新能源发展探讨（专论）

　　经营输电网的企业属于自然垄断企业，其任务是为所有发电商和用电户提供公共服务，不以多盈利为经营目标。因此，政府对电网企业的管理和定价方式应与其他从事竞争性业务的发电企业有原则区别，这是“厂网分开”基本原理所在。具体讲，政府对经营自然垄断业务的电网企业定价，要执行“成本加成”模式，还要在各电网企业之间引入经营效率横向比较，根据电网企业经营的资产量、输电量、运营成本和提供公共服务以及普遍服务的需要，单独核定其准许收入总量，然后摊入年度输电量，通过向用电户收取度电过网费形式来实现。在此机制下，电网企业“只负责传输电力，不参与买卖电力”，其应得收入与发电企业和电力用户的交易和收支隔离开来，这样一来电网企业年收入总量也可以得到保障。只有在这种条件下，用电户与发电企业之间才有可能建立起电力市场，才有可能形成千家万户建设、使用新能源，大规模、高效替代化石能源的局面。这个体制设计正是中央和国务院十年前下发的电力行业市场化改革方案核心内容，在国务院2003年批准的电价改革方案中都有表达。但令人遗憾的是，我国随后的电价市场化改革停滞。
　　当前越来越多的屋顶光伏项目陷入困境，本可用380伏电压直接使用的分布式光电装置，却因“供电专营”的规定，被要求原地升压至10千伏以上入网计价，再降回380伏按销售价格结算，无端增加了大量输变电投资。这就如同一个人去邻居家串门儿，却必须先开车上大街，缴纳过路费后再绕回来，显然是不合理的。
　　前些年在建立“市场配置资源，供需形成价格”的现代电力市场体制方面，我们已经落后于世界“一大步”。而面对当今全球范围分布式新能源和与之相互依存的智能微电网蓬勃发展的时代潮流，我们的电价机制又历史性地落后了“第二大步”。
　　三、方式与比较
　　（一）关于集中开发与分散开发的比较问题。
　　主张集中开发新能源的观点认为，中国北方土地辽阔，风能光能资源非常丰富，但电力负荷小，电网薄弱，不能按照欧洲那种“分散上网，就地消纳”的模式发展，只能是采用“大规模—高集中—远距离—高电压输送”的发输模式。
　　如果可以无条件地开发某地资源，上述观点无可非议。然而，开发资源必定要受到技术经济等方面诸多条件的制约，在一定发展阶段内，“丰富的资源”并不是都能够开发利用的。最基本的方法还是做技术经济综合比较，考虑上述新能源特性和科学道理，以寻求技术可行、经济合理的最佳模式和方式。我国在发展实践中已经收获到一些经验和教训，应该及时总结。
　　目前风电发展关键问题是电网消纳。北方风电集中开发地区大都遭遇较严重的弃风限电问题，东北一些地区冬季弃风限电比例已近50％，西北主要风场因数次脱网事故，目前限电竟高达70-80％。风能资源最好的一些地区，设备年利用小时数还不到1400。
　　当前在西部地广人稀、用电负荷很小的地区又掀起了集中大规模建设太阳能发电的热潮，其电力消纳同样遇到远送的问题，有的要输送700-800公里才到省负荷中心，而省内又无力全部消化，还要向东部输送……。光伏发电年利用小时数仅1700左右，在荒漠地区开发比风电还“稀薄”的电能，同样需要为层层升高电压而配套新建一系列高压、超高压甚至特高压输变电装置，才能将昂贵的光电输送到上千公里甚至数千公里以外去使用。
　　在远离用电负荷中心的地区集中开发建设巨型风电场和光伏电站，优点是项目建设、管理的效率较高。如果经论证具备经济合理性，当然不失为一种高效率开发模式。应当说，开发模式涉及许多技术经济比较问题，实际上是对上述“能量块”与“能量膜”开发利用方式的区别和比较问题：
　　（1）为远距离输送风电光电，需要层层升高电压，配套新建从10千伏至750千伏之间各个电压等级全套输变电设施。以某风电场300万千瓦项目投资概算为例，风电本体投资225亿元，另配套送变电工程投资高达66.7亿元。而且这66.7亿元投资中尚未包括受端电网从750千伏至10千伏之间层层降压所需新增输变电投资。相比之下，以低电压分散接入系统的风电项目，新增输变电投资就少得多。
　　（2）风电设备发电年等效利用小时数约为2000多，光电更少，由此连带降低了输电系统效率。加之输送昂贵的风电光电，长距离线损和层层变损对输电经济性影响颇大，过网费进一步降低了经济竞争力。而就地消纳的新能源电力就没有这些成本。
　　（3）在最高电压等级的电网上注入随机波动的能量流，有点像在“主动脉系统”里随机地供应间歇性“血流”，对整个大系统，特别是受端电网安全稳定运行和电能质量带来较大负面影响。这个问题国外不存在，国内以往未曾遇到，没有经验。
　　（4）蒙西电网现有风电装机777万千瓦，其中82％的容量以220千伏电压等级接入系统，其余以110千伏接入。按此，蒙西风电集中程度已经超过美国，并因此出现一定的弃风现象，发电企业也时有抱怨。然而该网2011年10月15日却出现了全部日电量中风电电量占24％的纪录，达到世界先进水平。蒙西电网是地方企业，是个纯火电系统，加之冬季燃煤热电联产“硬负荷”比重甚大，除已建成的“点对网”煤电东送通道外，没有风电外送手段。蒙西地区能够在诸多困难条件下，发展风电取得如此成绩，是意味深长的。稍加分析可见，一方面地方政府对地方企业的管理具有“直接优势”，管理目标与发展风电目标一致，即：要的就是电量，“风电优先、煤电让路”的节能原则由此得以实现。相比蒙西，其他不少地区还在执行对各类发电机组“计划内、计划外发电量平均分配指标”、“计划内外电量价格差别” 等名目繁多的行政指令。这些“发电机会均等”的计划办法貌似公允，所起作用恰恰是保护化石能源而浪费新能源；另一方面，蒙西电网以220千伏电压等级为主消纳风电，对电网动态特性的不利影响远小于在500千伏最高电压等级配置风电，也是不容忽视的成功因素。尽管如此，220千伏电压对运行风电来说仍然偏高，蒙西地区电量比例超过20％的时段有限，平均不到10％，弃风数量增加和给电网运行带来的困难亦不容忽视。总体看，这样发展风电已趋于极限。