觀察丨海陸統(tǒng)籌高質(zhì)量規(guī)劃建設(shè)海上風電
來源：中國電力報 時間：2023-12-06 14:22
劉世宇 劉強 王雪松 陳劍
推動海上風電高質(zhì)量發(fā)展，是實現(xiàn)碳達峰碳中和目標的重要方向之一，是增加沿海地區(qū)清潔電力供應能力的重大舉措，是優(yōu)化沿海地區(qū)電力生產(chǎn)與消費格局的主要途徑。隨著我國海上風電裝機規(guī)模不斷擴大、支持政策日益完備、產(chǎn)業(yè)體系逐步建立健全，海上風電已具備規(guī)?；l(fā)展的基礎(chǔ)。大型海上風電基地化開發(fā)及并網(wǎng)送出消納，將給電力系統(tǒng)規(guī)劃運行帶來一系列問題和挑戰(zhàn)，亟須統(tǒng)籌電網(wǎng)發(fā)展格局與系統(tǒng)能力，切實發(fā)揮好海上風電綠電轉(zhuǎn)型作用及投資效益。
需結(jié)合消納形勢合理開發(fā)
一是海上風電規(guī)?；_發(fā)布局持續(xù)提速。近年來，我國海上風電開發(fā)建設(shè)進程快速推進，2018年開始我國已經(jīng)成為全球海上風電年度裝機增長最快的國家。截至2022年底，海上風電累計并網(wǎng)裝機容量超3000萬千瓦。從發(fā)展布局來看，江蘇、廣東、福建、浙江、山東、遼寧等6省并網(wǎng)裝機已超過百萬千瓦，其中，江蘇省并網(wǎng)裝機突破千萬千瓦；廣西、海南等省份也陸續(xù)開啟海上風電建設(shè)。海上風電是我國沿海省份為數(shù)不多可以大規(guī)模開發(fā)，且離負荷中心較近的可再生能源。從“十四五”及中長期相對明確的新增電源構(gòu)成來看，海上風電是沿海省份重要發(fā)展電源。其中，遼寧省與海南省的新增海上風電裝機占總新增裝機比重將超過50%。
二是沿海省份海上風電消納形勢各異。海上風電出力呈現(xiàn)出隨機性強、“反調(diào)峰”特性突出的特性，大規(guī)模基地化并網(wǎng)運行將進一步加劇電力系統(tǒng)調(diào)峰壓力。中長期來看，部分地區(qū)調(diào)節(jié)能力滯后或新能源消納空間不足現(xiàn)象將逐步凸顯，需超前謀劃，做好電力市場空間變化及新能源與調(diào)節(jié)性電源開發(fā)建設(shè)的統(tǒng)籌優(yōu)化。根據(jù)沿海各省區(qū)海上風電消納測算情況，總體消納形勢可分為三類：首先是福建、山東、廣西等地區(qū)電力電量基本平衡，時段性新能源出力較大，由于系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力不足導致新能源無法充分利用。這些省份需進一步加強調(diào)節(jié)能力建設(shè)，通過調(diào)節(jié)性電源調(diào)整出力配合新能源運行促進消納，可考慮開展火電靈活性改造，因地制宜發(fā)展抽水蓄能、調(diào)峰氣電、新型儲能，挖掘需求側(cè)響應等措施，調(diào)整電源結(jié)構(gòu)、促進新能源消納與系統(tǒng)轉(zhuǎn)型發(fā)展。其次是部分地區(qū)電源開發(fā)建設(shè)規(guī)模時序與本省電力需求發(fā)展不盡匹配，新能源電源發(fā)展較快，市場消納空間不足。預計“十五五”期間，海南省新能源裝機占比將超過50%，海上風電裝機占比超過30%，階段性電力電量盈余現(xiàn)象突出，經(jīng)初步測算，預計到2027年左右，海南省新增海上風電消納將較為困難，到2030年，海南新能源綜合利用率低于70%。最后是廣東、江蘇等地區(qū)系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力強，電價承受能力高，擁有較大海上風電消納空間，目前新能源裝機占比較低，有進一步發(fā)展?jié)摿?。按目前?guī)劃，江蘇省“十四五”及“十五五”期間海上風電裝機占比均在5%左右，廣東省“十五五”末海上風電裝機占比約10%。江蘇、廣東作為發(fā)達地區(qū)省級電網(wǎng)，負荷體量大，新能源消納潛力好，未來可通過進一步發(fā)展海上風電提升可再生消納責任權(quán)重，促進電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。
送出工程亟待系統(tǒng)統(tǒng)籌優(yōu)化
一是海上風電送出工程形式多樣，缺乏統(tǒng)一標準。隨著技術(shù)水平不斷提升，海上風電送出技術(shù)日趨成熟，并網(wǎng)形式呈現(xiàn)多樣化特征。由于工程建設(shè)中，各投資主體各自開展前期工作，更多關(guān)注單個工程送出方案，缺乏區(qū)域統(tǒng)籌，存在容量相似、布局接近的海上風電場項目采用多種輸電方式、多電壓等級送出的情況。如廣東陽江近海深水區(qū)海上風電項目，離岸距離分布約50~70千米，裝機容量約100萬~200萬千瓦，同樣規(guī)模的項目送出方式涉及交流、柔性直流，電壓等級包括330千伏、500千伏，海纜回路數(shù)2至6回不等，導致工程建設(shè)及調(diào)度運行較為復雜。
二是海上風電送出通道及登陸點缺乏統(tǒng)籌。隨著海上風電開發(fā)規(guī)模的快速增長，當前就近登陸、電網(wǎng)組織送出的模式將對電網(wǎng)送出能力提出更高要求，配套網(wǎng)架建設(shè)投資進一步增長。從投資界面來看，目前海上風電并網(wǎng)輸電工程普遍由風電投資主體自行投資、建設(shè)、運營，并以陸上集控站或匯集站外第一桿塔為分界點，由風電投資主體承擔海上輸電工程，電網(wǎng)公司承擔陸上配套輸電工程。從工程界面來看，投資界面對于工程界面劃分產(chǎn)生了明顯影響。目前，海上風電的海底送出走廊和登陸點多由各風電投資主體各自開展前期工作，從單個電源來看可能經(jīng)濟較優(yōu)，但從整體發(fā)展來看可能存在路徑資源未能得到充分利用、海陸兩側(cè)銜接不足的現(xiàn)象。如廣東陽江沙扒、青洲海上風電規(guī)劃裝機約700萬千瓦，多家風電業(yè)主各自獨立建設(shè)陸上匯集站，導致登陸點附近密集分布粵電沙扒、三峽沙扒、明陽沙扒、華電青洲三等多個匯集站，重復建設(shè)現(xiàn)象明顯，土地資源利用有較大的整合優(yōu)化空間。
堅持海陸統(tǒng)籌一體化規(guī)劃
一是堅持系統(tǒng)觀念，合理引導海上風電開發(fā)規(guī)模與時序?？紤]現(xiàn)有、已核準和規(guī)劃電源項目，各省在滿足自身負荷需求的同時，統(tǒng)籌全省電源結(jié)構(gòu)與電網(wǎng)消納能力，明確海上風電的發(fā)展定位，合理引導海上風電開發(fā)規(guī)模與時序。發(fā)展海上風電需緊密結(jié)合消納形勢，統(tǒng)籌系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)，具備條件的省份進一步推動火電靈活性改造，合理規(guī)劃儲能裝置并推動系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力與海上風電建設(shè)投產(chǎn)時序匹配。對于部分新能源發(fā)展顯著快于系統(tǒng)消納水平的地區(qū)，需統(tǒng)籌考慮新能源發(fā)展與消納的關(guān)系，充分考慮電動汽車、海上制氫等產(chǎn)業(yè)布局和省內(nèi)主要負荷增長點的發(fā)展，拓展新能源消納空間。
二是堅持海陸統(tǒng)籌，做好站址廊道與登陸點的統(tǒng)籌規(guī)劃。進一步推動沿海電源基地送出通道統(tǒng)籌規(guī)劃，與國家及省級電力規(guī)劃、海洋等相關(guān)規(guī)劃有效銜接，統(tǒng)籌電源建設(shè)與電網(wǎng)建設(shè)，統(tǒng)籌海陸廊道及登陸點，實現(xiàn)海陸一體化規(guī)劃。統(tǒng)籌沿海煤電、核電等常規(guī)電源與海上風電的送出通道，探索風火打捆、風核打捆送出模式，節(jié)省電網(wǎng)投資。同時，規(guī)范海上風電并網(wǎng)流程，理順各相關(guān)部門在海域使用方面的協(xié)調(diào)關(guān)系，促進海底輸電走廊、登陸點等資源集約化利用。
三是堅持創(chuàng)新發(fā)展，推動開展示范試點應用。積極探索海上風電并網(wǎng)投資機制創(chuàng)新。結(jié)合沿海各省的實際情況，探索部分省份海上風電并網(wǎng)工程投資在全省輸配電價中分攤機制、單獨核定輸電工程過網(wǎng)費機制以及成立海上風電輸電運營公司等模式，開展多方投資共擔、利益共享的新型機制體制建設(shè)。積極開展海上風電并網(wǎng)新技術(shù)示范應用。研究實施海上柔性直流海纜輸電、無人島海上平臺、風電制氫、風電配套儲能等新技術(shù)示范方案，在具備條件的區(qū)域開展試點工作。（作者單位：電力規(guī)劃設(shè)計總院）
責任編輯：張棟鈞
校對：吳蘇靈
