煤电保供：照亮23省市区，35%发电外送

付明丽

今年全国两会上，李强总理在政府工作报告里指出，深入推进能源革命，控制化石能源消费，加快建设新型能源体系。发挥煤炭、煤电兜底作用，确保经济社会发展用能需求。

山西是能源革命的排头兵，煤电保供当仁不让！全国9大煤电基地，山西占3个。2023年，山西外送电量再创历史新高，达到1576亿千瓦时，同比增长7.67%，保障23省市区电力供应。

这是什么概念？

山西去年总发电量4461亿千瓦时，外送量占到35%，平均每秒就有5000度电送到省外；环保效益更可观，相当于输送标煤4869万吨，减排二氧化碳1亿多吨。

山西是我国重要能源基地。建设电力外送基地是山西能源革命的重要举措之一。

山西外送电从2018年的927亿千瓦时到2023年的1576亿千瓦时，5年增长七成，外送电量占总发电量比重增加5个百分点。

电无处不在，是现代社会的基石、基础。但其背后怎样运行，大多数人都不明白。从发电、消纳、送电到交易电，每个环节都不简单。

生产——锚定“双碳”目标，多生产清洁电

作为年产超13亿吨的煤炭大省，煤电仍是山西主要电源，是保障电力供应的“压舱石”。截至2023年年底，山西省煤电装机7206万千瓦，占电力总装机的54.2%。

长期以来，煤炭企业和发电企业如同坐在一个“跷跷板”上，一方价格高，一方效益就会低。平衡煤电矛盾成为电力安全稳定供应的关键。

山西以煤电联营为突破口，大力推进煤电一体化发展，通过兼并重组、相互参股、长期稳定协议等方式，将煤炭、电力上下游产业有机融合。

坑口电厂是主要形式。比如，晋能控股集团塔山煤矿与塔山电厂紧密相连，一年输送190多万吨煤炭，实现“电厂不见煤、发电不见灰”。坑口电厂让煤炭就地清洁转化，降低了煤炭运输成本，避免了因市场、天气等因素导致的电厂缺煤停机，供电更有保障。

煤电矛盾得到缓解的同时，山西又面临新挑战。

2020年，我国在第75届联合国大会提出“努力争取2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”以应对气候变化新目标。电力是中国第一大碳排放重点行业，占比超四成，煤电转型是实现“双碳”目标的重中之重。

煤电转型主要有三种路径：一是煤电机组直接退出；二是等量或减量替代，包括上大发电机组、关停小发电机组等；三是升级改造，包括煤电机组节能降耗改造、供热改造、灵活性改造，即“三改联动”。

山西这三方面工作成效如何？

先看煤电机组退出情况。“十三五”时期，山西关停煤电机组425.6万千瓦。“十四五”前三年，淘汰落后关停机组245万千瓦。

再看“上大压小”（上大发电机组、关停小发电机组）。2021年中央生态环保督察曾指出，山西30万千瓦以下火电机组中有60%能耗不达标。这两年，煤电机组结构持续优化，全省超临界、超超临界机组比例明显提升，单机30万千瓦及以上机组超九成，单机60万千瓦及以上机组近半数，百万千瓦机组已经投产6台。

最后看“三改联动”。具体而言，节能降耗改造是为了让煤电机组少“吃”煤、多发电；供热改造是为了让煤电机组在发电的同时，还能兼顾为企业和居民提供热能；灵活性改造是为了让煤电机组能随时随地控制自己的发电量。

“十四五”以来，山西累计完成煤电机组“三改联动”超6300万千瓦。

算“社会账”，“三改联动”保障电力安全稳定供应，提升清洁低碳、高效灵活发展能力。

算“经济账”，据初步预计，山西完成“十四五”煤电机组“三改联动”工作总投资超百亿元。对此，不少煤电企业坦言，本来就亏损，改造完成后如果没有良好的营收模式，亏损可能还会加剧。

今年的政府工作报告指出，我国可再生能源发电装机规模历史性超过火电，全年新增装机超过全球一半。

建设新型能源体系，需要进一步发挥煤电调节能力和兜底作用，煤电转型步伐必须跟上。不少企业表示，除了信贷政策，希望完善市场机制，让煤电企业具有合理的商业模式和盈利预期。

电源结构——由单一煤电向清洁低碳电转变，提升电力含“绿”量

北京冬奥会期间，山西近8亿千瓦时绿电进京；今年，上海启用首批“绿色充电桩”，用的也是山西绿电。从京津冀到长三角，越来越多的山西绿电服务经济高质量发展。

近10年来，山西电源结构变化很大。截至2023年，新能源和清洁能源装机6098万千瓦，占全省电力总装机的45.8%，到2025年将达到50%。今年，山西省开工的第一个重大项目是晋煤采煤沉陷区新能源基地项目，总投资550亿元。项目建成之后，可以为京津冀输送清洁电力270亿千瓦时。

在保障国家能源安全供应的前提下，山西外送电力正由煤电向清洁低碳电力转变，电力外送含“绿”量不断提升。2023年，新能源外送电量95.86亿千瓦时，同比增长14.95%，其中绿电交易达到23.11亿千瓦时，位列省间外送绿电省第一位，覆盖北京、天津、上海、江苏、浙江五省市。

今年，山西电力公司将积极对接京津冀和长三角地区，充分挖掘需求，2024年完成绿电交易电量翻一番。

在绿电交易中存在绿电“贱卖”的现象。绿色能源变动成本小，不像火电要烧煤，风光都是免费的，它贵在建设成本，这其实是沉没成本。所以便出现只要多卖的便是赚到的情况，并没有反映出绿电的真正价值。

山西电力交易中心有限公司董事长李宏杰介绍，“山西堅持绿电要充分体现环境价值。卖1度绿电，可以比平常多赚3到5分钱，充分体现绿色能源的环境价值。收益增加了，企业投资新能源产业的积极性就高，从而促进整个新能源行业发展。”

随着新能源装机规模持续扩大，要保障电网安全稳定运行，除了提升煤电调峰能力，还必须提升新能源出力预测能力。以风电为例，预测需要精确到方圆几公里内刮多大的风，山脚和山顶都不一样。山西每一个风电厂都有微气候气象监测系统，随着积累的数据越来越多，预测周期也从一天推进到七天。

送电——建设特高压外送通道，

提升外送能力

山西煤炭资源丰富但外运通道有限，要将资源优势变为经济优势，山西走上了煤电并输之路。

2009年，山西长治一南阳特高压投运，这是世界上首条投入商业运营的1000千伏交流特高压，它改变了能源输送方式，可以远距离、大容量、低损耗地把电力输送出去。

经过15年的发展，山西成为全国西电东送、北电南送枢纽，目前已形成“三交一直特高压+14回500千伏”的电力外送通道网络，外送能力超3000万千瓦。“十四五”山西规划建设大同一怀来一天津北一天津南特高压交流输电通道，2025年形成“四交一直”外送格局，外送能力将达到3600万千瓦左右。

但目前，山西在外送通道运行效率、配套煤电送出及新能源外送方面存在一些问题。

前文提到的长治一南阳1000千伏线路是华北与华中电网联络的唯一通道，由于该工程属于试验示范工程，规划建设了单回线路，目前按联络线控制运行功率，已降至100万千瓦左右，送电能力受到制约。

受限于长治一南阳特高压通道运行功率较低，山西长治地区漳泽、赵庄、高河煤电机组464万千瓦难以送出，山西向华中区域送电能力大幅下降。

此外，山西大规模新能源亟需新增外送通道消纳。山西风光资源优勢显著，截至2023年新能源和清洁能源装机达6098万千瓦。目前山西省已批复新能源装机超过1亿千瓦，全部投产后，新能源发电能力远超省内消纳水平，新能源亟需新增外送通道送出消纳。

今年全国两会期间，山西代表团建议推动长治至南阳第二回特高压交流通道建设，加快规划山西至华东特高压直流外送通道，支持特高压配套外送风光等清洁能源，从而提升山西电力外送能力。

交易——建设电力现货市场，提升资源配置效率

去年，国网青海电力公司希望与山西能有中长期电力合作。晋电入青，要经过山东、河北、宁夏、甘肃。为何舍近求远，不优先从西北电网购电？

青海电力交易中心交易部相关负责人表示，青海清洁能源装机占九成，光伏为主，白天富裕，晚上缺电。以前主要靠水电调节，这两年黄河进入枯水期，调节能力不足，这也是西北地区电源的普遍特点。

而山西电源种类多样，既有煤电，又有风电、光伏。虽然煤电总装机规模比重在下降，但仍是保供主力电源，发电受天气和光照影响小，电网支撑稳定、调节灵活。

近年来，随着全国新能源装机比重提升，这种优势愈加凸显。2023年，山西电力外送实现多个“首次”——首次向青海、四川供应中长期电力，在西南地区枯水期和西北夜间电源支持不足时段开展互济调节交易；首次实现晋电入藏，未来三年，每年12月至次年4月枯水期，向西藏送电5亿千瓦时，满足西藏近1/5外购电需求；首次与江苏、上海签订多年政府间送受电协议。

当然，就算山西有电源优势，各地要想在缺电的时候及时用上电也并不简单，这与电力交易机制有关。

近20年来，我国一直在推进电力市场化改革。2017年国家开展电力现货市场建设试点前一直是中长期交易。中长期交易指的是多年、年、季、月、周等日以上的电力交易，买卖双方通过协商、集中竞价等方式提前约定好交易量和价格，双方有一个比较稳定的预期。但是，买方的实际用电会存在变数，在中长期交易下，有些短时段用电需求难以响应。

要满足这些需求，需要更加灵活的市场交易方式，电力现货交易市场就可以发挥作用了。现货交易指的是日前、日内和实时交易，周期短、频次高，可帮助发现电力实时价格，更能实时反映市场供需和成本，可以吸收中长期合同外的余量进入实时市场，竞争上网。

山西是全国首批8个电力现货市场建设试点之一，2018年试运行，2023年12月率先转入正式运行，建立起空间上覆盖省间和省内、时间上跨越中长期和现货、品种上包括电能量和辅助服务的电力市场体系，资源配置效率大大提升。

现货交易下，山西可以每两小时申报一次供需情况，根据供需双方报价开展交易，最大程度满足各种用电需求。

山西增加低谷、平段外送电力，充分挖掘省内发电能力，2022年、2023年度夏度冬期间低谷比晚高峰平均多送470万千瓦。在省间现货市场利用高峰高价机制，调动发电企业富裕发电能力支援全国供应紧张地区，2022年、2023年省间现货交易量分别为41亿千瓦时和62亿千瓦时。

李宏杰介绍，“山西这两年大型火电项目投产并不多，大部分是风光项目。在这种可靠供应电源增长不多的情况下，外送电量大幅增长，主要是因为我们运用了更加灵活的市场交易方式。”

优先消纳新能源是电力现货市场基本规则之一。近年来，山西新能源装机规模占比不断提高，新能源出力的随机性给电力平衡带来巨大挑战，而现货价格能有效引导调峰行为。新能源出力不足时段电价上涨，激励煤电机组顶峰发电；反之，煤电机组负荷下降，为新能源让出空间，电力供应更加安全可靠。

摘自“人民日报客户端山西频道”