別讓電網(wǎng)卡了新能源的脖子。
風(fēng)電光伏棄電限電、消納問題難解，都指向了大電網(wǎng)的消納“瓶頸”。值得奔走相告的好消息是，進(jìn)入2025年大電網(wǎng)投資肉眼可見的加速了。
在過去4年間，中國的新能源裝機(jī)從2020年底的5.3億千瓦，狂飆突進(jìn)至2024年底的14.1億千瓦。應(yīng)該說，這一過程沒有一張堅固的大電網(wǎng)，是根本無法想象的。幸運(yùn)的是，中國電網(wǎng)整體上經(jīng)受住了考驗。
但另一方面，相比突飛猛進(jìn)的新能源裝機(jī)增長，電網(wǎng)系統(tǒng)顯示出了前所未有的“不適應(yīng)”，新能源接網(wǎng)限電難題正在幾何級增長。至少在2030年前的這6年間，中國新能源裝機(jī)年增長量預(yù)計都將在2億千瓦以上，屆時新能源裝機(jī)將達(dá)到30億千瓦左右。大電網(wǎng)的承載與適應(yīng)能力，能否與這一偉大征程相匹配，各方極為關(guān)注。
2025新年伊始，國家電網(wǎng)投下了一枚“重磅炸彈”：今年電網(wǎng)投資將超6500億元(過去幾年，國家電網(wǎng)的平均投資規(guī)模在5000億元以下);緊隨其后，南方電網(wǎng)也預(yù)告了2025年1750億元的電網(wǎng)投資規(guī)模。
這意味著，國網(wǎng)、南網(wǎng)今年的電網(wǎng)總投資將超8250億元，比2024年陡增了2200億元，直追近幾年來一直高位運(yùn)行的電源投資。這向外界傳遞了強(qiáng)烈信號：是時候清償電網(wǎng)投資欠賬，破解新能源“卡脖子”難題了!
嚴(yán)重滯后的電網(wǎng)投資
電網(wǎng)投資滯后于電源投資的問題，業(yè)內(nèi)人士早已看到并提出警示。
在去年8月舉行的2024電力低碳轉(zhuǎn)型年會上，來自五大電力集團(tuán)的行業(yè)權(quán)威人士演講指出：在“雙碳”目標(biāo)提出前的2018年，電網(wǎng)投資在整個源網(wǎng)投資中占比高達(dá)66%，彼時，電網(wǎng)投資是電源投資的2倍;“雙碳”目標(biāo)提出后，電源投資明顯加速，截至2023年底，電源投資已經(jīng)超過電網(wǎng)投資4400億元。
該業(yè)內(nèi)人士點出的問題，有翔實的數(shù)據(jù)支撐：
2018年，電網(wǎng)投資與電源投資的占比分別是66%、34%。其后數(shù)年間，這一比例關(guān)系發(fā)生了驚人逆轉(zhuǎn)。2020年，中國全部電力工程投資是1萬億元，電源和電網(wǎng)投資分別占比52%和48%。而到了2023年，中國電力工程投資提高到1.5萬億，總投資額增長了50%。但是，電源和電網(wǎng)投資占比變成了65%和35%。
上述數(shù)據(jù)明確無誤地表明，中國的電源、電網(wǎng)投資已經(jīng)極不均衡，電網(wǎng)投資遠(yuǎn)落后于電源投資的問題很嚴(yán)重。
值得注意的是，源網(wǎng)投資比例失調(diào)在2024年仍在持續(xù)：最新數(shù)據(jù)顯示，2024年全年電力工程投資超過1.7萬億元，其中電源投資11687億元，占比66%;電網(wǎng)投資6083億元，占比34%。
從電源投資的結(jié)構(gòu)看，新能源投資快、占比高也給電網(wǎng)帶來巨大壓力。
以2023年數(shù)據(jù)來看，水電和風(fēng)電的投資，2023年和2020年的水平接近。而火電則比2020年高了80%，核電高了1.5倍，光伏則是2020年水平的6倍。
電源投資中占大頭的要數(shù)新能源與火電。4年間新能源裝機(jī)增長了近9億千瓦，光是這一部分的電源投資，預(yù)計就在4萬億元左右。2020年到2024年電力投資總量在7萬億左右，新能源就占了全部電力總投資的一半以上。
電網(wǎng)投資跟不上電源投資的增長，尤其是跟不上新能源投資的增長，自然而然就會帶來新能源消納難題。這體現(xiàn)在兩個方面：
一個是接網(wǎng)紅區(qū)的增多，據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2024年上半年，有10幾個省份400多個地區(qū)成為光伏接網(wǎng)紅區(qū);一個就是新能源限電突出，無論是西北的集中式光伏電站，還是中東部的分布式光伏，都不同程度出現(xiàn)了午間限電幾個小時的狀況。
當(dāng)然，造成電網(wǎng)投資滯后、新能源消納困難，既有新能源規(guī)劃與開發(fā)大開閘的原因，也有機(jī)制體制障礙電網(wǎng)投資加速的原因。電源側(cè)的投資是放開的，發(fā)電集團(tuán)之間互相競爭;而電網(wǎng)投資則是受到管制的，電網(wǎng)投資都是提前計劃好的。最新一輪的監(jiān)管周期是2023-2025年。
好在這個問題在逐步糾偏了。為了償還歷史“欠賬”，2024年的電網(wǎng)投資增速就已經(jīng)明顯提速，1-11月累計增速接近20%，超過電源的12%。2025年，兩網(wǎng)年度投資一舉突破了8250億元，再為電網(wǎng)投資加速，由此帶來的行業(yè)變化影響深遠(yuǎn)。
配網(wǎng)投資滯后更為嚴(yán)重
提升新能源消納，必須要追加電網(wǎng)投資。這當(dāng)中自然也包括追加風(fēng)光大基地特別依賴的特高壓通道的投資。
2024年6月，國家審計署發(fā)布《國務(wù)院關(guān)于2023年度中央預(yù)算執(zhí)行和其他財政收支的審計工作報告》指出，西北5省部分地區(qū)個別已投產(chǎn)的風(fēng)光大基地項目，2021年以來已累計棄電50.13億千瓦時。50個“沙戈荒”大型風(fēng)電光伏基地項目當(dāng)中，部分項目還沒有對應(yīng)的特高壓。
特高壓投資滯后之外，問題更加嚴(yán)重的或許還在配電網(wǎng)。
一直以來，電網(wǎng)投資存在著嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)性問題。受到相關(guān)機(jī)制體制的限制，大電網(wǎng)的投資重點一直是骨干輸電網(wǎng)，而分布式新能源嚴(yán)重依賴的配電網(wǎng)，其投資遠(yuǎn)較輸電網(wǎng)更為滯后。
這幾年電網(wǎng)投資增長最主要的是輸電網(wǎng)，2023年的輸電網(wǎng)投資比2020年增長了近20%。而在2023年的電網(wǎng)投資中，有3000億元是配電網(wǎng)投資，遺憾這個數(shù)字從2020年以來一直就幾乎沒變化。
電網(wǎng)企業(yè)高度重視骨干輸電網(wǎng)，是有原因的(見華夏能源網(wǎng)此前文章《電源電網(wǎng)投資錯位，誰才是“解鈴”人?》)。由于輸電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的樞紐和安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)，具有全局性的影響力，電網(wǎng)企業(yè)無論過去、現(xiàn)在和將來，都必然將輸電作為自己的主要業(yè)務(wù)與建設(shè)重點。
電網(wǎng)企業(yè)對配電網(wǎng)建設(shè)提不起“興趣”另有“隱情”。高電壓等級的輸電網(wǎng)與低電壓等級的配電網(wǎng)的輸配電價收入比是7：3，但是建設(shè)成本則是倒過來的3：7。也就是說，相比賺錢的輸電網(wǎng)投資，配電網(wǎng)投資是“高投入低產(chǎn)出”。
這種局面下，電網(wǎng)企業(yè)對配電網(wǎng)投資和建設(shè)自然是不太重視。2023年4月在第四屆配電圓桌會議上，中國工程院院士、天津大學(xué)教授余貽鑫在演講中就一針見血地指出：今日之配電系統(tǒng)所面臨的一大核心挑戰(zhàn)，是“高成本與低使用系數(shù)之間的矛盾需要解決”。
建設(shè)配電網(wǎng)，如果只是為“小散亂”的分布式光伏輸電，如果整個系統(tǒng)還找不到足夠的用電負(fù)荷，那么新建配電網(wǎng)的利用率就不可能高。所以說，配電網(wǎng)一要加大投資力度，二也要做好前期規(guī)劃。嚴(yán)重算不過賬來的配電網(wǎng)，也許真的不值得下血本去大力建設(shè)——與之相對應(yīng)，不是所有地方都適合大干快上分布式光伏。
因此，在逐步加大的電網(wǎng)投資中，平衡好輸電網(wǎng)與配電網(wǎng)的投資比例，是題中應(yīng)有之義。
今年初，國網(wǎng)召開2025年工作會議后發(fā)文《全面深化改革著力推動國家電網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展》，文中稱“公司建立增量配電改革常態(tài)長效機(jī)制，全力支持增量配電改革試點各項工作”?？梢云诖?，2025年增量配電改革有望取得新突破，配網(wǎng)建設(shè)或許也會開始補(bǔ)短板。
“軟硬兼施”，軟件建設(shè)要提上日程
大力度追加投資、補(bǔ)齊短板，是必須要做的事情。但是，擺在大電網(wǎng)面前的難題，還不僅僅是硬件建設(shè)的問題——傳統(tǒng)大電網(wǎng)要盡快轉(zhuǎn)型新型電網(wǎng)，變得更加智能、柔性，可以去接納更多新能源。
傳統(tǒng)大電網(wǎng)的新能源承載與輸送能力有缺陷，這一點，從特高壓身上就有所反映。
“十四五”規(guī)劃要求，新建特高壓通道的可再生能電量比例原則上不低于50%?？墒?，根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)，2022年，天中、靈紹、祁韶、昭沂、吉泉、陜武等特高壓通道的可再生能源占比分別僅為40%、20%、15%、28%和28%。
而2023年，這一狀況仍無明顯改善。例如，青海2200萬千瓦光伏、近1000萬千瓦的風(fēng)電，是靠青豫直流送電河南的。青豫直流2020年底建成投運(yùn)，設(shè)計年送電能力400億度，但是直到2023年，全年實際送電量也不及設(shè)計能力的四分之一。
特高壓送電綠電占比提升緩慢，不能夠簡單歸因于電網(wǎng)，這是一個較為復(fù)雜的系統(tǒng)性問題?？墒?，最關(guān)鍵的責(zé)任人非電網(wǎng)企業(yè)莫屬，大電網(wǎng)需要想方設(shè)法，透過各種技術(shù)的、非技術(shù)的手段去攻堅克難，不斷提升自身的綠電承載與輸送能力。這一軟性能力的提升，才是轉(zhuǎn)型新型電網(wǎng)的核心本質(zhì)。
傳統(tǒng)電網(wǎng)的工作機(jī)理是“源隨荷動”，火電出力可控性強(qiáng)，可以隨著負(fù)荷波動隨時加加減減，電網(wǎng)單靠計劃調(diào)度體制，就能輕松實現(xiàn)電力系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。而新能源出力是“靠天吃飯”，高度不可控，發(fā)電多了少了皆為大難題，這就導(dǎo)致傳統(tǒng)的源隨荷動、傳統(tǒng)的電網(wǎng)計劃調(diào)度體制，嚴(yán)重失靈。
中國工程院院士、南方電網(wǎng)專家委員會名譽(yù)主任委員李立浧認(rèn)為，所謂的風(fēng)光新能源的隨機(jī)性、間歇性、波動性，僅是感性的描述，從技術(shù)角度來看可將新能源“三性”歸結(jié)為不可預(yù)測性。這就意味著，新型電網(wǎng)的柔性智能，首先必須針對新能源實現(xiàn)高精度預(yù)測，有了高精度預(yù)測，電網(wǎng)才能夠走向“無條件”接納新能源。
中國工程院院士劉吉臻則形象地將新型電網(wǎng)工作機(jī)理描述為能量流、數(shù)據(jù)流、信息流。新型電網(wǎng)要源網(wǎng)荷儲“雙向互動”“多向互動”，核心的就是要實現(xiàn)數(shù)據(jù)流、信息流和能量流的“同流合屋”，電網(wǎng)要用自身的柔性智能，將來自于源荷儲各方的即時數(shù)據(jù)流、信息流和能量流融為一體，根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)流、信息流的即時變動，去智能調(diào)整電能量流的流動。
劉院士、李院士“英雄所見略同”的是，新興的數(shù)字化、智能化技術(shù)，包括人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等，在大電網(wǎng)的數(shù)字化、智能化、柔性化改造中空間極其巨大。事實上，相比大比例追加投資建設(shè)電網(wǎng)硬件，電網(wǎng)的軟件能力提升，更具有決定性的意義。
總而言之，沒有“海量”的電網(wǎng)硬件設(shè)施，新能源消納會被“卡脖子”，這就需要迅速追加投資;除了必不可少的大量硬件建設(shè)，新型電網(wǎng)要具有強(qiáng)大的新能源承載與輸送能力，重點還是在“軟件要足夠軟”。
軟硬兼施，硬件先行。國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)規(guī)模高達(dá)8275億的加速投資，開了一個好頭，為加快建設(shè)新型電力系統(tǒng)打下了堅實的基礎(chǔ)。(文 | 華夏能源網(wǎng))
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