基于河北南部电网电力供应短缺调研的探析

国家电投集团河北电力有限公司 熊铭辉

2018年度夏期间，河北南部电网负荷、日电量、外购电力、可调电力等14项指标突破历史极值，用电负荷9次创年度新高，两次刷新历史记录。造成电力短缺的原因有：河北南部电网负荷增长较快；网内装机不足；装机结构变化，供热机组不断增多，新能源快速发展；特高压通道电源投产滞后。通过分析原因，带来的启示是：践行新发展理念，促进电力消费升级；多措并举，优化电力供给结构；深化电力体制改革，提升市场效率；坚持问题导向，推动电力高质量发展。

河北南部电网用电情况调研

电力短缺情况

2018年度夏78天内（6月15日至8月31日），河北南部电网累计42天供应不足，最大缺口600万千瓦，负荷、外购电力、可调电力等14项指标突破历史极值，用电负荷两次刷新历史记录。高峰负荷连续30天位于3000万千瓦以上，最高3657万千瓦（7月21日），较2017年最大负荷（3545万千瓦）增长3.16%。空调用电总量最高达到1520万千瓦，占全网负荷43.4%，均为历史最高水平。

应急响应措施

河北省有关部门根据应急预案按程序启动了应急预警，实施III级响应5天、II级响应1天，最高错峰用电512万千瓦，涉及电力用户2.4万户，实施有序用电10.1万户次，共影响电量2.38亿千瓦时。

河北南部电网电力供应短缺原因分析

网内负荷增长较快

近年来，河北南部电网供需矛盾日渐突出，尤其在迎峰度夏期间，电力短缺情况严重。2018年度夏期间河北南网因负荷增长较快面临的缺电形势异常严峻。

网内装机不足

截至2018年6月底，河北南部电网全口径装机容量达到3751.8万千瓦，比上年增长1.98%。

受京津冀大气污染防治因素影响，河北南部电网新机组建设、投产受到严格控制，面对超过3000万千瓦的高峰负荷，网内装机容量捉襟见肘，力不从心。

装机结构变化

供热机组不断增多。河北南部电网60万千瓦和30万千瓦火电机组占全网装机容量79%，由于纯凝机组利用小时较供热机组低，促成供热机组不断增多。网内装机容量最大的上安电厂和西柏坡电厂通过技术改造，实现向石家庄主城区供热，就是最好的例证。

新能源快速发展。2016年~2018年上半年，网内风电装机容量由118万千瓦增至147万千瓦，太阳能装机容量由207万千瓦增至328万千瓦。新能源在统调装机容量的占比提高到13.6%。

供热机组的增多，导致机组调节性能不足。在电网负荷处于高（尖）峰时，难以调峰，缺口较大时，必然限电。新能源装机占比的提高，对电网调峰有一定影响，加剧了峰谷差的偏离。

特高压通道电源投产滞后

2016年11月30日，河北南网首座特高压变电站保定1000千伏特高压变电站顺利投运。但特高压通道配套的电源项目，如酸刺沟二期、朱家坪、长滩等电厂投产存在滞后。另一条特高压通道榆横-潍坊中，配套的赵石畔、横山、泛海等电厂存在同样的情况。

电力供应短缺带来的启示

践行新发展理念，促进电力消费升级

河北南部电网长期以来一直是第二产业用电比重大，反映的是重工业的用电结构。但2016年至2018年上半年，第二产业用电量占比由67.04%下降到63.8%。第三产业和居民生活用电量占比则由14.61%、14.69%提升到19.79%、15.27%。用电结构正发生变化，电力消费升级趋势明显。

新时代下，电力行业必须践行“人民电力为人民”的发展理念，增强人民的获得感，不断促进电力消费升级。

大力实施居民采暖“煤改电”。2017年，河北南部电网共完成改造供暖面积达2364万平方米。当年全网采暖负荷520万千瓦，同比增长85.7%。2018年，“煤改电”加快步伐，共完成改造供暖面积达5210万平方米，占京津冀地区改造总户数的51.2%，新增“煤改电”负荷200万千瓦。

满足以空调负荷为代表的居民生活用电和新兴产业的用电需求，让电力消费从“用得上”向“用得好”转变。据统计，2011年至2017年，河北南部电网空调负荷由510万千瓦增长到1350万千瓦，增幅达165%，占总负荷的比重也从20%上升到30%。2018年空调负荷再创历史纪录，最高达到1520万千瓦，占全网负荷43.4%。空调负荷2011年来年均复合增长率14.6%，成为网内主要的负荷增长源。

多措并举，优化电力供给结构

存量燃煤机组的环保改造。2016年河北南部电网燃煤机组全面完成超低排放升级改造，大幅提升了排放标准。同时，结合北方清洁采暖需要，实施热电联产改造，实现集中供热。

大力发展新能源。2012年全网风电装机容量54万千瓦，光伏仅3万千瓦。到2018年底河北南网新能源装机规模达到812.6万千瓦，全口径装机占比达到21.85%。其中风电196.4万千瓦，集中式光伏347.7万千瓦，分布式光伏268.5万千瓦。

进一步提高外购电规模。2018年网外购电量555.33亿千瓦，同比增长27.15%，占全网购电量的28.6%。这完全得益于特高压输电线路的“覆盖”。未来，张北-雄安特高压，西南水电（金沙江上游）外送等实质性工作的启动，将切实增加河北南部电网外受电能力。

淘汰落后产能。河北省2014年至2018年共关停66台煤电机组，淘汰煤电落后产能228.65万千瓦。这些淘汰的落后产能中，从非统调不到1万千瓦的小机组，到统调单机22万千瓦的老机组；从企业自备的矸石电厂，到承担供热责任的热电联产机组均包含在内。

深化电力体制改革，提升市场效率

建立多方参与的市场交易格局。发电企业、售电公司、电力用户作为市场主体，全面参与电力交易。电网公司、电力交易中心作为平台，承担保底服务和交易服务职责。市场管委会、政府监管保障电力市场化改革顺利推进。经过三年改革，发电侧统调煤电机组全部进入交易，售电公司注册入市达665家，电力用户全电量交易。

适应市场要求的电价形成机制。电力直接交易开展后，年度双边、年度竞价、月度双边等交易品种提供了市场化形成电价的有效载体。电价最低是采暖打捆的220.6元/兆瓦时，最高的是竞价交易产生的367元/兆瓦时。

释放电改红利。电力体制改革打破了垄断，赋予电力用户自主选择权。电力用户积极参与市场交易，充分享受了电改带来的红利。2016年降低用户购电成本3.22亿元，2017年7亿元，2018年5.2亿元。

提升市场效率。这从全网火电利用小时数和平均日负荷率可以体现。2016年火电机组利用小时数为5447小时，同比上升152小时；2017年5499小时，同比上升52小时，排名全国第一。2018年为5553小时，同比上升54小时。全网平均日负荷率由2016年的83.23%上升到2018年的85.67%，升高2.44个百分点。

放开增量配电网。2018年11月5日，沧州源兴配售电有限公司获得电力业务许可证（供电类），标志着增量配电业务改革在河北南部电网迈出实质性步伐。放开增量配电网，打破了电网企业独家经营模式，实现投资主体多元化。使不同配电网之间在资金使用效率、供电业务服务及质量需求等方面形成比较竞争，为解决发展不平衡的问题提供了有效路径。

坚持问题导向，推动电力高质量发展

稳步推进现货交易。煤电装机占比高达83%的河北南部电网，在现货市场条件下，峰谷不同时段电能商品有不同价值，低成本、高性能机组会在市场竞争中取得优势，从而降低整个系统用能成本。

启动服务辅助市场。为提高竞争力，煤电机组灵活性改造增强机组调节性能，新投储能设施提高响应速率，设备精细化运行保障跟踪精度都是可选范围。这样一来，会大大提高电网的调节能力，降低峰谷差。

提高需求侧响应能力。一种是基于价格的响应措施。如完善峰谷电价政策，进一步扩大销售侧峰谷电价执行范围，适当加大峰谷电价浮动幅度，运用价格信号引导电力削峰填谷。另一种是基于市场响应手段，如引入合同能源管理、推进大容量和分布式储能技术应用，利用“互联网+”新技术加强负荷预测等，通过市场手段促进各方主动参与移峰填谷，提高用户响应能力。

综上所述，河北南部电网电力供应短缺的原因有，网内负荷增长较快；网内装机不足；装机结构变化；特高压通道电源投产滞后。要多措并举解决短缺问题。消费市场上，践行新发展理念，促进电力消费升级；发电主体上，节能环保，优化电力供给结构；宏观环境上，深化电力体制改革，提升市场效率；微观环境上，坚持问题导向，推动电力高质量发展。