当前，生态安全、绿色低碳已经成为全球能源经济可持续发展的核心议题。青海省贯彻落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略，依托得天独厚的资源优势，持续推动以风光为代表的新能源大规模发展，加快建设国家清洁能源产业高地，为实现“双碳”目标持续贡献“青海力量”。
新型电力系统建设有序推进
截至2021年底，青海省电源总装机4286万千瓦，其中新能源装机2630万千瓦，占比达61.4%，2021年全年新能源发电量341.0亿千瓦时，占全省总发电量的34.5%，新能源装机和发电量占比均居全国首位，青海电力系统正逐步进入以新能源为主体的阶段。
(资料图片)
在新能源供给方面，快速推进清洁能源开发建设，建成海西州、海南州2个千万千瓦级可再生能源基地；建设省内坚强智能电网和青豫特高压直流外送通道，保障年均近250万千瓦新能源并网消纳；连续5年创新开展全清洁能源供电实践，不断刷新世界纪录。
在新能源消费方面，构建绿色能源消费体系，完成三江源地区清洁取暖电能替代改造319万平方米，年减少燃煤消耗9万吨；电解铝等行业采用绿电生产，为产品贴上“绿色制造”标签；依托大电网将绿色电力输送至河南、江苏等地，实现新能源发展成果全国共享。
在新能源技术方面，优化多能源互补协调控制技术，建成目前世界最大规模的新能源分布式调相机群，新能源接纳能力全面提升；建立全国首家新能源大数据中心，服务300余座新能源场站数智化发展；创新“共享储能”模式，增发新能源电量1亿千瓦时以上；首创提出“绿电指数”，科学指导地区新能源全面协调发展。
在新能源体制方面，系统性出台《青海打造国家清洁能源产业高地行动方案（2021―2030年）》《青海省国家储能发展先行示范区行动方案（2021―2023年）》等指导意见几十项，有效引导省内清洁能源健康发展；稳步推进电力市场建设，组织开展新能源跨省跨区交易、省内直接交易和发电权交易，推动省间辅助服务市场建设，2021年新能源外送规模达到100亿千瓦时，省内新能源直接交易规模超过150亿千瓦时。
电力保障等方面问题逐步显现
在取得成绩的同时，随着新能源持续大规模并网，电力保障、系统安全、利用成本等方面的问题也在青海逐步显现。
一是电力供应保障任务更加艰巨。青海电网新能源高占比的结构特性和基础电源、灵活调节电源不足的实际，决定了电网季节性的“夏丰冬枯”与日内的“日盈夜亏”现象将逐步加剧。此外，青海清洁能源在时间和空间分布存在天然不均衡性。当前，水电调峰能力已发挥至极限，火电装机容量小，储能设施不足，西北区域电源同质化严重，晚高峰期间从省外购电将更为困难，晚高峰限电与午间弃电并存，电力安全供应保障不足问题突出，需要构建更加多元的电源保障体系。
二是系统安全问题日益严峻。电力系统呈现“高比例可再生能源”和“高比例电力电子设备”的“双高”特性，稳定机理复杂，转动惯量持续下降，调频、调压等能力不足，系统安全稳定运行存在风险。同时，青海常规电源占比低，调节支撑手段少，网架承载能力偏弱，发电侧的随机性显著增加，使得电力系统“源―荷”双侧不确定性进一步增强，供需不匹配问题更为突出。需要打造广域耦合柔性立体电网，解决送端电源汇集困难、交流系统支撑能力薄弱等难题。
三是新能源利用成本不断提高。新能源能量密度低，汇集、输送、调节、利用等环节成本较高。相较于传统电力系统，以新能源为主体的电力系统对于储能装置等可调资源需求大，“源―荷”互动调控难度大，输配电设备利用率低，系统整体建设和运营成本持续增加。此外，青海经济社会发展对电价敏感度较高，需要通过构建完整的政策和市场体系，在充分体现绿电生态价值的同时合理控制用能成本。
保障清洁能源高质量发展
《“十四五”可再生能源发展规划》明确，到2030年，全国风电、光伏装机将达到12亿千瓦；青海省在《青海打造国家清洁能源产业高地行动方案（2021―2030年）》中进一步提出，到2025年、2030年新能源装机将分别达到0.58亿千瓦和1亿千瓦的目标。
以沙戈荒大基地模式推动青海新能源可持续发展。为充分发挥我国新能源资源优势和规模优势，2021年以来，国家发展改革委和国家能源局陆续组织申报了两批以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的大型风电光伏基地建设项目，明确了黄河上游等九大新能源基地，青海将依托“水丰光足风好”的清洁能源资源禀赋，统筹风电光伏基地与水电、火电配套电源项目等合理布局、协同互补，推动青海新能源可持续发展。
一是发挥风光互补效益，在系统掌握太阳能、风能资源基础上合理安排光伏、风电布局和规模，充分利用新能源时空互补特性。二是推进光热与光伏一体化友好型融合电站建设，通过配置大规模储热、补燃装置等方式，探索光热替代常规支撑电源的发展模式。三是合理布局常规电源，加快黄河上游水电开发和扩机，做强黄河上游水电基地；发挥火电在“双碳”目标实现中的兜底保障作用，逐步完成存量火电“三改联动”，加快清洁煤电建设，推动清洁气电建设。四是深化应用新能源构网技术，在新能源高占比地区合理配置调相机、虚拟同步机等动态补偿装置，实现新能源设备具备常规电源“同质化”能力。力争到2025年、2030年在青海海西、海南2个新能源大基地实现新增新能源装机超1500万千瓦、9000万千瓦。
以新型电力系统建设保障青海新能源高质量发展。新能源渗透率不断提高给电力系统带来前所未有的挑战，许多技术领域已进入无人区，亟须深刻变革。青海应准确把握省情，在沙戈荒新能源大基地建设的基础上，协调网、荷、储及体制机制等各个环节一体推进新型电力系统示范区建设，保障青海清洁能源健康高质量发展。
一是打造广域耦合柔性立体电网，构建分层分区立体省内骨干网架、绿色柔性电力外送体系；打造适应“产消者”大规模涌现的安全可靠、经济高效、绿色低碳、智慧共享的坚强智能配电网。二是打造消费侧智慧用能新模式。挖掘、发展柔性可调节负荷，加强盐湖、数据中心、有色等重点行业间歇性负荷的需求侧管理，挖掘清洁取暖、电动汽车等生产生活充放电设施在调峰方面的潜力。三是建设大规模储能调节体系。加快抽蓄电站建设，按照“四统一”模式推动电化学储能规模化发展，依托富集的新能源和盐湖资源优势探索新能源制氢、用氢新途径。四是建立完善体制机制保障体系。坚持市场化与政策调控相结合，建立适应高占比新能源的电力市场体系，持续拓展清洁能源消纳空间和范围；支持火电清洁高效灵活转型及抽蓄、新型储能建设等成本回收，提供新型电力系统建设的灵活输配电价保障机制和可调节负荷资源价格引导机制；推进电力市场和碳市场协同发展，充分体现各类资源能量价值、安全价值以及绿色价值。
（作者单位：国网青海省电力公司清洁能源发展研究院、国网能源研究院）
