配置储能和火电灵活性改造提升风电光伏的消纳水平

　　随着双碳目标的推进，风电、光伏等新能源迅猛发展，电力系统面临调峰资源缺乏的困境，制约更高比例和更大规模新能源发展。承担新能源消纳对应的调峰资源，主要包括抽水蓄能、电化学储能等新型储能、燃气发电、灵活性改造的煤电等。8月22日的推文《双碳系列（二）：新背景下的电化学储能、抽蓄、燃煤机组的调峰》，对各类调峰资源特点进行了解读， 本文主要以内蒙古自治区为例，结合国家和内蒙地区近期密集出台的新能源消纳政策，解读储能和火电机组灵活性改造对光伏、风电等新能源消纳的提升。
　　7月29日，两部委印发《关于鼓励可再生能源发电企业自建或购买调峰能力增加并网规模的通知》，明确对于非保障性并网风电和光伏，国家鼓励相关企业自建或购买调峰能力增加并网规模， 除了配置储能等方式，火电机组灵活性改造增加新能源并网规模也是其主要手段。
　　以内蒙古自治区为例，内蒙地区是我国主要的能源基地，截至2020年底，内蒙古风电、光伏等新能源装机达到5054万千瓦（风电3729万千瓦、光伏1238万千瓦），居全国第一，超过1/3的电力装机和1/6的全社会用电量来自新能源，预计到2025年，新能源装机占比将超过50%。根据《内蒙古自治区2021年风电项目竞争配置工作方案》和《内蒙古自治区2021年光伏发电项目竞争配置工作方案》，2021年计划新安排集中式风电项目620万千瓦，集中式光伏发电项目380 万千瓦，合计为1000万千瓦。另外内蒙地区分布式光伏和风电也在有序建设，电力系统面临着巨大的调峰压力。由于内蒙地区抽蓄和燃气电站等调峰资源缺乏，通过配置储能和对火电机组灵活性改造是增强当地电网调峰能力的主要手段。
　　8月23日，内蒙古自治区能源局印发《内蒙古自治区关于加快推动新型储能发展的实施意见》（征求意见稿），文件提出发展系统友好型新能源电站储能，其中新建保障性并网新能源项目，配建储能规模原则上不低于新能源项目装机量的15%，储能时长2小时以上；新建市场化并网新能源项目，配建储能规模原则上不低于新能源项目装机量的15%，储能时长4小时以上。同时，因地制宜建设共享储能电站，新能源企业可选择租赁或购买共享储能电站服务，视同自行配建储能。共享储能电站功率一般不低于2万千瓦，时长不低于2小时。
　　8月26日，内蒙古自治区能源局印发《内蒙古自治区推进火电灵活性改造促进市场化消纳新能源实施细则（试行）》，文件明确了通过火电灵活性改造新增市场化新能源并网的规模，即：
　　市场化新能源可建规模=火电灵活性改造新增调节能力/有效容量系数。
　　以纯凝机组为例，文件提出现役纯凝机组调节能力需超过机组额定容量的70%，核准在建纯凝机组调节能力需超过机组额定容量的75%。灵活性改造前新建机组调节能力可按50%考虑，现有机组按已认定的调节能力考虑。有效容量系数根据新能源种类和建设地区不同，在0.55-0.8之间。以锡林郭勒盟一座新建2 100万千瓦凝气机组电厂为例，光伏有效容量系数按0.75考虑，风电有效容量系数按0.65考虑。通过机组灵活性改造，可新增市场化光伏的容量：200 25%/0.75=67万千瓦或者新增市场化风电的容量：200 25%/0.65=77万千瓦。
　　内蒙地区通过将储能和火电机组灵活性改造与风电、光伏的新增容量进行＂绑定＂，解决风电、光伏对电网带来的冲击，提升电力系统的整体消纳能力，促进风电、光伏的健康持续开发和高效利用，实现双碳目标下源网荷储的协调友好互动。