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自备电厂应拾起调峰的责任

2016-02-17 北极星智能电网在线 北极星智能电网在线
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  北京西南郊某化工企业的生产厂区内,零散分布的供热中心特别显眼,它们上面都竖着高高的烟囱。烟囱下面有企业的自备发电机组,轮机转动的声音很远就能听得到。

  企业相关负责人告诉记者,自备电厂当初是与企业一起规划建设的,现在之所以还保留着,主要是基于提高资源利用效率的考量。其发电机组主要分为两种,一种是利用企业生产过程产生的余热发电;另一种是因为企业生产需要蒸汽供应,以热定电“顺便”发电。时值寒冬,正是蒸汽需求量最大的时候,自备电厂发电功率也达到了最大值,大约可以满足该企业三分之一的电能需求。

诸多弊端待解

  2015年11月30日,国家发改委、国家能源局公布了六大电力体制改革配套文件,《关于加强和规范燃煤自备电厂监督管理的指导意见》(下称《意见》)赫然在列,明确规定“京津冀、长三角、珠三角等区域禁止新建燃煤自备电厂”。

  目前,在北京地区,拥有自备电厂的企业已经为数不多,一是因为北京的高耗能企业陆续外迁,二是因为政府部门对自备电厂的环保要求、税费标准越来越高,相比于从电网购电,企业自发自用的成本优势正在消失。但是放诸全国,自备电厂依然是火电行业的重要组成力量。国家发改委发布的资料显示,截至2014年,我国自备电厂装机容量超过1.1亿千瓦,占当年全国总装机容量的8%左右,不同地区差异明显,如在新疆自备电厂装机容量占总装机容量的比重达26%。

  我国企业自备电厂兴起于上世纪50年代,当时电力供应紧张,大量自备电厂以配套工业项目动力车间的形式与工业项目打捆审批、建设。在随后的很长一段时期,伴随高耗能行业快速发展,自备电厂出现了加速建设态势,主要分布在资源富集地区和部分经济较发达地区,机组类型以燃煤机组为主,占比在70%以上。

  然而,随着经济社会发展,尤其是全国电网建设水平的大幅度提升,自备电厂最初的功能正在减弱,问题在增加。由于发电机组普遍偏小,自备电厂的能效指标、排放水平与公用电厂相比存在明显劣势,运营管理水平和运行可靠性也有待提高。因为承担社会责任不足,没有足额承担国家重大水利工程建设基金、农网还贷资金、可再生能源发展基金等政府性基金和政策性交叉补贴,自备电厂发电成本低于从电网购电成本,导致项目纷纷上马,甚至出现未批先建、批建不符等违规操作,扰乱了电力建设运行秩序。

  在清洁能源发电量逐年攀升的当下,自备电厂野蛮发展的又一弊端逐渐显露,即大量自备电厂集中发电造成电网调峰能力不足,加剧了清洁能源消纳难问题。电力规划设计总院教授唐飞认为,“自备电厂作为电力系统的重要组成部分,大量存在不履行调峰义务的情况,实际上是将调峰责任转移给了公用电厂。”尤其值得注意是,在低发电成本刺激下,一些公用电厂违规转换为自备电厂,进一步削弱了电网调峰能力。  

调峰能力待挖掘

  面对节能减排、治理环境压力,部分地区已经采取措施加强了对自备电厂的管理。比如从2015年5月开始,山东清理整顿自备电厂工作进入实质性进展阶段,多处不达标自备电厂被关停。但是,部分自备电厂在提高企业资源综合利用效率方面仍然发挥着积极作用,其利用余热、余压、余气发电,有效节约了能源资源。一律予以关停恐怕并非最优选择。

  因此,《意见》从规划建设、运行管理、责任义务、节能减排、市场交易、监督管理各个方面对自备电厂提出了要求,以求科学引导和规范自备电厂发展,促进自备电厂与公用电厂实现公平竞争,更好地发挥其应有的作用。

  其中明确提出,禁止公用电厂违规转为自备电厂,已有自备电厂应服从电力调度,积极参与电网调峰等辅助服务,并按照相关规定参与分摊,获得收益。在风、光、水资源富集地区,鼓励推动可再生能源替代燃煤自备电厂发电。

  业内相关专家解释道,清洁能源发电快速增长,造成了公用火电厂调峰能力不足的现状,建设抽水蓄能电站等新型电网调峰项目需要进行大量新增投资,而且建设周期比较长,远水不解近渴。自备电厂业已存在,而且分布广泛,客观上存在参与电网调峰的有利条件,如果能够很好地利用这一资源,对于短期内化解清洁能源消纳难问题将有一定的助益。

  华北电力大学能源与电力经济研究咨询中心2015年开展的一项名为“新疆自备电厂参与系统调峰补偿机制”的课题研究证实了这一说法。中心主任曾鸣介绍说,该课题从辅助服务、价格调节金、对积极参与清洁能源发电消纳的高耗能企业给予优惠电价等多个方面建立了自备电厂参与电网调峰补偿机制,并依此制定了相应的自备电厂参与调峰补偿机制定价策略。实践证明,运用该补偿机制,自备电厂参与电网调峰后给电网调节提供了更多灵活性,能够促进清洁能源消纳,保障自备电厂效益,提高电力系统稳定性,达到清洁能源发电企业、自备电厂、电网公司、政府四方共赢的局面。 

引导与创新并重

  多位专家学者表示,当前自备电厂参与电网调峰不足,即存在主观原因,也有客观因素需要改进。其一,未履行社会责任、环保投入低等因素导致自备电厂发电成本低于从电网购电的成本,企业自身参与电网调峰的积极性不高。其二,对于自备电厂参与电网调峰的相关补偿费用、税费问题目前尚没有相关的政策可以参考,给电网调度、交易中心等相关部门增加了协调难度。其三,自备电厂发电机组容量小,且相对分散,虽然已经并入电网,但与电网调度系统的信息通信等支持系统相对薄弱,客观上阻碍了它们与电网的互动。

  高效的信息交换可以提高自备电厂参与电网调峰与交易的效率。为此,需要加快适配于自备电厂的调度自动化、通信和电量计量等设备系统的开发与应用,为自备电厂与电网系统的互动打下良好基础。

  提高自备电厂参与电网调峰的积极性无疑具有重要意义,除了尽快明确相关鼓励政策与补偿机制外,提高峰谷电价差或是一个可行的举措。拥有自备电厂的企业本身是一个用电主体,如果峰谷电价差足够高,它便有动力在用电高峰时增加自发电量,在用电低谷时减少自发电量转而从电网购电。当前,相比于部分发达国家,我国的工业用电峰谷电价差比较小,在2:1至3:1之间,而在韩国这一数据可以达到5:1,在日本部分地区甚至高达7:1。

  同时,需要创新工作思路和交易模式,可以尝试通过市场化手段,借鉴公用电厂发电权交易模式鼓励自备电厂参与电网调峰与清洁能源消纳。在这一方面,甘肃省正在进行相关探索。2015年,为了加大省内清洁能源消纳力度,当地政府分批次引导中国铝业兰州分公司自备电厂、酒钢集团自备电厂等与当地上百家清洁能源发电企业以竞价谈判方式签订了清洁能源置换合同,将自备电厂部分计划合同电量出售给清洁能源企业,置换规模超过15亿千瓦时,在一定程度上扩大了清洁能源发电空间。甘肃省计划在2016年将置换规模进一步扩大至20.3亿千瓦时。

来源:能源评论   作者:彭慧文    



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