電荒預(yù)警

文 | 本刊記者 武魏楠

在新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建中，電力供需結(jié)構(gòu)發(fā)生重大變化，電力系統(tǒng)的平衡壓力加大。當(dāng)前，局部供需失衡引發(fā)的“缺電”現(xiàn)象高發(fā)，正是謹(jǐn)防系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)的緊急預(yù)警。

入夏之后，全國(guó)多個(gè)地區(qū)出現(xiàn)缺電狀況。

7月14日，西安多個(gè)地區(qū)持續(xù)性停電，#西安停電#話(huà)題沖上了微博熱搜。就在同一天，全國(guó)日用電量刷新了歷史紀(jì)錄，達(dá)到271.87億千瓦時(shí)，與去年夏季最高值相比增長(zhǎng)超過(guò)10%。截止14日當(dāng)天，全國(guó)已經(jīng)有11個(gè)省級(jí)電網(wǎng)負(fù)荷創(chuàng)歷史新高。

面對(duì)用電負(fù)荷的不斷增長(zhǎng)，各地區(qū)陸續(xù)出臺(tái)有序用電、錯(cuò)峰用電、季節(jié)性尖峰電價(jià)等政策，部分地區(qū)還采取高耗能企業(yè)限電停產(chǎn)的政策。“拉閘限電”再度回到全社會(huì)的視野之中。

17年前，中國(guó)經(jīng)歷了一場(chǎng)貫穿全年、蔓延全國(guó)的電荒。這在場(chǎng)嚴(yán)重的電力危機(jī)刺激下，中國(guó)電源投資建設(shè)進(jìn)入了一段高速發(fā)展時(shí)期。

2004至2020年發(fā)電裝機(jī)容量變化（萬(wàn)千瓦）

為什么近20年后，大面積電力供應(yīng)緊張?jiān)俣瘸霈F(xiàn)？

事實(shí)上，在過(guò)去十幾年里，電網(wǎng)每到夏季都要經(jīng)受“迎峰度夏”挑戰(zhàn)。中國(guó)的地理環(huán)境特性也決定了每年都會(huì)受天氣影響，出現(xiàn)降溫負(fù)荷暴漲下的用電負(fù)荷尖峰時(shí)段。

“但今年夏季電力供應(yīng)緊張的情況與往年有所不同。”電力從業(yè)者陳愚告訴《能源》雜志記者，“除了季節(jié)性因素和異常高溫天氣影響外，今年全國(guó)較大范圍的電力供應(yīng)緊張主要是電力供應(yīng)不足造成的。”

面對(duì)過(guò)去十幾年發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)數(shù)倍的事實(shí)，我們很難想象仍然是電力供給不足引發(fā)大范圍的缺電。深入分析就不難發(fā)現(xiàn)，“十三五”期間開(kāi)始，我國(guó)的發(fā)電與用電特性都在悄然發(fā)生變化。這些變化一邊直接影響了電力供給結(jié)構(gòu)；一邊對(duì)政府管理部門(mén)和企業(yè)產(chǎn)生一定程度的誤導(dǎo)，影響了電源建設(shè)和規(guī)劃，加劇了電力供給短缺問(wèn)題。

為何高速增長(zhǎng)的發(fā)電裝機(jī)依然無(wú)法讓我們規(guī)避電力短缺的風(fēng)險(xiǎn)？在2021年1月初和夏季接連出現(xiàn)大面積電力短缺之后，“十四五”缺電會(huì)反復(fù)出現(xiàn)嗎？

狂飆的用電負(fù)荷

7月9日至16日，中央氣象臺(tái)連續(xù)發(fā)布8天高溫預(yù)警，高溫主要影響區(qū)域集中在江南、華南以及西北地區(qū)東部、華北西部和黃淮西部等。不僅在南方和西北地區(qū)，東北地區(qū)的黑龍江、吉林、遼寧等地同樣遭遇了高溫悶熱天氣。

根據(jù)國(guó)家氣候中心預(yù)測(cè)，盛夏全國(guó)大部分地區(qū)氣溫接近常年同期到偏高，新疆大部、黃淮、江淮、江漢、江南等地高溫（日最高氣溫≥35℃）日數(shù)較常年同期偏多，將出現(xiàn)階段性高溫天氣。

高溫天氣直接拉高了用電負(fù)荷。以西安為例，6月28日至7月14日西安電網(wǎng)因?yàn)槌掷m(xù)高溫天氣導(dǎo)致負(fù)荷急劇攀升，期間連續(xù)6次超過(guò)歷史最大負(fù)荷。7月14日西安電網(wǎng)用電負(fù)荷再度創(chuàng)新高，達(dá)到峰值943萬(wàn)千瓦，大規(guī)模停電緊隨其來(lái)。

《能源》雜志記者發(fā)現(xiàn)，近年來(lái)全國(guó)各地最大用電負(fù)荷均快速攀升。2020年8月國(guó)家電網(wǎng)用電負(fù)荷創(chuàng)歷史新高，達(dá)8.75億千瓦；1個(gè)區(qū)域電網(wǎng)（華東電網(wǎng)）和11個(gè)省級(jí)電網(wǎng)（天津、冀北、山東、江蘇、浙江、安徽、福建、湖南、江西、四川、蒙東電網(wǎng)）負(fù)荷創(chuàng)新高。

2021年1月7日，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)最高負(fù)荷再創(chuàng)新高，達(dá)到9.60億千瓦，日發(fā)受電量達(dá)到201.91億千瓦時(shí)。其中，華北、華中、東北、西北等4個(gè)區(qū)域電網(wǎng)，北京、天津、上海、江蘇、安徽、江西、遼寧、吉林、黑龍江、陜西、寧夏等11個(gè)省級(jí)電網(wǎng)負(fù)荷創(chuàng)歷史新高。

2021年7月14日，全國(guó)日用電量刷新了歷史紀(jì)錄，達(dá)到271.87億千瓦時(shí)，比去年夏季的最高值增長(zhǎng)超過(guò)了10%。

湖南用電負(fù)荷增長(zhǎng)情況

浙江用電負(fù)荷增長(zhǎng)情況

除了用電負(fù)荷最高值破紀(jì)錄的時(shí)間間隔越來(lái)越短，負(fù)荷尖峰值的增速也是一騎絕塵。

2018年1月，湖南省最大用電負(fù)荷只有2710.6萬(wàn)千瓦。到了2020年8月，這一數(shù)字已經(jīng)是3332萬(wàn)千瓦，不到三年時(shí)間增長(zhǎng)了23%。

更大規(guī)模的增長(zhǎng)案例在浙江省。2018年7月，浙江省兩次突破歷史最高用電負(fù)荷，其中第一次突破歷史最高用電負(fù)荷是7640萬(wàn)千瓦；2021年7月最高用電負(fù)荷突破1億千瓦，增幅超過(guò)30%。

用電負(fù)荷在短期內(nèi)快速增長(zhǎng)與近年來(lái)大規(guī)模的“再電氣化”息息相關(guān)。2019年，國(guó)家電網(wǎng)公司提出了到2050年實(shí)現(xiàn)“兩個(gè)50%”，即2050年我國(guó)能源清潔化率（非化石能源占一次能源的比重）達(dá)到50%和終端電氣化率（電能占終端能源消費(fèi)的比重）達(dá)到50%。

“考慮到中國(guó)的資源稟賦，如果要實(shí)現(xiàn)更清潔、低碳的能源結(jié)構(gòu)，再電氣化是一個(gè)必然趨勢(shì)。”國(guó)網(wǎng)能源研究院經(jīng)濟(jì)與能源供需研究所宏觀研究室主任吳姍姍對(duì)《能源》雜志記者說(shuō)。這一觀點(diǎn)也得到了包括電網(wǎng)企業(yè)和發(fā)電企業(yè)在內(nèi)的許多電力行業(yè)人士的支持。

但也有業(yè)內(nèi)人士對(duì)大范圍、快速的再電氣化提出了擔(dān)憂(yōu)?！皢我荒茉丛诮K端占比過(guò)高，穩(wěn)定供給是關(guān)鍵問(wèn)題。而且目前中國(guó)的電源建設(shè)還難以支撐如此快速的再電氣化過(guò)程?！?/p>

可用電力裝機(jī)缺位

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2015至2020年我國(guó)發(fā)電總裝機(jī)變化（單位：萬(wàn)千瓦）

2015至2020年新增發(fā)電裝機(jī)（單位：萬(wàn)千瓦）

注：數(shù)據(jù)來(lái)源中電聯(lián)及國(guó)家發(fā)改委對(duì)1月7日寒潮用電負(fù)荷解讀。水電、氣電、風(fēng)電、光伏的可用容量為實(shí)際出力，已剔除了停機(jī)備用和檢修備用；煤電、其他火電和核電的可用容量是估算數(shù)據(jù)，含備用容量；兩者口徑并不一致，但差額較小，不影響供需對(duì)比結(jié)果。實(shí)際測(cè)算中應(yīng)統(tǒng)一口徑。抽蓄按概念是不受阻，根據(jù)水電（含抽蓄）的受阻情況，推算常規(guī)水電的受阻情況。

“除了負(fù)荷快速增長(zhǎng)，電煤供應(yīng)偏緊是2021年夏季電力供需緊張的另一個(gè)重要原因?！眳菉檴櫿f(shuō)。

7月中旬，河南省發(fā)改委下發(fā)文件，要求省內(nèi)所有煤礦生產(chǎn)電煤一律不得售往省外;省內(nèi)所有煤礦生產(chǎn)煤炭可以轉(zhuǎn)做電煤使用的一律不得入選。此舉將夏季電煤短缺的問(wèn)題暴露無(wú)遺。

盡管?chē)?guó)家發(fā)改委今年連續(xù)釋放煤炭?jī)?chǔ)備，但依然沒(méi)有能夠遏制煤價(jià)上漲的勢(shì)頭。國(guó)家統(tǒng)計(jì)局7月26日公布的數(shù)據(jù)顯示，7月中旬全國(guó)煤炭?jī)r(jià)格繼續(xù)上漲。

這樣看起來(lái)，今年夏季電力供給短缺確實(shí)存在著很多特定的因素，像是一次季節(jié)性的短缺。但實(shí)際上，從今年1月的寒潮到7月高溫天氣，我國(guó)電力供給在極端天氣面前越來(lái)越脆弱，反映出了我國(guó)電力供給出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)性的問(wèn)題。為了解釋電力供給的結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，我們需要用更加直觀的數(shù)字來(lái)說(shuō)明。

根據(jù)《2020中國(guó)電力供需分析報(bào)告》，“十三五”前四年我國(guó)調(diào)度最大用電負(fù)荷快速提升，從2015年的8億千瓦增至2019年的10.5億千瓦，年均增長(zhǎng)7.2%，高于同期全社會(huì)用電量年均增速1.1個(gè)百分點(diǎn)。

那么相對(duì)于需求端，電力供給端的情況怎么樣呢？國(guó)內(nèi)發(fā)電總裝機(jī)增速在2015至2019年呈現(xiàn)出不斷下滑趨勢(shì)，只有2020年有較快增長(zhǎng)。根據(jù)《能源》雜志測(cè)算，2015年至2020年發(fā)電總裝機(jī)容量的年均增長(zhǎng)率為7.61%。

雖然看起來(lái)發(fā)電總裝機(jī)容量的年均增長(zhǎng)率與調(diào)度最大負(fù)荷增長(zhǎng)率基本一致，甚至略高于負(fù)荷增長(zhǎng)。但不能以此判定電力供給是充足的?！半m然發(fā)電裝機(jī)不斷增長(zhǎng)，但最大問(wèn)題是可用發(fā)電裝機(jī)容量的不足。”陳愚對(duì)《能源》雜志記者說(shuō)。

所謂可用發(fā)電裝機(jī)容量，指的是發(fā)電機(jī)組在實(shí)際運(yùn)行中所能提供的可靠發(fā)電出力。例如在2021年1月7日的寒潮用電負(fù)荷高峰中，全國(guó)用電負(fù)荷高峰為11.89億千瓦，但我國(guó)22億千瓦的總裝機(jī)依然無(wú)法滿(mǎn)足電力需求。這就是可用發(fā)電裝機(jī)容量不足導(dǎo)致的。

1月7日用電負(fù)荷高峰出現(xiàn)在晚上，2.5億千瓦的光伏裝機(jī)出力為0；加上全國(guó)范圍的小風(fēng)天氣，風(fēng)電出力也只有裝機(jī)容量的10%。這直接導(dǎo)致全國(guó)累計(jì)5.3億千瓦的風(fēng)電、光伏出力只有不到3000萬(wàn)千瓦。當(dāng)日支撐用電負(fù)荷尖峰的主力是出力超過(guò)90%的火電和100%出力的核電。

“在不限電的情況下，煤電可用容量可以達(dá)到銘牌標(biāo)記裝機(jī)容量的80%以上?！币晃话l(fā)電企業(yè)內(nèi)部人士對(duì)《能源》雜志記者說(shuō)，“從全年發(fā)電情況看，風(fēng)電、光伏的出力大約只有銘牌容量的五分之一，甚至六分之一?！?/p>

“十三五”期間，我國(guó)的風(fēng)電、光伏裝機(jī)容量進(jìn)入飛速發(fā)展時(shí)期。與此同時(shí)，2015年之后的火電建設(shè)速度大大放緩。此消彼長(zhǎng)之下，整個(gè)“十三五”期間每年的新增風(fēng)光裝機(jī)都大于火電裝機(jī)，而且火電在新增裝機(jī)中的比例也從2015年的5 0.6 5%下降至2 02 0年的29.18%。

2015至2020年我國(guó)新增發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)變化（單位：萬(wàn)千瓦）

2015至2020年火電與風(fēng)光新增可用容量（單位：萬(wàn)千瓦）

但這些都只是銘牌數(shù)據(jù)，并非實(shí)際的可用裝機(jī)容量。如果按照火電的可用容量為銘牌容量的80%、風(fēng)光可用容量為銘牌容量的20%這一標(biāo)準(zhǔn)來(lái)計(jì)算，火電與風(fēng)光的可用新增裝機(jī)容量立刻就有了顛覆性的變化。

“風(fēng)電與光伏擠占了火電在新增裝機(jī)容量里的比例，但卻沒(méi)有提供相應(yīng)足夠多的可用裝機(jī)容量。這直接導(dǎo)致了我國(guó)電力供給能力的增加跟不上用電負(fù)荷的增長(zhǎng)?！鄙鲜霭l(fā)電專(zhuān)家說(shuō)。

如果以火電、風(fēng)光的可用裝機(jī)容量來(lái)計(jì)算，“十三五”期間我國(guó)年均發(fā)電裝機(jī)容量的增長(zhǎng)率只有4.87%。這就遠(yuǎn)低于同期的全社會(huì)用電量增速（6.1%）和最大用電負(fù)荷增速（7.2%）。

正是由于可用發(fā)電裝機(jī)容量增速低于負(fù)荷增長(zhǎng)，沖擊電力供需平衡。

火電利用小時(shí)數(shù)“風(fēng)向標(biāo)”失靈

發(fā)電供給能力不足的問(wèn)題在“十三五”期間逐漸累積。

《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規(guī)劃》）預(yù)期2020年全社會(huì)用電量6.8-7.2萬(wàn)億千瓦時(shí)，年均增長(zhǎng)3.6-4.8%，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)容量20億千瓦，年均增長(zhǎng)5.5%。

電源結(jié)構(gòu)方面，《規(guī)劃》預(yù)計(jì)煤電裝機(jī)力爭(zhēng)控制在11億千瓦以?xún)?nèi)，占比降至約55%。全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到2.1億千瓦以上，太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)達(dá)到1.1億千瓦以上。

從行業(yè)發(fā)展的額實(shí)際看，無(wú)論是發(fā)電裝機(jī)總量，還是煤電、風(fēng)電、光伏裝機(jī)容量，都超過(guò)了《規(guī)劃》設(shè)定的目標(biāo)。2020年全社會(huì)用電量7.5萬(wàn)億千瓦時(shí)，略超過(guò)預(yù)期值；煤電累計(jì)裝機(jī)超過(guò)12億千瓦。

“核心問(wèn)題在于對(duì)于電力供給寬松或者緊張的判斷還停留在傳統(tǒng)的火電利用小時(shí)數(shù)高低上?！标愑拚f(shuō)，“不斷下降的火電利用小時(shí)數(shù)給大家造成了一個(gè)錯(cuò)覺(jué)，那就是電力供需是持續(xù)寬松的?！?/p>

2016年11月，國(guó)家能源局電力司司長(zhǎng)黃學(xué)農(nóng)在解答有關(guān)《規(guī)劃》的問(wèn)題時(shí)稱(chēng)：“大家都很清楚，電力需求增速放緩。火電利用小時(shí)從2013年的5021小時(shí)到2015年降到4329小時(shí)，降低幅度很大，今年預(yù)期在4000小時(shí)左右，“十三五”后面幾年我們預(yù)期這個(gè)小時(shí)數(shù)會(huì)進(jìn)一步降低。目前各個(gè)地方規(guī)劃建設(shè)的煤電項(xiàng)目仍然較多，煤電的潛在風(fēng)險(xiǎn)很突出?！?/p>

為什么以火電利用小時(shí)數(shù)來(lái)判斷電力供需狀況不再準(zhǔn)確了呢？

火電利用小時(shí)數(shù)

“現(xiàn)在發(fā)電端和用電端的不穩(wěn)定性都在增強(qiáng)?！鄙鲜霭l(fā)電企業(yè)人士說(shuō)，“以前發(fā)電端80%是火電，發(fā)電能力穩(wěn)定。用電端絕大部分是工業(yè)用電，也十分穩(wěn)定。因此火電利用小時(shí)數(shù)可以用來(lái)判斷電力供需。但是新能源滲透率不斷提高增加了發(fā)電端的不穩(wěn)定，居民用電和第三產(chǎn)業(yè)用電比例的提高增加了用電端的不穩(wěn)定?！?/p>

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2 0 2 0年我國(guó)第二產(chǎn)業(yè)用電51215億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量的68%。居民用電和第三產(chǎn)業(yè)用電總和為23036億千瓦時(shí)，占全社會(huì)用電量的30%?！耙园l(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，第三產(chǎn)業(yè)用電和居民用電分別占到總用電量的30%左右。我們正在朝這個(gè)方向發(fā)展，這意味著用電端的不穩(wěn)定性會(huì)繼續(xù)增強(qiáng)?！?/p>

發(fā)用兩端的劇烈波動(dòng)意味著電網(wǎng)需要更多的可調(diào)節(jié)電源，在中國(guó)就意味著火電要更多地參與平抑電網(wǎng)波動(dòng)。但在我國(guó)電力體制改革停滯不前的情況下，火電除了電能量?jī)r(jià)格幾乎沒(méi)有其他的輔助服務(wù)收益。壓低發(fā)電小時(shí)數(shù)參與調(diào)峰，就意味著收入的減少。

2015年之后，由于火電利用小時(shí)數(shù)不斷下降，再加上煤炭去產(chǎn)能政策縮減了煤炭供給，導(dǎo)致煤價(jià)進(jìn)入上漲周期，火電企業(yè)在“十三五”期間始終面臨著較大的經(jīng)營(yíng)壓力。中電聯(lián)2017、2018年發(fā)布的全國(guó)電力供需形勢(shì)分析預(yù)測(cè)報(bào)告中，明確提出火電企業(yè)面臨大規(guī)模虧損風(fēng)險(xiǎn)。

基于火電經(jīng)濟(jì)效益下滑，發(fā)電企業(yè)降低投資火電意愿?！?030年碳達(dá)峰、2060年碳中和”戰(zhàn)略的實(shí)施，讓發(fā)電企業(yè)進(jìn)一步降低了投資火電的動(dòng)力。為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，發(fā)電集團(tuán)均提高可再生能源投資規(guī)劃。

“碳中和”大潮下，風(fēng)電、光伏的投資建設(shè)步伐無(wú)疑會(huì)大大加快。但如果電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)資源不能快速增長(zhǎng)，電力系統(tǒng)局部供需緊張的狀況仍然難解。

缺電形態(tài)多樣化

各地電力短缺的表現(xiàn)形式不盡相同。

“電力短缺在不同地區(qū)有不同類(lèi)別。有些地區(qū)發(fā)電裝機(jī)容量、電力輸送通道能力小于最大負(fù)荷，屬于硬缺口。”吳姍姍告訴《能源》雜志記者，“有些地區(qū)缺電是電源結(jié)構(gòu)問(wèn)題，在短時(shí)間內(nèi)會(huì)出現(xiàn)區(qū)域性的電力短缺。不同的缺電類(lèi)型需要不同的解決方案?！?/p>

湖南省就是電力硬缺口的代表。前文中我們已經(jīng)回顧了湖南省過(guò)去兩年負(fù)荷增長(zhǎng)23%。但是在發(fā)電側(cè)，湖南省從2018年至2020年僅增長(zhǎng)了6%。

剔除風(fēng)電、光伏、抽蓄和水電的不可用容量后，湖南省內(nèi)的可用發(fā)電裝機(jī)容量甚至不到3000萬(wàn)千瓦，算上400萬(wàn)千瓦的外送電通道的能力，也難以支撐尖峰負(fù)荷。

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以浙江為代表的東部地區(qū)則有其他特征。在省內(nèi)裝機(jī)容量不足以支撐用電負(fù)荷尖峰的情況下，浙江省通過(guò)外送電實(shí)現(xiàn)電力供需的緊平衡。由于浙江所處的華東電網(wǎng)架構(gòu)堅(jiān)強(qiáng)，外送通道更多，浙江不屬于電力硬缺口。

如前文所述，過(guò)去3年浙江最大用電負(fù)荷增長(zhǎng)超過(guò)30%。但同期浙江發(fā)電裝機(jī)容量增速只有6%。如果剔除風(fēng)電、光伏裝機(jī)帶來(lái)的“虛高”，浙江可用發(fā)電裝機(jī)容量增長(zhǎng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上用電負(fù)荷的增長(zhǎng)。

與湖南不同的是，浙江省不斷增加的外送電保障了電力供應(yīng)。浙江省外輸入電量在過(guò)去五年幾乎翻了一番，占全社會(huì)用電量的比重在過(guò)去十年間從9%上升到25%，已經(jīng)成為堅(jiān)強(qiáng)的第二大電源。

浙江省發(fā)改委相關(guān)工作人員告訴《能源》雜志記者，“隨著煤炭消費(fèi)總量約束趨緊、水電資源開(kāi)發(fā)殆盡，煤電和水電今后將僅能維持現(xiàn)有供應(yīng)量，其地位將進(jìn)一步下降。省外來(lái)電不可避免地將成為第一主力電源。風(fēng)光電將繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)，地位進(jìn)一步提升。”

此外，“白鶴灘至浙江的特高壓直流建設(shè)很可能到2024年才能投產(chǎn)。而且除了白鶴灘，浙江省目前還沒(méi)有其他可供利用的西部電源基地?！备愀獾氖?，浙江外來(lái)電送端也已經(jīng)暴露出電力供給偏緊的問(wèn)題。四川省在2020年夏季、2021年初都實(shí)行了錯(cuò)峰用電；寧夏在今年夏季以及之后都存在缺煤的問(wèn)題；安徽在2021年初也實(shí)行了錯(cuò)峰用電。

可供浙江選擇的能源供給方案有限，氣電似乎是當(dāng)?shù)卣膬x的新方向。在浙江省發(fā)改委發(fā)布的《浙江省煤炭石油天然氣發(fā)展“十四五”規(guī)劃》中，就明確提出了要“大幅增加氣電發(fā)電利用小時(shí)數(shù)。完善氣電協(xié)調(diào)運(yùn)行機(jī)制，研究探索氣電運(yùn)營(yíng)新模式”。

相比于電力輸入省份，電力輸出省份的缺電問(wèn)題則呈現(xiàn)出另一番面貌。

截止2020年12月，甘肅省新能源裝機(jī)2369萬(wàn)千瓦，占該省總裝機(jī)的42%?？傃b機(jī)容量5600多萬(wàn)千瓦的甘肅，最高用電負(fù)荷只有1700多萬(wàn)千瓦，甘肅是名副其實(shí)的電力輸出省份。

2015年至2020年浙江發(fā)電裝機(jī)容量變化（單位：萬(wàn)千瓦）

今年夏季，甘肅也遭遇了電力供應(yīng)緊張的問(wèn)題。“甘肅今夏電力緊張主要是因?yàn)辄S河來(lái)水偏少導(dǎo)致水電調(diào)節(jié)能力不足。再加上煤價(jià)大漲，火電的發(fā)電意愿不強(qiáng)?！备拭C省內(nèi)發(fā)電企業(yè)人士對(duì)《能源》雜志記者說(shuō)，“標(biāo)煤價(jià)格600多元/噸，已經(jīng)達(dá)到了歷史最高值。”

與多數(shù)省份用電負(fù)荷最尖峰時(shí)段出現(xiàn)在下午氣溫最高時(shí)間不同，甘肅電力緊張往往出現(xiàn)在晚高峰時(shí)間段，即下午6點(diǎn)至9點(diǎn)左右。這一時(shí)段里光伏發(fā)電出力降至0，風(fēng)力發(fā)電較少，電力供給不足的情況隨之出現(xiàn)。

“甘肅省短時(shí)間電力短缺問(wèn)題，基本要靠西北電網(wǎng)的省間互濟(jì)來(lái)解決”，國(guó)網(wǎng)甘肅電力公司相關(guān)人士告訴《能源》雜志記者，“如果未來(lái)西北各省的新能源滲透率都達(dá)到很高的水平，很可能出現(xiàn)大家同時(shí)缺電，無(wú)法省間互濟(jì)。如果要避免這種情況，勢(shì)必要加強(qiáng)省內(nèi)或者區(qū)域內(nèi)的火電建設(shè)。”

但是目前的省間互濟(jì)沒(méi)有市場(chǎng)機(jī)制的支撐，無(wú)法計(jì)算成本與利益。“省間互濟(jì)是一種應(yīng)急出力方式。實(shí)際上是讓電力平衡的地區(qū)承擔(dān)了電力不平衡地區(qū)的責(zé)任。”上述電力專(zhuān)家說(shuō)，“如果長(zhǎng)期缺乏合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償機(jī)制，未來(lái)大家都不愿意承擔(dān)互濟(jì)的責(zé)任，導(dǎo)致反復(fù)缺電?！?/p>

2019年浙江上網(wǎng)電量（單位：億千瓦時(shí)）

相關(guān)電力市場(chǎng)化改革正在做著嘗試。從5月份開(kāi)始，甘肅一直在不間斷進(jìn)行電力現(xiàn)貨試運(yùn)行?！?月的試運(yùn)行結(jié)果是火電結(jié)算電價(jià)僅比中長(zhǎng)期高了1.1分，風(fēng)電價(jià)格反而低了3.9分。供需緊張、煤價(jià)奇高的情況下，火電、風(fēng)電都對(duì)價(jià)格不滿(mǎn)意?！鄙鲜龈拭C發(fā)電人士說(shuō)，“究其原因就是甘肅的現(xiàn)貨市場(chǎng)實(shí)行發(fā)電側(cè)單邊競(jìng)價(jià)模式，沒(méi)有把價(jià)格向用戶(hù)進(jìn)行傳導(dǎo)?！?/p>

從實(shí)際出清結(jié)果來(lái)看，甘肅6月的電力市場(chǎng)價(jià)格明顯上漲。其中，日前市場(chǎng)平均出清價(jià)格319元/MWh，實(shí)時(shí)市場(chǎng)平均出清價(jià)格348元/MWh，不僅相較5月有了明顯升高（300、274元/MWh），而且也高于甘肅省燃煤發(fā)電基準(zhǔn)上網(wǎng)電價(jià)0.3078元/千瓦時(shí)。

在用電持續(xù)增長(zhǎng)、電力供需形勢(shì)緊張、煤價(jià)上漲的背景下，按照市場(chǎng)定價(jià)的原則，電價(jià)上漲的預(yù)期在不斷增強(qiáng)。

電力系統(tǒng)“不可能三角”

能源“不可能三角”是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的結(jié)。

能源“不可能三角”指的是無(wú)法找到一個(gè)能源系統(tǒng)同時(shí)滿(mǎn)足“能源的環(huán)境友好（即清潔能源）”、“能源供給穩(wěn)定安全”、“能源價(jià)格低廉”三個(gè)條件。

在“雙碳”目標(biāo)下，徹底告別電力結(jié)構(gòu)性的短缺，我們就必須同時(shí)滿(mǎn)足“能源的環(huán)境友好（即清潔能源）”、“能源供給穩(wěn)定安全”這兩個(gè)條件。這也意味著我們放棄“能源價(jià)格低廉”這一限定條件，也就是更充分的電力市場(chǎng)化。

可以預(yù)見(jiàn)，在合理的價(jià)格機(jī)制下，一方面可以鼓勵(lì)火電（包括煤電和氣電）的投資建設(shè)，另一方面有利于進(jìn)一步完善和擴(kuò)大需求側(cè)響應(yīng)等靈活性調(diào)節(jié)資源的響應(yīng)能力。

行業(yè)內(nèi)人士介紹，現(xiàn)有的需求側(cè)響應(yīng)更像是一種盡義務(wù)、甚至是被動(dòng)的響應(yīng)，接近于拉閘限電。電力價(jià)格的充分市場(chǎng)化或許會(huì)推高終端用戶(hù)的用電成本，但也可以通過(guò)積極的價(jià)格引導(dǎo)，讓用戶(hù)根據(jù)自身情況調(diào)整在尖峰時(shí)段的用電行為。

吳姍姍介紹，“在東部地區(qū)未來(lái)的用電結(jié)構(gòu)中，第三產(chǎn)業(yè)和居民用電的比例將更高，需求側(cè)響應(yīng)的潛力更大。如果可以通過(guò)市場(chǎng)化的價(jià)格引導(dǎo)需求側(cè)進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以有效地緩解電力供應(yīng)緊張。”

以浙江為例，按照浙江省的最新規(guī)劃，到2025年底將建成智能公用充電樁5萬(wàn)根左右，自用充電樁25萬(wàn)根以上。以公用充電樁為250KW的快充樁、自用充電樁為20KW的慢充測(cè)算，充電樁的最大用電負(fù)荷可達(dá)1750萬(wàn)千瓦。這既對(duì)電網(wǎng)的供給能力提出了巨大的挑戰(zhàn)，同時(shí)作為靈活調(diào)節(jié)的負(fù)荷可以參與電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)。

在儲(chǔ)能技術(shù)有顛覆性進(jìn)展之前，充足的可用裝機(jī)容量、靈活的電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)資源、完善的電力市場(chǎng)、合理的價(jià)格體系是電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)配置。由于電力系統(tǒng)配套成本上升，或許會(huì)產(chǎn)生電價(jià)上漲。接受或許比現(xiàn)在更高的電價(jià)，就是我們需要付出的成本。