行業(yè)資訊
9月24日,以“發(fā)揮煤電靈活調(diào)節(jié)作用,助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)”為主題的新一代煤電技術(shù)論壇于張家口崇禮成功舉辦。在“雙碳”目標(biāo)深入推進(jìn)、新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建的當(dāng)下,煤電如何從“基荷電源”轉(zhuǎn)向“靈活調(diào)節(jié)資源”,成為業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。
2025年,國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局聯(lián)合印發(fā)了《新一代煤電升級(jí)專(zhuān)項(xiàng)行動(dòng)實(shí)施方案(2025—2027年)》,煤電轉(zhuǎn)型路徑進(jìn)一步明晰。新一代煤電升級(jí)意義幾何?其技術(shù)發(fā)展又有哪些問(wèn)題亟待破解?本次論壇匯聚行業(yè)智慧,共探煤電在新型電力系統(tǒng)中的新定位與新路徑。
近年來(lái),風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源快速發(fā)展,電力系統(tǒng)正經(jīng)歷深刻轉(zhuǎn)型。
數(shù)據(jù)顯示,截至2024年底,全國(guó)發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘?3.49億千瓦,其中風(fēng)電和太陽(yáng)能裝機(jī)14.08億千瓦,占總裝機(jī)容量比重達(dá)42%。2024年全國(guó)發(fā)電量10萬(wàn)億千瓦時(shí),其中風(fēng)電太陽(yáng)能發(fā)電量1.836萬(wàn)億千瓦時(shí),占總發(fā)電量的比重達(dá)18.36%。
伴隨新能源大規(guī)模并網(wǎng)而來(lái)的,是新能源消納問(wèn)題亟待解決,靈活調(diào)節(jié)需求大幅增加。在此背景下,煤電的“壓艙石”和“調(diào)節(jié)器”作用凸顯。
“煤電機(jī)組在系統(tǒng)中很好地發(fā)揮了靈活調(diào)節(jié)和基礎(chǔ)保障作用?!敝袊?guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)黨委委員、專(zhuān)職副理事長(zhǎng),中電聯(lián)火電分會(huì)會(huì)長(zhǎng)于崇德指出,“據(jù)有關(guān)資料介紹,煤電機(jī)組在系統(tǒng)中以不到四成的容量占比,貢獻(xiàn)了超過(guò)五成的發(fā)電量、支撐了七成負(fù)荷調(diào)節(jié),承擔(dān)了八成的供熱任務(wù)。在新型電力系統(tǒng)構(gòu)建中,煤電機(jī)組對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、電力熱力可靠保供和新能源消納發(fā)揮了舉足輕重的作用,有力地支撐了新能源快速發(fā)展?!?/span>
長(zhǎng)期以來(lái),推動(dòng)煤電向基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)變,是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵舉措。
在中國(guó)華能集團(tuán)安監(jiān)部主任、中電聯(lián)火電分會(huì)輪值會(huì)長(zhǎng)陳江看來(lái),煤電作為我國(guó)電力系統(tǒng)的“壓艙石”和“穩(wěn)定器”,在今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)仍將發(fā)揮不可替代的作用。
“特別是在新能源快速發(fā)展的背景下,煤電的兜底保障作用和系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能顯得愈發(fā)重要?!标惤赋觯覀儜?yīng)從西班牙、葡萄牙大停電事故中汲取經(jīng)驗(yàn),認(rèn)識(shí)到構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的核心路徑,而煤電向“基礎(chǔ)保障性+系統(tǒng)調(diào)節(jié)性”電源轉(zhuǎn)型是關(guān)鍵支撐。
當(dāng)前,我國(guó)煤電技術(shù)取得了長(zhǎng)足進(jìn)步,超超臨界、二次再熱、靈活調(diào)峰、CCUS等先進(jìn)技術(shù)得到廣泛應(yīng)用,在保障能源安全的同時(shí),為大規(guī)模新能源消納提供了重要支持。
陳江認(rèn)為:“新一代煤電技術(shù)不是對(duì)傳統(tǒng)煤電技術(shù)的簡(jiǎn)單改進(jìn),而是要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)性、革命性的創(chuàng)新突破?!?/span>
首先,設(shè)備安全可靠是創(chuàng)新之基。關(guān)鍵是要聚焦開(kāi)發(fā)完善機(jī)組關(guān)鍵參數(shù)監(jiān)測(cè)技術(shù),不斷提高機(jī)組安全運(yùn)行水平。國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院熱能工程研究所副所長(zhǎng)李金晶,將靈活運(yùn)行條件下的煤電可靠性規(guī)律研究思路進(jìn)行了總結(jié),指出應(yīng)從技術(shù)指標(biāo)體系、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)則、集群關(guān)鍵特征、可靠性評(píng)估模型、生產(chǎn)輔助策略等方面進(jìn)行發(fā)力,構(gòu)建煤電集群可靠性數(shù)學(xué)模型,量化參數(shù)對(duì)可靠性的影響。
其次,靈活高效發(fā)展是創(chuàng)新之匙?!懊弘娛俏覈?guó)一定時(shí)期內(nèi)立足國(guó)情的可通用的靈活可調(diào)度資源的最優(yōu)解?!睉讶釃?guó)家實(shí)驗(yàn)室正高級(jí)工程師劉闖認(rèn)為,發(fā)展靈活高效燃煤發(fā)電技術(shù),既是當(dāng)下電網(wǎng)企業(yè)、電廠企業(yè)的需求,更是社會(huì)責(zé)任的重要體現(xiàn),應(yīng)從“寬”“快”“省”“凈”四個(gè)方面提高燃煤發(fā)電機(jī)組的靈活高效性能。
陳江從儲(chǔ)能的角度給出了建議:“加強(qiáng)儲(chǔ)能技術(shù)與煤電的耦合應(yīng)用。通過(guò)儲(chǔ)熱、儲(chǔ)電等技術(shù)的集成應(yīng)用,提升煤電機(jī)組的靈活調(diào)節(jié)能力?!?/span>
最后,尋求低碳突破是創(chuàng)新之擎。我國(guó)煤電行業(yè)繼續(xù)完善CCUS技術(shù),加快落地煤電機(jī)組摻燒氫氨、摻燒生物質(zhì)項(xiàng)目,盡快建成煤電機(jī)組減碳的示范工程,為煤電的低碳化發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐。
論壇上,西安熱工研究院有限公司副總經(jīng)理梁法光展示了包括國(guó)際首座5兆瓦超臨界二氧化碳火力發(fā)電機(jī)組在內(nèi)的我國(guó)超臨界二氧化碳發(fā)電技術(shù)成果。他強(qiáng)調(diào),一直以來(lái),歐美發(fā)達(dá)國(guó)家高度重視低碳技術(shù)的發(fā)展并對(duì)我國(guó)實(shí)行技術(shù)封鎖,因此推動(dòng)相關(guān)低碳技術(shù)的研究和完善對(duì)能源轉(zhuǎn)型和國(guó)防安全具有重要意義。在加快構(gòu)建新型電力系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的進(jìn)程中,煤電肩負(fù)著保障穩(wěn)定供電與提升系統(tǒng)靈活性的雙重使命,成為維系能源安全與推動(dòng)綠色轉(zhuǎn)型的核心支撐。
前路如何走?對(duì)此,于崇德清晰指出,推動(dòng)煤電高效化、靈活化、低碳化、數(shù)智化升級(jí),是適配新型電力系統(tǒng)建設(shè)的必然選擇。
當(dāng)前,人工智能、大數(shù)據(jù)、智能傳感等技術(shù)日新月異,數(shù)智化是未來(lái)全社會(huì)不可阻擋的發(fā)展浪潮。陳江認(rèn)為,要充分利用大數(shù)據(jù)、人工智能、數(shù)字孿生等先進(jìn)技術(shù),全面提升煤電機(jī)組在智能檢修、狀態(tài)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化控制等方面的智能運(yùn)行水平,著力打造安全、高效、環(huán)保的智慧電廠。
值得一提的是,西安熱工研究院通過(guò)拆解煤電數(shù)智化場(chǎng)景,縱向從自動(dòng)化、信息化向數(shù)字電廠、智慧電廠遞進(jìn),橫向覆蓋設(shè)備健康管理、智能運(yùn)行優(yōu)化等八個(gè)環(huán)節(jié),為“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”協(xié)同提供了新路徑。
滴水不成海,獨(dú)木不成林。參加論壇的領(lǐng)導(dǎo)與嘉賓一致認(rèn)為,當(dāng)前煤電正處于從“基礎(chǔ)保障電源”向“靈活調(diào)節(jié)電源”轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵期,新一代煤電技術(shù)除應(yīng)聚焦技術(shù)創(chuàng)新,還應(yīng)重視行業(yè)協(xié)同,釋放煤電在新型電力系統(tǒng)中的多元價(jià)值。
“推動(dòng)新一代煤電技術(shù)發(fā)展,需要政府、協(xié)會(huì)、企業(yè)、科研院所、高校等各方共同努力,共同推動(dòng)煤電行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型,為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、保障國(guó)家能源安全作出更大貢獻(xiàn)?!标惤硎尽?/span>