【正文】 實現(xiàn)能源生產和消費的綜合調配，充分發(fā)揮智能電網在現(xiàn)代能源體系中的作用。新能源方面，對于棄風棄光分別超過20%、5%的地區(qū)，加強本地消納和建網外送，不外批建設項目；加強中東部和南方地區(qū)的開發(fā)力度，積極推進海上風電。隨著環(huán)境日趨惡劣、用電增速放緩，傳統(tǒng)能源的外部性環(huán)境成本得到重視，能源結構向清潔低碳化傾斜。電網主網架進一步優(yōu)化，省間聯(lián)絡線進一步加強。按照集中開發(fā)與分散開發(fā)并舉、就近消納為主的原則優(yōu)化風電布局，統(tǒng)籌開發(fā)與市場消納，有序開發(fā)風電光電。調配上既要充分挖掘本地供應能力，也要利用好區(qū)外、境外等多種渠道的資源。（3）轉變政府對電力的監(jiān)管方式，進一步簡政放權、弱化項目審批職能、強化戰(zhàn)略規(guī)劃職能，實施依法監(jiān)管。近期，中國在《國家應對氣候變化規(guī)劃（2014—2020 年）》中提出，在總結溫室氣體自愿減排交易和碳排放交易試點的經驗基礎上，研究全國碳排放總量控制目標地區(qū)分解落實機制，制訂碳排放交易總體方案。自“十一五”開始，SO2排放總量削減率成為約束性指標，“十二五”新增NOx作為被強制削減的污染物。但與此同時，新能源資源富集地區(qū)負荷水平不高，總體市場空間有限，消納面臨著很大困難，棄風棄光現(xiàn)象嚴重。預計2020年中國能源需求總量為46億47億噸標準煤，“十三五”期間能源需求年均增長3%左右，電力增速也將回調，但消費增速回落要比能源消費增速回落緩慢?，F(xiàn)實中相關技術的推廣應用更需要行業(yè)制度、國家政策等外部環(huán)境提供支撐與激勵。所以不能指望抽水蓄能來解決大量棄風和棄光等問題。此類新型儲能技術在研發(fā)之初就立足于低成本長壽命大容量的技術要求，起點較高，發(fā)展十分迅速，具有較大的商業(yè)潛力。從新增裝機的技術類型上看，90%以上的新增項目使用的都是鋰離子電池。儲能技術的發(fā)展有利于大規(guī)模間歇式可再生能源的高效綜合利用，緩解電網運行的安全壓力，增強電網自身的調控能力，滿足電力系統(tǒng)運行可靠性與電力供需平衡的要求。因此使得國家能源政策和能源規(guī)劃等直接滲透到與分布式電源有關的電力系統(tǒng)規(guī)劃中，并影響到規(guī)劃的決策過程。由于規(guī)劃區(qū)內用戶可根據自身實際需要安裝和使用分布式電源，為自身及規(guī)劃區(qū)其他用戶提供電源，這些分布式電源與電力負荷相抵消，從而對規(guī)劃區(qū)負荷增長的模型產生影響。而電網公司為了提高系統(tǒng)的可靠性和安全性，希望可以對用戶的分布式電源輸出功率進行遠方調度，要實現(xiàn)這些功能就必須保持分布式電源和系統(tǒng)之間的聯(lián)系，即通過并網系統(tǒng)以實現(xiàn)分布式電源和電力系統(tǒng)之間的轉換或實現(xiàn)相應的控制和保護等功能。從廣義上講，分布式電源的是任何安裝在用戶附近的小型發(fā)電設施，包含熱電聯(lián)產、冷熱電聯(lián)產以及各種蓄能技術等，而不論這種發(fā)電形式的規(guī)模大小和一次能源的使用類型。智能變電站能夠向終端用戶發(fā)送技術和經濟方面的數(shù)據信息并且能夠接收由“智能用電設施”發(fā)回來的數(shù)據信息，是配電網連接用戶的重要節(jié)點[8]。1）智能輸配電技術采用柔性直流輸電技術來進行風電、太陽能等功率輸出波動較大的可再生能源接入，可以緩解由可再生能源輸出功率波動引起的電壓波動，改善電能質量。作為先進信息技術和高級物理電網充分結合的智能電網，可破解一系列新能源電力接入與運行的難題，為開發(fā)風電、光伏發(fā)電接入電網消納提供良好基礎，也是解決集中發(fā)電與分布式發(fā)電并入電網理想條件。美國智能電網的建設側重于配電側和用戶側, 重點研發(fā)可再生能源和分布式電源并網技術, 電動汽車與電網協(xié)調運行技術以及電網與用戶的雙向互動技術。從本質上看，它是低碳經濟的重要形式之一，也是踐行低碳電力的具體實踐。電網功能不強還表現(xiàn)在線路保護技術落后，抵御災害襲擊能力不足，還缺少預防惡劣氣候及外力損害的有效措施。2015年12月，國家能源局制定的《全面解決無電人口用電問題三年行動計劃（20132015年）》得到落實，我國全面解決了無電人口用電問題。我國能源與負荷呈逆向分布，煤炭、水力和風能太陽能等資源主要分布在西部和北部地區(qū)，而用電負荷集中在中部地區(qū)和東部沿海地區(qū)，中間相隔上千公里，從客觀上決定了需要采取遠距離、交直流混合、超/特高壓的輸電方式實現(xiàn)能源資源的優(yōu)化配置。太陽能熱發(fā)電效率實現(xiàn)較大提高，形成全產業(yè)鏈集成能力。太陽能熱發(fā)電裝機達到500萬千瓦。另一方面，很多國家和地區(qū)在市場競爭不利的情況下采取貿易保護措施，對我國具有競爭優(yōu)勢的光伏發(fā)電產品在全球范圍應用構成阻礙，也使全球合作減緩氣候變化的努力弱化。光伏發(fā)電技術進步、降低成本和非技術成本降低必須同時發(fā)力，才能加速光伏發(fā)電成本和電價降低。在《可再生能源法》基礎上，國務院于2013年發(fā)布《關于促進光伏產業(yè)健康發(fā)展的若干意見》，進一步從價格、補貼、稅收、并網等多個層面明確了光伏發(fā)電的政策框架，地方政府相繼制定了支持光伏發(fā)電應用的政策措施。光伏組件產量4600萬千瓦，占全球市場份額的70%。太陽能熱發(fā)電技術和裝備實現(xiàn)突破，首座商業(yè)化運營的電站投入運行，產業(yè)鏈初步建立。而增量裝機規(guī)模則集中在河南、山東、湖南等非棄風限電地區(qū)，在非限電地區(qū)風電場投資IRR較高無虞。據測算2015年我國絕大部分省市非水可再生能源發(fā)電占比仍與2020年目標最低要求仍有差距，尤其在中東部地區(qū)缺口尤甚。中長期來看，補貼退坡將有助于提升風電行業(yè)競爭力，倒逼成本下降，平價上網的目標。而隨著核電行業(yè)的加速，與之相配套的相關產業(yè)也將迎來快速發(fā)展。CAP系列脫胎于美系技術，華龍則是基于中國此前已掌握的從法國引進的M310核電技術。當然，核電也有缺陷，反應堆的安全問題尚需不斷監(jiān)控及改進，核電建設投資費用仍然比常規(guī)能源發(fā)電高，回收周期長。抽水蓄能約9000萬千瓦；。我國待開發(fā)水電主要集中在西南地區(qū)大江大河上游，經濟社會發(fā)展相對滯后，移民安置難度加大。 統(tǒng)籌開發(fā)水電，強化抽水蓄能和外送經過多年發(fā)展，我國水電裝機容量和年發(fā)電量已突破3億千瓦和1萬億千瓦時，%%，水電工程技術居世界先進水平，形成了規(guī)劃、設計、施工、裝備制造、運行維護等全產業(yè)鏈整合能力。但與此同時，受電網建設滯后、調峰能力不足等因素制約，部分新能源裝機大省棄風和棄光形勢嚴峻。從下圖8可知，我國的電源和火電的投資都在減少。發(fā)電設備方面，隨著機組向大型化、清潔化發(fā)展，60萬千瓦、100萬千瓦超（超）臨界機組成為我國主力火電機組，我國火電機組的參數(shù)、性能和產量已全方位地占據世界首位。上述規(guī)劃進一步壓縮了火電的增長空間。2015年，根據煤電價格聯(lián)動機制的有關規(guī)定，國家發(fā)改委分別于4月和12月兩次下發(fā)相關文件，下調燃煤發(fā)電上網電價，兩次分別下調2分和3分錢，同時下調工商業(yè)用電價格。我國電力上游發(fā)電相關企業(yè)主要有兩大電力建設企業(yè)：中國電建和中國能建；上游五大發(fā)電集團：中國華能集團公司、中國大唐集團公司、中國華電集團公司、中國國電集團公司、中國電力投資集團公司；發(fā)電四小豪門：華潤電力、國華電力、國投電力、中廣核。下圖3為我國發(fā)電能源結構。 y% m n3 V7 M( l8 s, g/ I，電力需求隨著工業(yè)增長緩慢而趨于平穩(wěn)增長。 電力供需平穩(wěn)，緩慢增長3 ? ~39。截至2014年底，%，%，單機容量100萬千瓦的超超臨界火電機組69臺，居世界首位。如今基本實現(xiàn)了全國聯(lián)網，初步實現(xiàn)了跨區(qū)域資源的優(yōu)化配置，區(qū)域電網間的電力電量交換更加頻繁，交易類型出現(xiàn)了中長期、短期、超短期、可中斷交易等多種模式，呈現(xiàn)多樣化的良好局面，由于跨區(qū)跨省電力交易比較活躍，部分聯(lián)網輸電通道長期保持大功率送電。 p! E% C1 T8 c+ F h$ N( ^( R$ W2 U: M。水電開發(fā)力度加大，以三峽電站為代表的水電穩(wěn)步發(fā)展，總裝機容量從1980年代的約1000萬千瓦，穩(wěn)居世界第一。1 電力產業(yè)的現(xiàn)狀改革開放之來，電力工業(yè)體制不斷改革，在實行多家辦電、積極合理利用外資和多渠道資金，運用多種電價和鼓勵競爭等有效政策的激勵下，電力工業(yè)發(fā)展迅速，在發(fā)展規(guī)模、建設速度和技術水平上不斷刷新紀錄、跨上新的臺階。聯(lián)合國與世界各國政府相繼行動起來，通過立法或政府規(guī)劃的方式各自制定了相應的CO2減排目標，通過調整經濟結構，提高能源效率等途徑提高經濟發(fā)展的可持續(xù)能力，并大力探索新途徑，為CO2減排做好技術儲備。因此，開發(fā)新能源和提高能源利用率是解決問題最主要的途徑之一。下圖2為我國人口增長預測圖。這五個方面在可持續(xù)發(fā)展中的基本關系，可如下圖1所示： 圖12015年中國對煤炭、石油和天然氣的消費量均居世界前列，對煤炭的消費量更是達到了世界煤炭消費總量的近一半水平，而同期中國能源生產總量卻遠低于能源消費總量，中國石油和天然氣對外依存度分別達60%和30%以上。根據聯(lián)合國全球氣候變化科學評估報告，氣候變化所導致的總代價將引起全球GDP損失約5%[1]；而世界銀行前首席經濟學家斯特恩在著名的《斯特恩報告》中更指出，在考慮更廣泛的風險和影響的情況下，估計損失將上升到GDP的20%或者更多[2]。當前中國的大氣污染形勢已十分嚴峻，在傳統(tǒng)的煤煙型污染尚未得到解決的情況下， 、臭氧層空洞和酸雨為特征的區(qū)域性復合型大氣污染日趨嚴峻，突出表現(xiàn)在：全國特別是火電行業(yè)SO2和煙塵排放量下降，但NOx排放未得到有效控制；酸雨也未能得到控制，由硫酸型酸雨逐漸向硫氮混合型酸雨轉變；高濃度細顆粒物污染日益嚴重，在中東部區(qū)域屢屢發(fā)生持續(xù)多日的區(qū)域性重污染灰霾天氣[4]。 電力建設快速發(fā)展火電方面，關停了一大批耗能高、污染嚴重的小機組，火電高參數(shù)、大容量機組比重大幅增加，燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術引進取得成果，9F級重型燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組投入運行，到2015年燃氣輪機總裝機量達6637萬千瓦。生物質發(fā)電最近十年才開始發(fā)展，截至2015年底，我國生物質發(fā)電并網裝機總容量為1423萬千瓦，位居世界第二位，僅次于美國。1998年以來實施的城鄉(xiāng)電網建設與改造，特別是農村電網“兩改一同價”成效顯著，不僅改善了8億農民的用電狀況，解決了近3000多萬無電農村人口的用電問題，而且加強了網架結構，緩解了城市配網高低電壓之間聯(lián)系薄弱的問題，促進了城鄉(xiāng)經濟發(fā)展和生活水平的提高。潔凈煤燃燒技術的研究、開發(fā)和技術引進取得不錯進展，已經掌握了低氮燃燒技術。火電主力機型從50、60、70年代的5萬、10萬、20萬千瓦，發(fā)展到80年代利用引進技術生產30和60萬千瓦，進入新世紀以來60萬千瓦超臨界、100萬千瓦超超臨界機組引進技術已經國產化；水電具備了100萬千瓦機組的制造能力；核電方面，自主研發(fā)的 “華龍一號” 先進百萬千瓦級壓水堆核電技術已經出口發(fā)達國家。最近幾年經濟處于平穩(wěn)增長階段，工業(yè)轉型壓力大，不斷淘汰落后產能，電力需求沒有了以往的緊張局面。清潔煤發(fā)電技術進展較慢，大型超(超)臨界機組、大型燃氣輪機、大型抽水蓄能設備及高壓直流輸電設備等本地化水平還比較低，自主開發(fā)和設計制造能力不強，不能滿足電力工業(yè)產業(yè)升級和技術進步的需要。2015年國務院再發(fā)《關于進一步深化電力體制改革的若干意見》，促進電力市場化改革，進一步推動發(fā)電售電市場化。2015年，火電發(fā)電設備利用小時創(chuàng)1969年以來的年度最低值4329小時，同比大幅降低410小時。對存在電力盈余的省份以及大氣污染防治重點區(qū)域，原則上不再安排新增煤電規(guī)劃建設規(guī)模。但與此同時，國家已將火電行業(yè)環(huán)保政策重心開始移向燃煤電廠超低排放。綜合看來，未來一段時間，隨著技術的進步，發(fā)電設備國產化占有率將不斷提高。2015年，河北、內蒙古、江蘇、江西、山東、海南、青海、寧夏、新疆火電設備平均利用小時超過4800小時，設備利用程度較高，可在這些地區(qū)根據并網條件、電煤供應條件、當?shù)叵{能力等因素，擇優(yōu)選擇熱電聯(lián)產項目進行投資。第五，建議加大對已投產機組的環(huán)保改造投資力度。 圖9 20002016年水電裝機增速 圖10 “十二五”我國水電投資情況生態(tài)環(huán)保壓力不斷加大?！笆濉睂⒓涌斐樗钅茈娬窘ㄔO，以適應新能源大規(guī)模開發(fā)需要，保障電力系統(tǒng)安全運行。2015年，%。目前，CAP1400示范工程設備國產化率超過80%，另外，AP1000依托項目四臺機組平均國產化率約為55%。 圖12 在運行的核電站 圖13 在建的核電站圖14 籌建中的核電站從圖可知，由于我國國情的原因，目前已經和在建的核電基本放在沿海缺電地區(qū)，由于核電屬于耗水工業(yè)，規(guī)劃中的內陸核電也主要放在水源豐富的長江流域，但是日本福島核電危機延緩了我國內陸核電進程。2015年受“搶裝潮”影響，裝機規(guī)模30GW以上創(chuàng)歷年新高，而風電招標量增速提前顯著上升。根據規(guī)劃目標，到2020年底風力發(fā)電開發(fā)利用目標達到250GW，則未來五年風電裝機復合增長率將達到10%20%，平均每年新增裝機容量超過20GW。棄風最大的原因還是電網建設速度跟不上清潔能源發(fā)展的速度。通過加強電網建設、提高調峰能力、優(yōu)化調度運行等措施，充分挖掘系統(tǒng)消納風電能力，促進區(qū)域內部統(tǒng)籌消納以及跨省跨區(qū)消納；提升中東部和南方地區(qū)風電開發(fā)利用水平。光伏制造產業(yè)化水平不斷提高，國際競爭力繼續(xù)鞏固和增強。先進企業(yè)多晶硅生產平均綜合電耗已降至80kWh/kg，生產成本降至10美元/kg以下，全面實現(xiàn)四氯化硅閉環(huán)工藝和無污染排放。我國在太陽能熱發(fā)電的理論研究、技術開發(fā)、設備研制和工程建設運行方面積累了一定的經驗，產業(yè)鏈初步形成，具備一定的產業(yè)化能力。3）光伏產業(yè)面臨國際貿易保護壓力。在“十二五”后期，太陽能熱利用市場增長放緩，傳統(tǒng)的太陽能熱水應用發(fā)展進入瓶頸期，缺乏新的潛力大的市場領域。太陽能供暖、工業(yè)供熱具有市場競爭力。通過競爭分配項目實現(xiàn)資源優(yōu)化配置，實施“領跑者”計劃，加速推進光伏發(fā)電技術進步和產業(yè)升級，加快淘汰落后產能。下圖19為我國電網骨干網絡分布。在以往的電網建設中僅考慮有線路送電即可，卻很少顧及電網運行的安全性和可靠性。 圖21 2012年幾大城市用戶平均停電時間 圖22 2012年各國用戶平均停電時間如何提高電力供應的可靠性、可控性和電網的安全性，成為亟待研究和解決的課題。智能電網能滿足多種類型發(fā)電和不同特征電力用戶靈活接入，使之能在更高層面上實現(xiàn)電力資源的優(yōu)化配置。根據國家能源局 2015 年發(fā)布《配電網建設改造行動計劃(20152020)》中提出，“十三五