东北探路高比例可再生能源系统

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东北地区风光资源丰富，业内认为，依托能源互联网+进行大规模的可再生能源利用将是其能源转型的重要途径。

作为共和国长子，东北地区曾为我国的经济发展作出了不可磨灭的贡献，但单一的产业结构，让老工业基地的增长速度持续放缓。如今，东北地区大力发展光伏、风电、储能、氢能等，尝试采用能源互联网等先进的技术理念，提高可再生能源发电比例。

发展可再生能源是能源转型的重要途径，高比例可再生能源并网是未来我国电力系统的重要特征。然而，高比例可再生能源并网为电力系统带来严峻的挑战，将改变电力系统的结构形态。在此情况下，东北能否走上“风光之路”？10月22日，在2020第五届东北能源经济转型与发展峰会上，专家、学者以及企业家展开了热烈的探讨。

丰富的风光资源尚待开发

众所周知，2003年，我国提出“振兴东北老工业基地”的战略，为东北经济发展注入了强大的动力。而今，我国要推动形成国内大循环为主，国内国际双循环互相促进的战略格局。

就在不久前，中国提出将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，实现“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”的目标。

“'十三五'期间，我国可再生能源规模持续快速增长，可再生能源消费比重稳步提升，进入较高比例增量替代和区域性存量替代新阶段。”国家发展和改革委员会能源研究所可再生能源研究中心副主任陶冶说，可再生能源技术为推动能源结构调整、保护生态环境和培育经济发展新动能发挥了重要作用。

陶冶强调，“十四五”期间，风电和光伏发电将成为推进电力市场化、储能、微网、增量配网、综合能源服务的关键动力。

对此，中国电力科学研究院新能源研究中心太阳能发电实验与检测室主任张军军表示赞同。在他看来，电力是能源转型的中心环节，依托能源互联网进行大规模的可再生能源利用将是能源转型的重要途径。

东北地区风光资源丰富。光照方面，东北属于光伏辐照的二类地区，全年辐射量在5400—6700MJ/m2，相当于180—230kg标准煤燃烧所发出的热量，拥有其他诸多地区不具备的光照时间；风能方面，黑龙江省是东北地区风能资源最丰高的省份，该省2/3以上的区域属于风能资源较丰富区，由西向东覆盖全省大部分区域，其中有近1/3的区域属于风能资源丰富区。据中国气象局第四次风能资源调查结果显示，吉林省潜在开发量约2亿千瓦，可装机容量约为5400万千瓦。 

“若是将东北地区的可再生能源潜力释放出来，其前景将十分可观。”一名参会者向记者表达了自己的看法。

仍面临多重挑战

作为拥有丰富自然资源和深厚工业基础的东北，在建国之初的相当长一段时间内，为国家的建设事业作出了突出贡献。然而，片面倚重工业尤其是资源型工业的发展模式，使老工业基地的增长速度持续放缓。

面对着沉重的转型压力，2013年以来，在全国新能源迅猛发展的大背景下，东北的也大力发展可再生能源。2017年10月，白城市经过竞争优选，被国家确定为第三批光伏发电应用领跑基地，成为东北地区首个光伏领跑基地。如今，该市正在打造“中国北方氢谷”。

随着可再生能源的大规模并网，其能源结构加速优化升级，清洁化水平显著提升，但由于与传统能源特性不同，也对其提出了新的要求。

谈起高比例可再生能源电力系统的挑战，张军军也坦言：“从发电资源、发电设备及能源系统的层面考虑，电力系统面临着实现新能源高效消纳、保障系统安全运行，创新体制机制这三方面挑战。尤其是新能源大规模接入系统后，安全运行方面面临着频率问题、电压问题、平衡和调峰等难题。”

他举例称，比如，新能源电站内单机容量小、数量多，机—机、机—网交互影响大，单机并网性能无法表征整站性能；电站容量大、电压等级高，故障穿越能力无法试验验证，如何准确高效仿真验证电站的故障穿越能力难度大。

对此，国网能源研究院副院长柴高峰曾表示，随着可再生能源电力占比的大幅提升，将对电网安全稳定运行和产业发展带来深刻影响，对整合源网荷储调节资源、满足互动需求、提质增效、塑造新业态新模式、带动产业链协同发展提出了更高要求。

在柴高峰看来，未来，电力供需双向互动将广泛存在。一方面，电力市场化改革、智能电网建设、可再生能源大规模并网促进互动方式多样化、互动程度深入化；另一方面，需求响应进一步扩大范围，需求侧竞价将大规模展开，用电权交易、负荷调度、含分布式电源的调度将逐步试点、稳步推进。

推动开发和消纳模式创新

谈起近几年的变化，白城市能源投资开发有限公司副总经理张民结合在白城光伏发电应用领跑基地建设说：“白城之所以有大发展，与领导重视、全力支持基地建设，及时解决建设中的难题等因素是分不开的。”如今，白城已全面释放出了全国领跑效应。比如，大力实施农光、牧光、渔光互补等“光伏+”应用，不仅提高了土地利用效率，而且带动了地区生态、经济的综合发展，为盐碱地的治理提供新的思路，将白城打造成了东北生态光伏发展样板区。

当下，随着“十四五”能源规划的展开，各项筹备工作也在紧锣密鼓地进行着。中国电建集团吉林省电力勘测设计院有限公司新能源分公司总经理李钦伟建议，可再生能源规划要与国土空间、生态环境规划、其他能源品种规划以及地方规划相衔接。

李钦伟强调，吉林省要重点建设平价基地，打造“北方氢谷”、“高载能高技术基地”配套工程、综合能源示范项目以及“吉电南送”特高压建设。他进一步称，在电力消纳方面，要吸引传统和新型高载能企业落户，探索新能源制氢的消纳模式、加大外送电力的协调力度以及发展电动汽车等。

对此，陶冶建议，要坚定落实绿色发展理念，大力推动可再生能源发展，不能因为眼前困难，弱化激励、放缓发展，延误时机。同时，推动构建可再生能源集中式与分布式并举，就地利用与跨省外送并举，单品种开发与多品种协同并举，单一场景与综合场景并举。另外，还要大力推动体制机制市场化改革，推动可再生能源并网消纳、大规模应用。