新疆新能源消纳案例研究

李潇 梁大为1

上海电机学院 上海 201306

摘要：新疆为了优化新能源结构，不断促进新能源消纳，加大能源源开发力度。其新能源的大规模开发一定程度上促进了整体节能减排的工作，同时不断增强了新疆整体的经济实力。

关键词：新疆 新能源 消纳

1新疆新能源消纳案例介绍

新疆为了优化新能源结构，不断促进新能源消纳，加大能源源开发力度。其中最突出、最典型的案例是“三基地一通道”建设，建成“内供四环网、外送四通道”电网网架，全疆资源优化配置能力明显提升。为加强“三基地一通道”建设，新疆充分考虑能源梯级利用的综合能源系统开发。提出了包括能源供应商（ES）、综合能源服务提供商（IESP）和能源用户（EU）三个交易主体的多能源交易策略。该策略全面阐释了三个交易主体的交易关系和服务关系。根据“分级对应，梯级利用”的原则，提出了能源梯级利用结构。在这种结构中，设备的能量输出和能量需求根据能量等级进行分类。根据热负荷的不同特点，分别建立了普通热负荷、蒸汽负荷和空调负荷模型。分别对普通电力负荷和弹性电力负荷进行了建模。综合这些模型，构建了能源梯级利用的能源交易模型。在上一个模型中，综合能源服务提供商以批发价从能源供应商购买电能和天然气，并设定能源零售价。根据能源梯级利用理论，综合能源服务提供商对能源零售计划和能源调度进行决策。在较低的模型中，给出了能源用户的最优能耗方案。为了合理利用热能，提出了能量梯级利用。在这种能源利用中，热量被分为不同的等级，用于不同的目的，以最大限度地提高能源效率。

2新疆新能源消纳举措分析

新疆新能源的大规模开发一定程度上促进了整体节能减排的工作，同时不断增强了新疆整体的经济实力。但是由于新能源具有出力随机性的特性，导致新疆新能源供需严重不平衡，用电负荷增速下降。同时新疆新能源由于调峰电源不足和整体技术创新度不够，导致弃风、弃光现象较为严重。新疆的弃电比如图3-1所示，2015-2017年相对较多，其中2016年达到最大值。从2016年开始逐渐降低，弃风比从38.4%下降至2019年的19.8%，弃光比从31.8%下降至2019年的14.6%。这个过程得益于新疆采取了一系列新能源消纳举措。如自备电厂替代交易、跨省跨区交易、火电灵活性改造、推进清洁供暖等。

资料来源：国网新疆省电力公司

图1 新疆在2015-2019年的弃电比

新疆新能源最新的政策反映了加强节能减排的三大战略，即完善生态文明法制；出台价格政策、税收政策和新法规提供刺激；促进环境市场发展。这些战略相互作用，形成合力，作为进一步推进新疆新能源消纳新思路的形成。此外，新疆还出台各种政策和法规，为新能源消纳提供动力。新能源在用户端的大量集成应用导致配电网功率波动、供电可靠性差等问题。新疆将分布式储能技术应用到社区储能中，可以提高新能源的利用率，实现清洁可持续能源的发展，满足用户对电能质量、供电可靠性等各种需求，还可以参与需求侧响应，帮助用户改变自己的用电习惯，降低用电成本，这将是提高负荷供电可靠性，满足智慧社区高效、环保、节能、低碳等特点的有效手段。

新疆关于积极推进“互联网+”行动的意见将新疆能源互联网发展分为两个阶段。为了使储能行业能够参与到能源互联网各个阶段的建设中来，根据储能行业的发展水平，支持和促进新疆能源互联网的建设和发展。新疆提出了储能与能源互联网的整合策略。结合能源互联网发展的阶段性特点和储能行业的现状及未来发展趋势，将储能参与能源互联网建设分为短期阶段和长期阶段，分阶段提出战略。短期战略对应能源互联网发展的第一阶段，即储能的稳定积累和发展阶段。在这一时期，能源储存应着眼于技术，通过控制成本和清理技术路线来凝聚和提升产业的核心竞争力，为深入参与能源互联网打下基础。中长期战略对应能源互联网发展的第二阶段，即能源互联网快速发展的阶段。储能在这一阶段的初期将经历一次繁荣，然后可能面临产业发展的瓶颈。因此，现阶段应根据能源互联网的需求，对储能进行调整和适应，以技术积累的成果实现与能源互联网的深度融合和协调发展。

3新疆新能源消纳案例总结

截至目前，新疆电网发电装机容量1.03亿千瓦，750千伏及以上变电站26座，输电线路61条8713千米，疆电外送能力超2000万千瓦。自2010年实施“疆电外送”以来累计输送新能源电量逾3000亿千瓦时，新疆资源优势进一步增强且变为了经济优势，更加保障了国家能源安全也推动了我国能源转型发展。为适应新能源消纳的快速发展，新疆高度重视以分布式新能源为特征的综合能源系统建设，能源互联网成为新的研究热点。能源互联网是利用先进的电力电子技术和信息技术，将由分布式能源收集装置、分布式储能装置和各类负荷能源组成的大量能源节点互联起来，实现高效、清洁、安全的能源。在能源互联网中，大量的可再生能源和新能源将被引入，微电网和电动汽车将被普遍牵扯进来。因此，储能系统将是协调这些应用的关键技术，它可以用来破解能源生产和消费的同步性，使能源在时间和空间上具有可译性，这是实现能源共享的前提。它还可以用来解决能源互联网中能量流动的不确定性和无序性，保证系统的稳定性和安全性，从而有效的促进新疆新能源消纳。

参考文献：

[1]闫广新.新疆新能源消纳研究[J].上海电气技术,2019,12(04):19-23.

[2]曹建飞,韩延玲.工业产出、技术效率对能源消耗影响分析——以新疆为例[J].技术经济与管理研究,2020(12):22-27.

[3]闫广新,林雪峰.促进新疆新能源消纳中电化学储能容量需求分析[J].四川电力技术,2020,43(01):40-44.

1 作者简介：

李潇(1998.09-)，男，青海人，能源经济专业，学生。

梁大为（1984.01-），男，安徽合肥人，讲师。