光伏储能，虚拟电厂如何商业化

全文 1940 字，阅读大约需要 5 分钟 未经许可严禁以任何形式转载 南方能源观察 欢迎投稿，投稿邮箱： eomagazine@126.com 编辑 黄燕华 审核 冯洁 6月1日下午，国家发改委等九部委联合发布了《“十四五”可再生能源发展规划》（以下简称《规划》，明确了“十四五”可再生能源发展的主要目标，同时更加注重可再生能源的大规模开发、高水平消纳以及市场化发展。 大规模开发 中国已经承诺二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值、努力争取2060年前实现碳中和，明确2030年风电和太阳能发电总装机容量达到12亿千瓦以上。截至2020年底，全国风电和光伏发电装机达到5.3...全文

7月19日，河北张家口人民政府发布的《张家口市可再生能源示范区项目筛选工作方案》指出，张家口可再生能源示范区自2015年7月获国务院批准设立起，先后推出了《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》、《可再生能源示范区建设行动计划（2015－2017年）》等一系列规划或指导文件，规划到2020年，风电装机规模达到1300万千瓦，光伏发电规模达到600万千瓦。近几年张家口市结合示范区定位及相关规划先后推动了张家口风电基地三期、张家口光伏廊道的规划建设。

截至2017年底，张家口市风电已安排规模为1627万千瓦，已超出2020年规划目标（1300万千瓦）；光伏发电已安排规模为435万千瓦，距离2020年规划目标（600万千瓦）还有一定空间。

以下为原文！

一、工作背景

张家口市位于我国“三北”地区交汇处，是“一带一路”中蒙俄经济走廊重要节点城市，是京津冀地区重要的生态涵养区和规划的新能源基地之一。依托张家口的独特优势开展可再生能源应用综合示范，对引领可再生能源创新发展，推动能源革命，促进经济落后地区转型升级，推进生态文明建设具有重要意义。

为贯彻落实《京津冀协同发展规划纲要》要求，确保完成《张家口可再生能源示范区发展规划》主要任务，尽快将张家口市可再生能源示范区（以下简称“示范区”）打造成深化能源体制机制改革和推动能源消费革命的标杆区、京津冀协同发展的窗口区、河北省绿色发展的先导区，为河北乃至全国能源体制改革积累经验，提供示范，以“技术先进、模式创新、绿色示范”为目标，坚持“统筹协调，优中选优”的基本原则，在统筹考虑示范区可再生能源发电项目消纳能力的情况下，建立适用于示范区的可再生能源发电项目筛选及运行监测评估机制，充分做好示范区可再生能源发电项目的管理，促进示范区顺利实施，特制定本工作方案。

二、基本情况

张家口可再生能源示范区自2015年7月获国务院批准设立起，先后推出了《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》、《可再生能源示范区建设行动计划（2015－2017年）》等一系列规划或指导文件，规划到2020年，风电装机规模达到1300万千瓦，光伏发电规模达到600万千瓦。近几年张家口市结合示范区定位及相关规划先后推动了张家口风电基地三期、张家口光伏廊道的规划建设。

截至2017年底，张家口市风电已安排规模为1627万千瓦，已超出2020年规划目标（1300万千瓦）；光伏发电已安排规模为435万千瓦，距离2020年规划目标（600万千瓦）还有一定空间。

张家口可再生能源建设已取得巨大成就，但随着大气污染防治行动计划的全面实施及电源结构性矛盾的加剧，地方推动新能源产业发展的动力与电网消纳能力的矛盾日益凸显，成为示范区可再生能源的进一步发展需重点关注要素。当前，做好可再生能源电源项目建设和并网友好协调发展，以及推动技术进步是促进张家口市可再生能源产业健康发展的当务之急。一方面应着力提高可再生能源项目自身技术先进性和经济竞争性，另一方面应加快协调解决可再生能源项目并网消纳和送出问题。

三、工作目标

根据《能源局综合司关于做好张家口可再生能源示范区项目建设管理有关工作的通知》（国能综通新能〔2018〕54号）的要求，结合张家口市可再生能源发展基本情况及示范区2020年规划目标，开展示范区可再生能源发电项目筛选工作。本次项目筛选工作将在不超过示范区2020年光伏规划目标的前提下，以《河北省发展和改革委员会关于呈报张家口市可再生能源示范区推进示范工程建设实施方案的请示》（冀发改能源〔2017〕552号）所申报的20个示范工程项目、基于百兆瓦压缩空气储能系统的综合能源应用示范项目及涿鹿县可脱网运行的100％可再生能源多能互补黄帝城示范小镇项目为基础，对具备接入条件的项目，综合项目已开展前期工作深度、技术与产业先进性、项目创新性及示范性等因素进行筛选排序，并结合《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》规划目标及电网相关规划，合理确定可实施项目及其开发规模、开发时序，提出示范区可再生能源发电项目实施方案。在明确示范区建设和运行监测评估机制后，有序推进示范区可再生能源发电项目的建设，提高示范区可再生能源利用水平。

四、工作原则

（一）公平竞争、项目优选

建立示范区可再生能源发电项目筛选体系，营造比学赶超的市场化竞争氛围。针对各能源品种特性，采用技术类和经济类等筛选指标，纵向分类，横向比较，评判项目前期工作深度、工程设计方案、技术先进程度、项目方案合理性、成本效益，遴选出一批技术先进、成本优化的示范项目，促进科技创新成果转化，发挥市场在资源配置中的决定性作用。

（二）创新驱动、维度升级

建立强调技术创新、模式创新、体制机制创新的筛选方法，在筛选过程中，不仅考虑单体项目的技术可行性和经济合理性；同时，应从先进技术引领、绿色转型示范、京津冀能源协同发展等多维度评判项目先进性、创新性和示范性，提升可再生能源发展质量。

（三）规划引领、分步实施

根据《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》，规划期为2015—2030 年，其中近期为2015—2020 年，2020年可再生能源建设规模达到2000万千瓦，本筛选方案暂适用于近期2018—2020 年新建项目筛选工作。

五、工作程序

（一）筛选主体

在《河北省发展和改革委员会关于呈报张家口市可再生能源示范区推进示范工程建设实施方案的请示》（冀发改能源〔2017〕552号）所申报的20个示范工程项目、基于百兆瓦压缩空气储能系统的综合能源应用示范项目及涿鹿县可脱网运行的100％可再生能源多能互补黄帝城示范小镇项目中，对国网冀北电力有限公司在《国网冀北电力有限公司关于对张家口市可再生能源示范区示范项目电网接入系统条件的复函》、《国网冀北电力有限公司关于对张家口市可再生能源示范区新增示范项目电网接入系统条件确认的复函》、《国网冀北电力有限公司关于支持张家口市涿鹿县可脱网运行的100％可再生能源多能互补黄帝城示范小镇建设的复函》中确认的13个项目进行筛选排序。项目清单见附件。

（二）筛选工作流程

确认项目筛选工作方案→公开发布筛选文件→企业编制并递交申报材料→项目筛选排序→确定实施方案。各步骤依次为：

1． 确认项目筛选工作方案

河北省发展改革委确认项目筛选工作方案，并将确认的项目筛选工作方案报备能源局。此外，由张家口市发展改革委在张家口市人民政府网站对项目筛选工作方案予以发布，水电总院予以转发。

2． 公开发布筛选文件

水电总院根据河北省发展改革委确认的项目筛选工作方案，研究编制包括申报资格、评分标准、申报企业须知、资料格式等要求的项目筛选文件。由张家口发展改革委在张家口市人民政府网站发布项目筛选公告，水电总院予以转发，具备申报资格的企业可向水电总院报名，购买项目筛选文件，参与项目筛选。

3． 企业编制并递交申报材料

申报企业应按筛选文件要求编制对应项目申报文件，在指定时间和地点递交申报文件。具体申报文件递交要求将在递交申报文件前另行通知。

4． 项目筛选排序

项目筛选排序工作自企业递交申报文件截止后开始。筛选排序具体分为两个阶段，第一阶段为合格性评审，第二阶段为详细评审。

（1）合格性评审

合格性评审主要审核申报项目是否在筛选项目清单中、各申报投资企业递交的材料是否完整。

（2）详细评审

通过合格性评审的申报项目由专家根据评分标准进行客观评分并排序。

5． 确定实施方案

结合《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》规划目标、电网相关规划，以及张家口市可再生能源电力送出和消纳方案，依据专家筛选排序结果，由张家口市发展改革委提出项目实施方案，报河北省发展改革委审定后，由河北省发展改革委公示（网址：www．hbdrc．gov．cn），公示时间为5天。公众如对公示内容有异议，需在公示期间以实名书面写明事实依据和理由，反馈河北省发展改革委。实施方案确定后由河北省发展改革委报备能源局。

六、项目筛选标准

（一）项目基本要求

结合《河北省张家口市可再生能源示范区发展规划》及《河北省发展和改革委员会关于呈报张家口市可再生能源示范区推进示范工程建设实施的请示》，按照“先进性、创新性、示范性”的原则，本次示范工程项目应满足以下条件：

1． 申报企业应与具备筛选资格项目清单中的开发业主相对应，且不得变更。开发业主为联合体的，应明确各方权益比例，同时需有绝对控股方（业绩按权益考核），联合体入选后按申报权益比例注册合资公司，合资比例不得调整。

2．申报企业应承诺项目整个建设经营期不得进行变更和转让。

3．申报企业应承诺按照“先进性、创新性、示范性”的原则，严格按照项目建设方案有关工程技术指标实施项目建设，做好项目验收和运行工作，并接受相关方的监督和检查。

4．项目已开展土地利用、林地、环保、压矿、文物等颠覆性因素排查，不得位于基本农田、生态红线范围、自然保护区和规定其他不允许建设的范围。对于已取得相关职能部门支持性文件的优先考虑。

5．入选项目应承诺按照示范区可再生能源发电项目实施方案的时间及规模要求如期开展工作。对于未能如期开展工作的企业，取消其规模配置，此外该企业不得参与后续张家口市的可再生能源项目竞争或优选工作。

6．入选项目中涉及的风电建设规模，在2020年前建成的，按平价上网安排；在2020年后建成的，届时根据可安排建设规模统筹安排。

水电水利规划设计总院：按照河北省发展改革委的要求，提出项目筛选工作方案，公平公正地组织开展示范区项目筛选工作，并配合做好实施方案。

八、工作要求

1．公平公正。各参与组织项目筛选的人员要认真学习领会项目筛选有关文件要求，坚持竞争配置资源，不搞区别对待，对所有市场主体一视同仁、公平对待。

2．严格规范。在组织申报和筛选的各个环节，坚决做到政策严、操作严、纪律严、执行严和要求严。全部参与项目筛选排序人员接受监督，遵守廉政和保密要求。

九、时间安排

2018年7月20日前，公开项目筛选工作方案；7月25日前，张家口市发展改革委、水电水利规划设计总院发布项目筛选文件； 8月10日企业申报材料提交截止；8月15日前，完成项目筛选排序工作；8月20日前，张家口市发展改革委提出项目实施方案意见，并报送请示文件；8月25日前，河北省发展改革委审定项目实施方案，并在省发改委网站公示，公示时间为5天；8月31日前，下达张家口市示范区项目实施方案。

１２月２７日，一个具备虚拟同步机功能的新能源电站２７日在河北省张家口市张北县建成投运。虚拟同步机技术的应用，将对我国推动能源转型，构建清洁低碳、安全高效的能源体系具有重要意义。

虚拟同步机技术能够使新能源机组由“我行我素”的“自转”变为“协调统一”的“公转”，主动支撑电网频率、电压波动，有力保障电网安全稳定运行。据介绍，国网冀北电力协同中国电科院等单位开展关键技术攻关和装备研制，全面掌握了虚拟同步机核心技术，为大规模新能源友好并网提供了新的技术手段。

该技术自１９９７年提出以来，英国、美国、德国、荷兰等国一直在努力攻关，但并没有大规模应用。新能源虚拟同步机科技示范工程是国家电网公司十大科技创新示范工程之一，前后历时两年。

该工程目前共改造５９台风机、容量１１８兆瓦，改造２４台５００千瓦光伏逆变器、容量１２兆瓦，新建２套５兆瓦电站式虚拟同步机。建成投运后，将有效提升电网安全稳定运行水平，为新能源友好并网提供标准典范，这对建设张家口可再生能源示范区和我国清洁能源大规模开发利用具有重要意义。

总结：为我国科研人员感到骄傲，望再接再厉将这一技术在全国范围内投入使用。

国网冀北电力有限公司（以下简称“公司”）隶属国家电网公司，于2012年2月9日正式独立运作。公司注册地在北京，由于独特的地理区位和历史沿革，公司肩负着“一保两服务”的特殊职责使命。 

“一保”是保障首都供电安全。公司承继了原华北电网有限公司的主要职能，负责运行维护华北地区“西电东送”、“北电南送”大通道和首都500千伏大环网，承担着保障首都供电安全的重要职责。“两服务”是服务冀北地区经济社会发展和服务国家清洁能源发展。作为国家电网公司系统最年轻的省级电网企业，公司以构建坚强智能电网为己任，努力为冀北五个地市的经济发展和社会民生提供可靠电力保障和优质供电服务；作为国家可再生能源发展规划中的千万千瓦级风电基地之一的河北省，其境内的张家口、承德地区风电、太阳能资源丰富、开发迅猛。

国网冀北电力有限公司唐山供电公司

国网冀北电力有限公司秦皇岛供电公司

河北省电力公司负责河北省南部地区电网规划建设、运营管理和电力交易。营业区域包括石家庄、邢台、邯郸、保定、衡水、沧州6市，100个县（区、市），面积8.36万平方公里，人口约4900万人。公司现有供电、科研、物资、信息通信、施工、培训等基层单位，职工人数2.34万人，资产总额437亿元。 

国网河北省电力公司石家庄供电分公司

在我看来石家庄供电分公司应该比较好，毕竟属于省级市的单位，而且河北效益比较好，个人见解，希望可以帮到你。

在11月5日由北极星电力网联合上海电力大学主办的“2020年中国风电产业发展大会中”，多位嘉宾表示：十四五规划建议的发布，意味着在我国低碳发展战略与转型背景下，新能源产业发展正在呈现出清晰的趋势。

·可再生能源产业发展逻辑面临转变

进入风电全面平价发展阶段，业内会发现以往我们热议的电价、补贴、年度建设规模等传统政策机制不再成为新能源行业发展的客观约束。在2030年能源消费和2060年“碳中和”目标下，我国会走一个什么样的碳减排路径?

对于碳减排路径的 探索 ，或者说作为重要支撑的可再生能源应该以哪些总量目标作为指引，首先要对我国的能源消费的目标有一定的认识。考虑新冠疫情给短期经济发展带来冲击，“十四五”我国经济年均增速5.5%，预计到2025年，全 社会 用电量在9 9.5万亿千瓦时之间，年均增速4% 4.5%。到2025年，预期全部非化石能源占一次能源消费比重达到19-20%左右(55-56亿吨标准煤)。

可以说，可再生能源电力已经成为我国碳减排路径上至关重要的支撑性力量，在“30·60碳中和”目标下，可再生能源发展将成为刚性需求，未来新能源行业不再仅是补充和替代，而将成为能源供给侧的主力，在中短期内都是一个具备很大确定性的市场。

在新时期的规划目标下，国家发展和改革委员会能源研究所主任陶冶强调，可再生能源的发展思路应该从以下几个方面随之转变：

从发展理念上，“十三五”能源规划注重环境保护，“十四五”能源规划注重生态保护，重点考虑碳减排问题

从发展思路上，“十三五”注重能源数量保障，“十四五”则更加注重能源的质量提升

在时间维度上，“十三五”注重5年发展，“十四五”注重更长远发展。需要注意的是，“十四五”能源规划是开启能源高质量发展的第一个五年计划，不但要解决“十四五”期间能源如何清洁低碳、安全高效发展的问题，还要为2035年、2050年的长期发展找准方向

从产业空间来看，“十三五”期间注重能源自身发展，“十四五”将注重能源全产业链发展而从发展实质上来看，“十三五”期间产业偏重生产力发展，“十四五”则将偏重生产关系调整。

·综合能源基地模式是重要趋势

在风电平价上网的过程中，主要制约因素在于政策约束、技术进步、消纳空间以及建设成本四个方面。其中，水风光储一体化发展将是未来重要的趋势之一，也是未来降低大基地度电成本的一种有效方式。这一点与发改委《“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”发展征求意见稿》相契合。“风光水火储一体化”建设更加侧重电源基地开发，其在强化电源侧灵活调节作用、优化各类电源规模配比、确保电源基地送电可持续性方面更具优势。

电力规划设计总院能源研究所副所长徐东杰也持有同样的观点，他认为，未来大型基地的开发将呈现“综合能源基地”的发展趋势，积极打造水能、可再生能源、储能的一体化互补基地将是未来趋势。

同时，在电力市场中，度电成本将成为决定报价的关键指标，较低的度电成本在电力市场中将具有更大的盈利空间。“十三五”期间，我国风电建设成本快速下降，2019年我国陆上风电单位千瓦建设成本较2011年下降了27%，达到6500元/kW。成本的下降主要在于自身技术水平的不断提升，以及陆上大基地开发模式的发展、大兆瓦风机技术的革新。

徐东杰提出建议表示，后补贴时代风电应以降低度电成本为目标优化全生命周期管控。建议风电企业进一步开展精细化管理，在开发、设计、建设、运行等全生命周期各环节共同发力，以降低度电成本为目标优化管控全生命周期各环节，风电规划更加注重在电力市场背景下进行。

·新能源并网技术仍需创新

高比例新能源是未来电力系统的发展趋势，预计到2030年，新能源装机占比将达38%，超过煤电成为我国装机第一大电源。但近年来，不管国内还是国外均发生过因新能源占比高、系统频率和电压支撑能力不足而引发脱网、停电事故，这些事故暴露出大规模新能源的稳态电压控制系统缺失和风电机组低/高电压穿越能力的不足。

以英国2019年“8.9”大停电为例。英国是典型高比例新能源电网，风电和光伏装机占比40%，事故发生时，机组脱网207万千瓦(占比7%)，其中风电和光伏脱网规模占70%，损失负荷93万千瓦。而其新能源机组不具备惯量和一次调频能力是触发低频减载的主要原因。

通过对连锁脱网过程进行深入分析，国网冀北电科院新能源所所长刘辉指出，在稳态调压方面，构建大规模风电汇集系统无功电压多层级控制技术体系、大规模风电汇集系统无功电压协调控制技术与系统，以及开发基于RTDS/RT-Lab的无功设备与AVC系统测试平台，是缓解大规模风电汇集地区无功电压运行存在的问题的有效手段。

在主动调频/调压方面，虚拟同步发电机技术是关键。

虚拟同步发电机技术是使新能源由“被动调节”转为“主动支撑”的新一代新能源发电技术，使之具备惯量支撑、一次调频和主动调压等主动支撑电网的能力。在 探索 过程中，冀北电科院自主研制了世界最大容量的2MW风电虚拟同步机、储能直流升压并联接入的30~500kW系列光伏虚拟同步机，一次调频响应时间分别小于5s和1s，显著优于常规同步机组。同时，还依托国家风光储输示范工程，建成了世界首座百兆瓦级多类型虚拟同步发电机电站。

未来，随着风电机组高电压穿越、风电机组侧次同步谐振抑制等技术的不断完善与普及，再辅以储能装置对输出功率的控制，不断革新发展的技术将对改善发电质量、解决风电并网难题起到愈加重要的作用。