領(lǐng)導(dǎo)座談會,審議、決定和決策有關(guān)長三角區(qū)域發(fā)展重大事項。在企業(yè)層面,2019年6月國網(wǎng)上海電力公司發(fā)布《長三角一體化發(fā)展2019 年電力行動計劃》,要求上海青浦、江蘇蘇州、浙江嘉興三家地市級供電公司共同探索長三角示范區(qū)內(nèi)電網(wǎng)“互濟(jì)互保、互聯(lián)互通、互供互備”。在項目層面,“皖電東送”工程是長三角區(qū)域電力合作典型項目。工程自2005 年開始建設(shè),2016 年3 月全部建成投產(chǎn),總裝機(jī)1 354 萬kW,累計向長三角地區(qū)輸送電量近5 000億kWh。
2005年,上海、江蘇、浙江兩省一市第一次主要領(lǐng)導(dǎo)座談會召開,長三角區(qū)域合作逐漸升溫。2018年6月,長三角區(qū)域合作辦公室發(fā)布《長三角地區(qū)一體化發(fā)展三年行動計劃(2018-2020年)》,其中能源互濟(jì)互保是7 個重點領(lǐng)域之一,電力涉及電源、電網(wǎng)、技術(shù)等11 項重點任務(wù)。2018 年11 月,習(xí)近平總書記在首屆中國國際進(jìn)口博覽會上宣布,長三角區(qū)域一體化發(fā)展上升為國家戰(zhàn)略。2019年4月,為推動區(qū)域能源一體化高質(zhì)量發(fā)展,國家能源局牽頭啟動《長三角區(qū)域能源一體化總體規(guī)劃》編制工作,未來《規(guī)劃》將在目標(biāo)、路徑、政策、機(jī)制等方面為長三角區(qū)域電力發(fā)展提供規(guī)劃引導(dǎo)。在國家戰(zhàn)略的引領(lǐng)下,長三角區(qū)域合作全面深化發(fā)展,長三角一體化發(fā)展已進(jìn)入新時代,電力發(fā)展將面臨更大的發(fā)展機(jī)遇和更高的發(fā)展要求,并承擔(dān)起長三角區(qū)域一體化更高質(zhì)量發(fā)展的重要能源保障支撐作用。
上海是我國電力行業(yè)起步最早的城市?;仡櫄v史,1879 年國內(nèi)第一盞電燈在上海點亮,電力行業(yè)為確保城市安全運(yùn)行已服務(wù)130 余年。著眼今天,電仍是城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要能源保障。習(xí)近平總書記多次批示,希望上海發(fā)揮龍頭帶動作用,推動長三角實現(xiàn)更高質(zhì)量一體化發(fā)展。中央對上海提出三項重大任務(wù)(增設(shè)自貿(mào)試驗新片區(qū)、在上海證交所設(shè)立科創(chuàng)板并試點注冊制、落實長三角一體化發(fā)展國家戰(zhàn)略)和“五個中心”建設(shè)的戰(zhàn)略要求。上海在新一輪城市《總體規(guī)劃》中提出建設(shè)“卓越的全球城市”目標(biāo)。新形勢、新目標(biāo)對上海電力安全、清潔、高效、可持續(xù)提出了更高的要求。放眼明天,電力系統(tǒng)將建成與現(xiàn)代化國際大都市相適應(yīng)的電力供給和消費體系,助力上海邁向卓越的全球城市,推動長三角一體化向更高質(zhì)量發(fā)展。
長三角區(qū)域一體化上升為國家戰(zhàn)略,在引領(lǐng)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展、服務(wù)國家發(fā)展大局中將發(fā)揮更為突出的作用。長三角區(qū)域電力發(fā)展將面臨更大的發(fā)展機(jī)遇和更高的發(fā)展要求,并承擔(dān)起長三角區(qū)域一體化更高質(zhì)量發(fā)展的重要能源保障支撐作用。
上海地理位置優(yōu)越,電力資本、技術(shù)、人才、信息等市場要素匯集。上海根據(jù)習(xí)近平總書記提出要發(fā)揮龍頭帶動作用,中央對上海三項重大任務(wù)和“五個中心”建設(shè)的戰(zhàn)略要求及“上海2035 打造全球城市目標(biāo)”要求,上海最有條件也最應(yīng)當(dāng)在電力領(lǐng)域發(fā)揮好龍頭作用,推動長三角實現(xiàn)更高質(zhì)量一體化發(fā)展。
近期到2025 年,上海將全面建成與現(xiàn)代化國際大都市相適應(yīng)的電力供給和消費體系。按照“安全第一、環(huán)保優(yōu)先、兼顧經(jīng)濟(jì)”的原則,統(tǒng)籌考慮市內(nèi)外電源供應(yīng),科學(xué)實施電源結(jié)構(gòu)布局調(diào)整,加快城市電網(wǎng)優(yōu)化改造。
遠(yuǎn)期到2035 年,上海電力在既有發(fā)展的基礎(chǔ)上,向更安全、更清潔、更可持續(xù)的目標(biāo)邁進(jìn),建成與上海不斷攀升的國際地位相匹配的一流電力體系,打造長三角、全國乃至全球電力系統(tǒng)的睿智發(fā)展樣板(見表1)。
1)最可靠的電力系統(tǒng)。未來上海電力發(fā)展將確保電力安全供應(yīng),并適度超前國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需要,形成“智慧大電網(wǎng)+智慧微電網(wǎng)”的電力系統(tǒng),基本排除計劃外停電風(fēng)險,中心城區(qū)供電可靠率達(dá)到99.9999%,使上海成為全球電力最可靠的城市。
2)近零排放的電力系統(tǒng)。與城市布局、產(chǎn)業(yè)發(fā)展相協(xié)調(diào),上海電力將優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)和布局,通過提高發(fā)電基地排放標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)突破、電力設(shè)備精細(xì)化管理等一系列措施,減少污染物和CO2的排放,打造近零排放的電力系統(tǒng),在長三角乃至全國節(jié)能減排過程中承擔(dān)更多責(zé)任。
3)全球電力要素輸出樞紐。上海處于全國西電東送的末端,長期以來都是電力資源輸入型城市。未來上海電力發(fā)展將發(fā)揮技術(shù)、人才等其他電力要素優(yōu)勢,從電力資源的輸入城市變成電力技術(shù)、人才、標(biāo)準(zhǔn)、價格等電力要素的輸出樞紐,提升長三角和我國在電力領(lǐng)域、能源領(lǐng)域的話語權(quán)和影響力。
本文根據(jù)長三角區(qū)域一體化背景形勢分析,結(jié)合長三角區(qū)域一體化的上海電力發(fā)展愿景,考慮長三角區(qū)域經(jīng)濟(jì)、產(chǎn)業(yè)、科技、市場等發(fā)展變化,以定性分析和定量分析相結(jié)合,圍繞需求、供應(yīng)、科技及服務(wù)四個方面,開展長三角區(qū)域一體化對上海電力發(fā)展影響的趨勢判斷和分析預(yù)測。
表1 上海城市及電力發(fā)展目標(biāo)定位
根據(jù)長三角地區(qū)三省一市電力發(fā)展的實際情況,結(jié)合國家能源發(fā)展相關(guān)規(guī)劃要求、地方國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十三個五年規(guī)劃、能源發(fā)展“十三五”規(guī)劃及電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃等,采用國際對標(biāo)法、人均用電量法、時間序列法等多種方法對長三角區(qū)域及上海的電力需求進(jìn)行預(yù)測,預(yù)計2035年長三角區(qū)域全社會用電量、最高用電負(fù)荷分別為26 200 億kWh~36 300 億kWh,34 300 萬kW~43 100萬kW,其中上海全社會用電量、最高用電負(fù)荷分別為4 630億kWh~4 820億kWh,2 080萬kW~2 260萬kW(見表2)。
根據(jù)上述預(yù)測方案,以“十三五”供電能力測算,預(yù)計2035 年長三角區(qū)域?qū)⒋嬖谳^大供需缺口。上海未來電力供應(yīng)的影響主要有以下三個方面。
1)電源。集中電廠與分布式能源并重,建設(shè)市外電源基地。具體體現(xiàn)在市內(nèi)電源和市外來電兩個方面。市內(nèi)集中電廠,通過布局優(yōu)化及適當(dāng)開發(fā)提升既有市內(nèi)電源供電能力,超前規(guī)劃布局調(diào)峰儲備電源。分布式能源,在用電形勢全面趨緊,集中電廠新建困難、外來電難以有效穩(wěn)定保障等情況下,分布式能源將是緩解用電緊張及調(diào)峰壓力的有效途徑之一,是電力重要的發(fā)展方向。分布式能源技術(shù)、政策、模式等方面的創(chuàng)新突破,尤其是光伏、風(fēng)電等可再生能源發(fā)電經(jīng)濟(jì)效益的提高,可再生能源將快速發(fā)展,未來可能會出現(xiàn)集中電廠和分布式能源并重的局面。2035年,上海已確定的市外來電約為1 800 萬kW,隨著用電量和用電負(fù)荷的雙增長,未來上海預(yù)計還將進(jìn)一步接收市外來電,具體新增外來電電源構(gòu)成尚不明確。長三角一體化發(fā)展戰(zhàn)略的深度推進(jìn),結(jié)合其他三省地域面積廣、資源豐富、開發(fā)條件好等優(yōu)勢,在長三角區(qū)域內(nèi)合作建設(shè)市外電源基地將可能實現(xiàn)。
2)電網(wǎng)?!爸腔鄞箅娋W(wǎng)+智慧微電網(wǎng)”。長三角一體化發(fā)展帶動經(jīng)濟(jì)、能源、電力一體化發(fā)展,對上海電網(wǎng)的影響尚未有顯著表現(xiàn),上海電網(wǎng)近期發(fā)展重點仍在電網(wǎng)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、線路改造、設(shè)備更新、技術(shù)升級等方面。在電網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計、開發(fā)建設(shè)、運(yùn)營管理等環(huán)節(jié)適當(dāng)超前考慮新技術(shù)、新材料、新能源、新模式等對電網(wǎng)的影響,為未來新技術(shù)更新、新舊能源換裝等預(yù)留空間。遠(yuǎn)期,上海電網(wǎng)將形成“智慧大電網(wǎng)+智慧微電網(wǎng)”的格局,以智慧大電網(wǎng)資源優(yōu)化配置、調(diào)度等優(yōu)勢疊加智慧微網(wǎng)彈性供電等優(yōu)勢,提高電網(wǎng)的安全性、可靠性和靈活性,同時降低能耗、提高能效和電能質(zhì)量,以自動化數(shù)據(jù)采集、智能化運(yùn)維調(diào)度等手段實現(xiàn)電網(wǎng)高度信息化、自動化、智能化,保障電網(wǎng)在多因素影響和多條件約束下的安全和高效運(yùn)行。
3)調(diào)峰。區(qū)域協(xié)同+儲能+需求側(cè)響應(yīng)+市場化交易等多措并舉。用電峰谷差大是長三角地區(qū)共性問題,也是重大問題,隨著長三角區(qū)域電力一體化發(fā)展,調(diào)峰問題將通過區(qū)域合作、需求響應(yīng)、電力市場交易等措施有效解決。區(qū)域協(xié)同合作調(diào)峰是共同的需求,而三省一市用電最高負(fù)荷和用電高峰時間、用電特征、資源條件等的差異將使省市間通過調(diào)峰機(jī)制解決調(diào)峰問題成為可能,通過建立合理的調(diào)峰機(jī)制及新一代智能調(diào)度控制系統(tǒng),整個華東電網(wǎng)將全網(wǎng)統(tǒng)一消納新能源、統(tǒng)一資源優(yōu)化配置、高效調(diào)度、源網(wǎng)荷協(xié)同互動。儲能是解決可再生能源發(fā)電波動性的重要配置,伴隨著風(fēng)、光等新能源發(fā)電的快速發(fā)展,儲能將發(fā)展到一個新的階段。新能源汽車既是用電負(fù)荷也有儲能功能,新能源汽車高速發(fā)展帶動的汽車電池規(guī)模不容小覷。此外,抽水蓄能電站、化學(xué)儲能電站等儲能電站不斷發(fā)展。包括風(fēng)光儲能、新能源汽車及儲能電站在內(nèi)的儲能將在調(diào)峰上發(fā)揮重要作用。長三角電力改革的推進(jìn),電力市場化是發(fā)展趨勢。未來在電力市場化的背景下,在智能電網(wǎng)、智能調(diào)度、泛在電力物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)支持下,需求側(cè)響應(yīng)及市場化交易也將是電力調(diào)峰的重要手段。
表2 長三角區(qū)域及上海市中長期電力需求預(yù)測
長三角科技創(chuàng)新一體化對上海電力科技創(chuàng)新的影響主要體現(xiàn)在以下方面。
1)攻關(guān)。電力企業(yè)、人才、資金等要素集聚,區(qū)域協(xié)同攻關(guān),建設(shè)全球創(chuàng)新高地。緊抓長三角區(qū)域一體化發(fā)展機(jī)遇,結(jié)合長三角科創(chuàng)圈及上??苿?chuàng)中心建設(shè),重點整合和充分利用三省一市的電力相關(guān)企業(yè)、高校和科研院所等專業(yè)人才、資金等資源,集中攻關(guān)電力發(fā)展相關(guān)技術(shù)難題,聯(lián)手突破電力卡脖子關(guān)鍵技術(shù),以電力科技創(chuàng)新推動上海、長三角乃至全國電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2)應(yīng)用。依托長三角良好的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),為上海科技成果轉(zhuǎn)化提供區(qū)域性合作平臺和更加廣泛的應(yīng)用空間。上??萍紕?chuàng)新成果應(yīng)充分利用長三角科技創(chuàng)新載體和應(yīng)用平臺,針對三省一市不同的產(chǎn)業(yè)特點,精準(zhǔn)對接,將科技創(chuàng)新成果高效轉(zhuǎn)化,構(gòu)建長三角電力科技產(chǎn)業(yè)鏈。
長三角電力一體化發(fā)展正在加速推進(jìn)中,對電力服務(wù)方面的影響主要體現(xiàn)在以下兩個方面。
1)市場競爭倒逼電力企業(yè)提供更優(yōu)質(zhì)的電力服務(wù)。長三角一體化帶來更加開放的市場同時也會加劇電力市場競爭,上海電力企業(yè)應(yīng)通過整合技術(shù)、資本、人才,服務(wù)領(lǐng)域延伸價值鏈,增加用戶黏性。一是滿足用戶需求,創(chuàng)新產(chǎn)品形式,在保障用戶用電可靠性的前提下,降低電能成本。二是通過融合信息技術(shù),提升原有業(yè)務(wù)服務(wù)能力,為用戶提供更多樣的電力資費、電能質(zhì)量、合同管理等方案。
2)電力服務(wù)由傳統(tǒng)發(fā)售電等傳統(tǒng)領(lǐng)域向包括需求響應(yīng)、能效優(yōu)化等在內(nèi)的綜合能源服務(wù)轉(zhuǎn)變。充分挖掘用戶需求,創(chuàng)新商業(yè)模式,積極開展附加增值服務(wù),如用能分析、能效優(yōu)化、微網(wǎng)運(yùn)營、電樁運(yùn)營等,為各類客戶提供廣泛、綜合的服務(wù)。