中國儲能網(wǎng)訊：7月1日，國家發(fā)改委第20號令《電力市場運行基本規(guī)則》正式實施，標志著新型電力系統(tǒng)下，我國電力市場宏觀環(huán)境和能源行業(yè)整體形勢正在發(fā)生深刻變化，面向傳統(tǒng)電源提供可靠支撐、新能源高比例接入、新型主體快速發(fā)展的電力市場體系架構(gòu)正在逐步完善。新型電力系統(tǒng)下，應(yīng)當在確保能源安全的前提下有序調(diào)整優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，引導“源網(wǎng)荷儲”協(xié)同促進，推動統(tǒng)一電力市場高質(zhì)量發(fā)展。2023年，全國燃氣機組裝機1.26億千瓦，同比增加8.6%；2024年上半年，全國燃氣機組裝機1.33億千瓦，同比增長11.3%。燃氣機組正以其極強的靈活性和適應(yīng)性在我國負荷中心區(qū)域快速鋪開，在保障電力供應(yīng)、維護系統(tǒng)安全、推進節(jié)能降碳等方面發(fā)揮重要作用，是我國實現(xiàn)“雙碳”目標和能源安全新戰(zhàn)略的重要助力。
燃氣機組高質(zhì)量發(fā)展現(xiàn)狀
燃氣機組具備建設(shè)周期短、啟停調(diào)峰靈活、爬坡速率快、調(diào)峰調(diào)壓應(yīng)用范圍廣、碳排放水平低等特性，非常匹配沿海負荷中心區(qū)域的發(fā)展需要。截至2023年底，廣東燃氣機組裝機規(guī)模約3950萬千瓦，且基本均位于珠三角負荷中心區(qū)域，占全國燃氣機組裝機的31.5%。同時，廣東電力現(xiàn)貨市場已正式運行，南方區(qū)域電力市場也加速推進，面對復雜的電網(wǎng)運行方式和電力市場的高度競爭，廣東燃氣機組的高質(zhì)量發(fā)展路徑極具探索價值?，F(xiàn)以廣東省為例，研究燃氣機組高質(zhì)量發(fā)展現(xiàn)狀。
燃氣機組裝機規(guī)模保持快速增長。2024年上半年，廣東省燃氣機組裝機規(guī)模約4350萬千瓦，同比增長21.6%。預計到2025年底，廣東省燃氣機組裝機規(guī)模約5900萬千瓦。燃氣機組裝機規(guī)模的提高，促進了全省電源結(jié)構(gòu)合理調(diào)整和布局，支撐了珠三角重載區(qū)域電網(wǎng)運行和負荷分配。同時，進一步拉動了全省天然氣消費水平，助力大灣區(qū)打造天然氣貿(mào)易樞紐。
燃氣機組利用小時呈寬幅振蕩態(tài)勢。受經(jīng)濟發(fā)展、極端天氣、西電東送、燃料供應(yīng)等因素影響，廣東省電力系統(tǒng)呈需求持續(xù)攀升、負荷屢創(chuàng)新高、供應(yīng)總體平穩(wěn)態(tài)勢，燃氣機組作為兜底保供電源，年利用小時數(shù)在2500~3000小時之間。隨著規(guī)劃燃機陸續(xù)投產(chǎn)、新能源爆發(fā)式增長、外來電持續(xù)攀升，廣東省燃氣機組利用小時數(shù)將保持低位振蕩水平。
燃氣機組運營體制機制建設(shè)逐步加快。2024年1月1日，廣東省正式實施燃氣機組容量電價機制，容量電價水平暫定為每年每千瓦100元（含稅），能夠疏導燃氣機組固定成本約30%。2月7日，廣東省實施燃氣機組容量電費考核機制，明確機組最大出力認定，并將容量電費考核、電力現(xiàn)貨市場中機組限高考核與“兩個細則”中非計劃停運考核相銜接。6月1日，廣東電力市場正式實施天然氣價格傳導機制，建立天然氣采購綜合價計算模型，設(shè)置燃氣機組變動成本補償標準調(diào)增或調(diào)減觸發(fā)氣價。天然氣價格傳導機制的建立背景是當前國際能源形勢復雜，天然氣內(nèi)外雙循環(huán)還不暢通，而廣東省天然氣對外依存度高、價格長期高位運行，燃氣機組發(fā)電成本高昂且價格難以鎖定，無法應(yīng)對電力市場波動風險。因此，通過天然氣價格傳導機制將燃氣機組超額購氣成本或購氣盈余適度分攤分享給全體工商業(yè)用戶，以保障新型電力系統(tǒng)下，天然氣-電力市場平穩(wěn)銜接運行，促進發(fā)電-用電上下游風險共擔、收益共享。
燃氣機組高質(zhì)量發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)
燃氣機組生產(chǎn)發(fā)電是天然氣產(chǎn)業(yè)鏈的終端，依賴天然氣生產(chǎn)、購銷、儲運、調(diào)度和結(jié)算；也是電力產(chǎn)業(yè)鏈的首端，依賴電力營銷、競爭、生產(chǎn)、調(diào)度和結(jié)算。因此，燃氣機組銜接天然氣和電力兩個產(chǎn)業(yè)鏈，既要維護天然氣產(chǎn)銷運調(diào)體系運轉(zhuǎn)正常，又要維護電力供應(yīng)安全穩(wěn)定運行，還要保障自身經(jīng)營穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展，在當前世界能源發(fā)展格局下，確實面臨著諸多客觀挑戰(zhàn)。
燃氣機組天然氣產(chǎn)業(yè)鏈需要進一步完善。在天然氣購銷環(huán)節(jié)，根據(jù)《中國天然氣發(fā)展報告》，2023年全國天然氣消費3945億立方米，同比增長7.6%；天然氣進口1656億立方米，占天然氣消費量的42%，同比增長9.9%；LNG進口量占進口天然氣的59.4%，同比增長12.6%。在天然氣消費快速增長的同時，天然氣進口也保持高增長，而進口天然氣與國際市場密切相關(guān)，導致燃氣機組尤其是在沿海地區(qū)，發(fā)電用氣缺乏穩(wěn)定的上游資源，氣量、氣價易受制于外部市場。在天然氣儲運和調(diào)度環(huán)節(jié)，區(qū)域天然氣基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、計劃調(diào)度運行方式與燃氣機組實際調(diào)運不完全匹配，存在儲備能力有限、設(shè)備設(shè)施檢修錯配、中心機組長期頂峰、末端機組氣壓不足等問題；同時，燃氣機組發(fā)電用氣與電力供需預測不完全匹配，也會導致在月度層面天然氣供過于求或供不應(yīng)求等問題。在天然氣結(jié)算環(huán)節(jié)，面對電力供需快速切換，燃氣機組經(jīng)常出現(xiàn)天然氣超提或欠提的情況，協(xié)調(diào)偏差氣量難度大，需獨自承擔電力保供和用氣偏差照付不議的雙重壓力?？傮w上，天然氣產(chǎn)業(yè)鏈還需要進一步加強資源拓展、基礎(chǔ)建設(shè)、調(diào)度運營和結(jié)算等環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，以提高全系統(tǒng)的韌性。
燃氣機組電價機制需要進一步完善。燃氣和燃煤機組全電量參與電力市場，不僅是電力供需平衡的調(diào)節(jié)器，也是市場結(jié)算平衡的調(diào)節(jié)器。在電力中長期計劃中，受固定成本較高、電力與天然氣中長期年度合約時間不匹配等因素影響，燃氣機組無法全額疏導固定成本、無法鎖定次年發(fā)電成本，因此不能充分參與電力中長期市場競爭。在電力現(xiàn)貨市場運行中，在電力系統(tǒng)局部頂峰或者天然氣供過于求需要消納時，燃氣機組常常必須發(fā)電卻不能參與定價，難以體現(xiàn)電力時空價值。同時，作為兜底電源，在容量電價不能全額疏導固定成本的情況下，燃氣機組需要通過搶發(fā)電量、爭取邊際收益來減少虧損，在電力供需寬松、現(xiàn)貨電價較低時，容易發(fā)生價格踩踏，影響電力市場平穩(wěn)運行?？傮w上，燃氣機組上游資源和下游需求兩頭在外、風險難控，需要通過體制機制建設(shè)，保障燃氣機組經(jīng)營穩(wěn)定，提高發(fā)電企業(yè)長期保供能力。
燃氣機組主體功能需要進一步加強。2023年，我國新能源發(fā)電量占比15.8%，裝機占比36%，基建新增發(fā)電裝機同比增加130%，高比例新能源接入場景正在加速推進。目前，沿海地區(qū)新能源發(fā)電滲透率和裝機規(guī)模占比相對較低，系統(tǒng)調(diào)節(jié)矛盾還不突出，燃氣機組作為主要調(diào)節(jié)性電源的應(yīng)用場景還不明顯，更多地承擔基礎(chǔ)負荷、連續(xù)供熱等作用。同時，燃氣機組熱效率高、廠用電率低，且單位碳排放強度遠低于燃煤機組，但其清潔能源屬性還不被廣泛認可，相應(yīng)政策支持還不突出，燃氣機組在“雙碳”目標下的定位還需進一步加強。
探索燃氣機組高質(zhì)量發(fā)展的方向
燃氣機組高質(zhì)量發(fā)展，應(yīng)當緊扣能源安全新戰(zhàn)略，因地制宜地開展能源愿景研判和規(guī)劃，在不同的發(fā)展階段構(gòu)建合理的負荷結(jié)構(gòu)和電源結(jié)構(gòu)。同時，應(yīng)當結(jié)合新型電力系統(tǒng)需要，自上而下地建立健全智慧高效、安全低碳、創(chuàng)新靈活的體制機制，加強風險管控，提高應(yīng)急保障，及時消除規(guī)則漏洞和空白。
建立健全天然氣調(diào)運市場及配套運行機制
在科學規(guī)劃基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時，為保障氣-電產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同促進，建議適時考慮建立健全天然氣調(diào)運市場及配套運行機制。一是可以將保障區(qū)域能源供應(yīng)安全穩(wěn)定運行的責任，落實到氣-電全產(chǎn)業(yè)鏈。二是在電力供需緊張時，可以實現(xiàn)從行業(yè)整體計劃天然氣購銷，并根據(jù)電力運行不斷調(diào)整，減少氣-電需求不匹配的情況。同時，在天然氣大幅供不應(yīng)求或供過于求時，可以實現(xiàn)整體應(yīng)對、個體協(xié)調(diào)，在保障產(chǎn)業(yè)鏈平穩(wěn)運轉(zhuǎn)的同時，兼顧個體利益。三是可以實現(xiàn)機組間資源流通互置，體現(xiàn)天然氣時空價值，甚至聯(lián)動電力現(xiàn)貨和期貨市場，實現(xiàn)更大范圍的資源優(yōu)化配置。
優(yōu)化完善燃氣機組電價機制
加快推動建立燃氣機組全容量電價機制。隨著電力市場的深入推進和電源結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化，容量電價機制也應(yīng)動態(tài)調(diào)整、不斷提高，在平衡社會用能成本的基礎(chǔ)上，最終實現(xiàn)燃氣機組全容量電價機制。當前，電力供需正面臨周期性地由緊張到寬松動態(tài)變化的形勢，新型電力系統(tǒng)發(fā)展階段性的矛盾還不明顯，正處于系統(tǒng)調(diào)節(jié)矛盾不突出、用能成本矛盾不突出的窗口期，應(yīng)當積極推動建立燃氣機組全容量電價機制，維護燃氣機組經(jīng)營發(fā)展穩(wěn)定，實現(xiàn)兜底電源在電力市場中良性競爭，充分利用高成本機組發(fā)電空間，降低全社會用能總成本。
拉大區(qū)域電力負荷峰谷價差，允許電力市場中稀缺資源定價。沿海地區(qū)電源類型豐富且復雜，在新能源裝機電量比例不突出的情況下，調(diào)節(jié)性電源應(yīng)用場景偏少，燃氣機組調(diào)節(jié)價值還不明顯。同時，在電力供需相對寬松的情況下，充分競爭的電力市場將導致現(xiàn)貨價格保持低位，以及燃氣機組利用小時數(shù)偏低，燃氣機組需要更高價值的電量來分攤機組全成本費用。沿海負荷中心應(yīng)當在精準預測新能源出力曲線和執(zhí)行“西電東送”出力曲線的基礎(chǔ)上，在需求端或貼合曲線或引導地方用電負荷，在供應(yīng)端穩(wěn)定高效率煤電出力、發(fā)揮燃氣機組調(diào)峰特性，拉大峰谷價差、允許稀缺資源定價，使高價值、高成本的機組獲取合理收益。
保障燃氣機組戰(zhàn)略定位
加強燃氣機組保供定位，擴大資源互調(diào)互濟范圍。2024年6月，國家發(fā)改委印發(fā)第21號令《天然氣利用管理辦法》，要求規(guī)范天然氣利用、提高利用效率、保障能源安全，進一步凸顯燃氣機組保供作用。沿海地區(qū)對天然氣需求旺盛而資源產(chǎn)出相對匱乏，同時天然氣計劃屬性較高和電力供需的實時變化不相匹配，在天然氣產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)韌性還不足的情況下，需要進一步突出發(fā)電天然氣稀缺資源屬性，延伸燃氣機組保供責任，引導資源貿(mào)易，探索深地儲氣，加快建設(shè)新型儲能和虛擬電廠，加強跨省跨區(qū)天然氣和電力資源的互調(diào)互濟。
深化燃氣機組調(diào)節(jié)定位，引導熱電解耦，逐步釋放系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。以廣東省為例，因工業(yè)供熱需求，燃氣機組超50%是熱電聯(lián)產(chǎn)機組或具備供熱能力。在抽水蓄能建設(shè)周期長、新型儲能成本偏高的情況下，通過燃氣機組熱電解耦可以為廣東電力系統(tǒng)釋放超2000萬千瓦的調(diào)節(jié)容量，并以相對經(jīng)濟的方式來緩解系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力不足與用戶用能成本上升的矛盾。同時，燃氣機組熱電解耦后，通過啟停調(diào)峰替代燃煤機組深度調(diào)峰，可以更好地發(fā)揮不同電源的運行特性，并簡化電力市場運行邊界，促進不同電源同臺競爭。
明確燃氣機組有利于降碳的定位，促進氣-電-碳協(xié)同聯(lián)動。2023年11月，國家發(fā)展改革委等部門聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快建立產(chǎn)品碳足跡管理體系的意見》，推動建立符合國情實際的產(chǎn)品碳足跡管理體系，鼓勵先行先試。燃氣機組能源轉(zhuǎn)換效率高、碳排放強度低，具有清潔能源屬性。同時，燃氣機組用氣、生產(chǎn)和售電等環(huán)節(jié)碳排放足跡相對清晰，通過全生命周期氣-電-碳聯(lián)動管理，可以明確各環(huán)節(jié)碳排放權(quán)責，厘清燃氣機組發(fā)電和電力用戶用電成本，促進電力用戶深度參與綠電、綠證和碳排放權(quán)交易，推動電力市場和碳市場融合發(fā)展。
