李晨儷
【摘 要】海南聯網一回工程是我國第一個500千伏超高壓、長距離、大容量的跨海電力聯網工程,該工程正式結束了海南電網長期孤島運行的歷史,大大提升了海南電網整體安全性。而即將竣工的聯網二回在聯網一回的基礎上,將進一步化解海南電網“大機小網”的安全風險,提高海南核電機組運行安全性,降低火電機組調峰深度,推進節能減排。按照國家“西電東送”的戰略部署及《清潔能源消納行動計劃》的要求,本文分析了西電東送的現狀、云南、海南的宏觀電力環境等,結合外送海南落地電價的測算,對外送進海南的水電進行競爭力綜合分析,為后續跨省跨區調電研究,提供一定的參考。
【關鍵詞】云南水電;競爭力
一、西電東送現狀
南網西電東送從l993年天生橋水電外送開始經歷了近20年的發展。在2000年之前,南方地區西電東送還最大輸電規模僅為312萬千瓦, 西電東送規模較小。到2030年,南方電網西電東送總規模預計將達到5950萬千瓦。2018年底,云南省西電東送電量2175億千瓦時,其中送廣東電量1923億千瓦時,同比增長8.8%,送廣西電量251億千瓦時,同比下降3.3%。南方電網西電東送通道較多, 輸送容量較大,到2020年,西電東送通道為“八交十一直”,通道總容量可達到4700萬千瓦,運行中尚留有一定裕度。
二、云南水電送出規模
至2020年,預計云南送電廣東1500億千瓦時,豐水期最大電力2350萬千瓦。送電廣西230億千瓦時,豐水期最大電力600萬千瓦。云電西送在豐水期送電量占全年送電量的70%-75%。“十三五”期間,云南建成500萬千瓦滇西北至廣東直流、800萬千瓦金下直流,送電廣東、廣西地區。云南存在明顯的季節性電能,季節性電力主要分布在7-9月,最大季節性電力規模出現在9月份。
三、海南電力系統現狀
截至2018年底,海南省統調發電裝機總容量為818.4萬千瓦,占全省總裝機容量的88.16%。海南省全社會用電量達到326億千瓦時,同比增加6.1%,海南統調最大發電負荷達到457萬千瓦,同比增長14.4%。其電力系統特點為春冬負荷較低,夏季負荷高峰,最高負荷出現在5-7月,秋季水電較多,系統峰谷差較大且調峰能力較差。目前聯網一回線實現了與南方主網聯網,承擔海南電網事故備用功能。
四、海南電力需求及消納能力
海南建省以來,海南社會經濟取得了長足的發展。同時,海南電力需求也迅速增長,全社會用電量由2000年的38.4億千瓦時增至2018年的326.78億千瓦時。未來自貿區(港)建設將極大推動海南經濟發展,海南電力將隨之出現快速增長。由于云南省水電豐水期電力與海南年負荷差異較大,海南負荷特性曲線與云南水電出力特性差別較大,匹配度較低,海南整體消納云南水電情況一般。隨著云南后續水電的開發以及自身用電的快速增長,云南水電外送特性變化較大,水電豐枯特性更加明顯,豐枯比達到8:2,水電整體消納情況更差。在云南水電送入海南60萬千瓦情況下,云南水電在海南的替代率為58%左右。
五、云南水電送海南競爭力分析
(一)技術性分析
海南聯網一回目前主要用于海南電網事故備用。聯網二回投產后,雙回聯網線的送電容量將達到l20萬千瓦,但為保證聯網工程的安全可靠運行(“N-1”運行要求),在承擔65萬千瓦備用容量的同時,可實現送入最高55萬千瓦電力,即聯網二回線路僅作為一回線路的備用。海南聯網線若承擔大規模電力送入,存在一定的問題。海南核電滿負荷運行后,聯網線路需承擔著65萬千瓦海南省內備用, 在有一回聯網線檢修的情況下, 另一回聯網線需繼續承擔海南省內備用, 無法實現向海南繼續送電。
(二)經濟性分析
海南電網目前通過500kv福山至港城單回線路(海纜)與廣東電網直接相連,2019年還將建成福山至港城第二回線路。送入海南電網的電力只能通過福山至港城的線路送入,即經廣東電網送入海南。目前云電送廣東電價在框架協議內的構成主要包括云南水電上網電價、云南電網過網費、超高壓直流輸電電價三部分,其中水電上網價格0.245元/千瓦時、過網費0.09元/千瓦時、超高壓直流輸電價格(含線損)0.119元/千瓦時,則測算出落地電價為0.454元/千瓦時。
1.云南水電上網電價
云南省放開進入市場的水電機組的核定價格在0.235元/千瓦時至0.318元/千瓦時之間,汛期下調17%。當前市場竟爭態勢下,云南省內市場電價低于西電東送框架協議上網電價,但云南省內機組虧損嚴重,作為云南省第二大支柱產業的電力受到政府的高度重視,框架協議內部分的電量市場化難度很大。
2.云南電網過網費
云南電網公司對廣東實施網對網送電,云南收取所有外送電量0.09元/千瓦時的省內輸電費用,該費用高于云南省內500千伏網架的供電成本。云南電網公司將高出其成本的部分補貼其省內的用戶。
3.超高壓輸電價格
當前西電東送云南至廣東的價格由國家發改委統一核定為0.092元/千瓦時,網損0.027元/千瓦時。隨著西電東送的快速發展,優勢地區的水力資源已被深入開發,若繼續大規模開發西電東送,將需要開發非優勢地區的水電資源,輸電線路的長度也會逐步增加,輸配電成本將提高。若將云南水電送至海南,須經廣東電網轉送,再經海纜送至海南。在云南水電落地廣東平均電價約0.454元/千瓦時的情況下,若再加上廣東電網轉送成本以及海南聯網線路成本(按0.05元/千瓦時計),送至海南的電力電價可能達0.504元/千瓦時。如通過市場機制將云南水電送海南,海南落地電價將在0.45196元/千瓦時左右,均高于目前海南本地0.4298元/千瓦時的煤電上網電價。因此,云南水電在海南的價格競爭力相對較低。若云南電力作為主力電源,長時間大規模向海南送電,在經濟性方面將增大海南電力系統的經濟運行壓力。
六、結論
雖然云南水電外送通道現容量有一定的裕度,但是隨著云南、廣西、廣東、貴州用電負荷及用電量的增長,西部水電將在四省實現完全消納,從長遠來看云南并無足量的、可靠的電力外送進海南。另外,廣東和海南之間的送電通道只有兩條,在其中一條停運的情況下,外送海南的容量幾乎為零。為了滿足備用需要,海南核電機組需降出力運行,海纜宜作為應急備用通道,而不是送電通道。加之,云南送出水電特性與海南電力負荷特性匹配程度又較低,落地電價偏高。因此,從技術及經濟等幾方面競爭優勢不明顯。若要使得云南水電外送海南具有一定的競爭力,必須從外送電的價格入手,繼續降低水電發電側的上網報價。同時,在時間上可選擇每年的4月至6月海南電力需求及負荷的高峰期進行外送電交易。
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