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近日(ri)，第(di)十二屆中國(guo)國(guo)際光熱大會暨CSPPLAZA年會在(zai)浙江杭州召(zhao)開，國(guo)網山西(xi)省電力公司教授(shou)級高級工程師趙俊(jun)屹發(fa)表主題演講(jiang)，從電網調(diao)度視角(jiao)深入(ru)剖析(xi)了(le)(le)新型電力系統對靈活(huo)調(diao)節(jie)電源的迫切需求，并系統闡釋了(le)(le)光熱發(fa)電的價值構建路徑。

圖：趙俊屹

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新能源主導下的電力系統變革

趙俊屹(yi)指出(chu)，當前新(xin)能(neng)源裝機(ji)容(rong)(rong)量(liang)發(fa)展已進入(ru)爆發(fa)期。數據(ju)顯(xian)示，全國(guo)風電(dian)和(he)太(tai)陽能(neng)發(fa)電(dian)合(he)計裝機(ji)已達14.8億(yi)千瓦(wa)，超過火電(dian)14.5億(yi)千瓦(wa)的裝機(ji)規模，首次成為第(di)一大(da)電(dian)源。僅新(xin)增裝機(ji)中，風光(guang)新(xin)能(neng)源就占(zhan)比(bi)86.7%，新(xin)增容(rong)(rong)量(liang)達7433萬千瓦(wa)，全口徑發(fa)電(dian)裝機(ji)總容(rong)(rong)量(liang)已突(tu)破34.3億(yi)千瓦(wa)。【注(zhu)：截止6月底，光(guang)伏裝機(ji)11億(yi)，風電(dian)裝機(ji)6.7億(yi)】

“這組(zu)數字背后，是電(dian)力系統特性(xing)的(de)根本性(xing)改變。”趙俊(jun)屹強調，這種變革體現在四個維度：

電力(li)電子特(te)性凸顯：大量(liang)風光電源接(jie)入使傳(chuan)(chuan)統慣(guan)量(liang)型同步(bu)系統的(de)耦合機制被改寫(xie)，電力(li)電子化設備已(yi)替代約45%的(de)傳(chuan)(chuan)統慣(guan)量(liang)機組功能，系統穩定(ding)運行的(de)底層(ceng)邏輯正在重構。實時運行中，過半省級電網(wang)實時電力(li)電子化發(fa)電功率遠(yuan)超機械慣(guan)量(liang)發(fa)電容量(liang)。

資(zi)源(yuan)主(zhu)導系統運行(xing)：盡管風(feng)光(guang)發(fa)(fa)(fa)電(dian)量(liang)(liang)僅占總(zong)發(fa)(fa)(fa)電(dian)量(liang)(liang)兩成(cheng)左右，卻主(zhu)導了電(dian)力(li)系統的運行(xing)節奏。“風(feng)光(guang)大發(fa)(fa)(fa)時段(duan)出力(li)盈余導致棄風(feng)棄光(guang)，出力(li)驟(zou)降時又(you)引發(fa)(fa)(fa)供(gong)電(dian)缺口，系統陷入促消保供(gong)的雙重壓力(li)。”某省級電(dian)網的案例顯示，其用電(dian)負荷(he)3800萬千瓦，而(er)風(feng)光(guang)裝機達6300萬千瓦，這種(zhong)“裝機倒掛”現象(xiang)已在全國過半省份(fen)出現。

并網(wang)形態深(shen)度下(xia)沉：與火電(dian)機(ji)組(zu)向超高(gao)壓大容量發(fa)展的趨勢不同(tong)，80%以上(shang)的風(feng)光項目接入220千(qian)伏(fu)及以下(xia)電(dian)網(wang)，甚至深(shen)入110千(qian)伏(fu)、35千(qian)伏(fu)配網(wang)層級。“過去(qu)配網(wang)關(guan)注的是負荷擾(rao)動，現在(zai)新能源(yuan)已成為主動擾(rao)動源(yuan)，傳統電(dian)網(wang)管理手段必(bi)須隨(sui)之調整。”

多(duo)元化技術支(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)需求迫(po)切(qie)：趙(zhao)俊屹(yi)認為，新能(neng)源雖(sui)裝(zhuang)機(ji)領(ling)先，但“只有電量(liang)沒有質量(liang)”，缺(que)乏系統支(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)能(neng)力(li)。預計到2025年底，全國(guo)發(fa)電裝(zhuang)機(ji)將超38億千(qian)瓦(wa)，其(qi)中太(tai)陽(yang)能(neng)發(fa)電達11億千(qian)瓦(wa)，風(feng)電6.4億千(qian)瓦(wa)，煤電占比(bi)(bi)將降至(zhi)三(san)分之一(yi)左右。“如(ru)此高比(bi)(bi)例的新能(neng)源接(jie)入，必須依靠多(duo)元化技術構建穩定支(zhi)(zhi)(zhi)撐(cheng)體系。”

2

新型電力系統亟待加強調節資源：安全與平衡的雙重挑戰

“高(gao)比例新能(neng)源帶來的(de)，是電力(li)系(xi)統慣(guan)量水平低(di)、調(diao)頻(pin)能(neng)力(li)差、抗(kang)擾性(xing)弱的(de)系(xi)統性(xing)問題。”趙俊屹(yi)直言，風光等可(ke)再生(sheng)能(neng)源采用最大功率(lv)跟蹤(zong)（MPPT）控制模式，不參與電網頻(pin)率(lv)耦合，既無(wu)慣(guan)量響應也無(wu)一(yi)次(ci)調(diao)頻(pin)能(neng)力(li)，這使(shi)得系(xi)統穩定儲備急劇下降。

他列舉了多(duo)起國際重(zhong)大電網(wang)(wang)(wang)(wang)事(shi)故(gu)警(jing)示行業：2019年(nian)英(ying)國東(dong)電網(wang)(wang)(wang)(wang)友好性不足(zu)導致大規模(mo)停電；2016年(nian)南澳電網(wang)(wang)(wang)(wang)因風電機組大規模(mo)脫(tuo)網(wang)(wang)(wang)(wang)，頻率跌至(zhi)47Hz以下(xia)，供(gong)(gong)電中斷50小時(shi)；2015年(nian)錦(jin)蘇(su)特(te)高(gao)壓直流雙極閉(bi)鎖引發華東(dong)電網(wang)(wang)(wang)(wang)0.41Hz頻率偏(pian)移；2025年(nian)西(xi)班牙、葡萄(tao)牙電網(wang)(wang)(wang)(wang)事(shi)故(gu)影響5000萬(wan)人供(gong)(gong)電，經濟損(sun)失達10億歐元。“這些案例(li)印(yin)證了國際能源(yuan)署(shu)的(de)警(jing)示——可再生(sheng)能源(yuan)主導電網(wang)(wang)(wang)(wang)時(shi)，若傳統(tong)發電過早(zao)退出且缺乏替代(dai)方(fang)案，電網(wang)(wang)(wang)(wang)平衡將面(mian)臨系(xi)統(tong)性挑戰。”

當前電(dian)力系(xi)統(tong)(tong)正(zheng)處于構建關(guan)鍵期，呈現三大(da)特征：全國大(da)電(dian)網實施(shi)統(tong)(tong)一調度與分層協調，市場化機制(zhi)逐(zhu)步普及，全國統(tong)(tong)一電(dian)力市場加速形成；系(xi)統(tong)(tong)運行(xing)工況更趨(qu)極端，呈現高(gao)擾動風險與低慣量儲備(bei)狀態，電(dian)壓、頻率(lv)事故隱患(huan)加劇；能源(yuan)“三重(zhong)困境”凸(tu)顯——如何平(ping)衡綠(lv)色低碳、經(jing)濟高(gao)效與安全穩定的(de)關(guan)系(xi)，成為系(xi)統(tong)(tong)建設的(de)核心命(ming)題。

圖：系統建設(she)的基本原則

“政(zheng)策(ce)層面已做出(chu)積極響應。”趙俊屹(yi)介紹，2025年出(chu)臺的(de)一系(xi)列文(wen)件為電力系(xi)統調節資源優化(hua)(hua)提供了制度保障：2月(yue)《關于深化(hua)(hua)新能源上網電價(jia)市場(chang)化(hua)(hua)改革促進(jin)新能源高(gao)質量發展的(de)通知》（136號(hao)文(wen)）強調市場(chang)化(hua)(hua)引導，制止政(zheng)策(ce)性強配；4月(yue)《關于全面加快電力現貨市場(chang)建(jian)設工作的(de)通知》（394號(hao)文(wen)）推動全國統一電力市場(chang)建(jian)設；近日(ri)《電力輔助(zhu)服務市場(chang)基本規(gui)則》（411號(hao)文(wen)）則構建(jian)了統一規(gui)范的(de)輔助(zhu)服務市場(chang)體(ti)系(xi)，優化(hua)(hua)價(jia)格(ge)形成(cheng)與(yu)費(fei)用傳導機(ji)制。

他(ta)特別(bie)指出(chu)，411號文作為首個國(guo)家(jia)層(ceng)面電力(li)輔(fu)助服務市場(chang)化(hua)規(gui)則，其核心價值在于推動各地市場(chang)規(gui)范統一，并強(qiang)化(hua)與電能量市場(chang)的統籌銜接，“這為光熱發電等靈活調節資源提供了價值實(shi)現的制度基礎。”

3

光熱發電技術價值構建：從清潔發電到系統支撐

在趙俊屹(yi)看來(lai)，光熱發電(dian)是破(po)解新型(xing)電(dian)力系統調節難題的關鍵(jian)選項。他系統梳理了(le)光熱發電(dian)的技術價值優(you)勢：

清(qing)(qing)潔綠色與系統(tong)支(zhi)撐兼(jian)備(bei)：作為可再生(sheng)能(neng)源(yuan)，光熱發(fa)電輸出工(gong)頻三相交流電，具(ju)(ju)備(bei)優(you)良(liang)的(de)電力品(pin)質(zhi)，能(neng)為系統(tong)提供(gong)穩定的(de)電壓、頻率(lv)和(he)慣量支(zhi)撐，是兼(jian)具(ju)(ju)清(qing)(qing)潔屬性(xing)與系統(tong)保障能(neng)力的(de)“雙優(you)電源(yuan)”。

調節能力遠超傳統機組：光熱發電(dian)(dian)的(de)調節幅度和速度顯著優于(yu)燃煤火電(dian)(dian)機組，可快速響應電(dian)(dian)網負荷變化，適(shi)應多變的(de)電(dian)(dian)力市(shi)(shi)場(chang)(chang)需求(qiu)，在現(xian)貨電(dian)(dian)能量市(shi)(shi)場(chang)(chang)與調頻調壓輔助服務市(shi)(shi)場(chang)(chang)中均具競爭力。

同(tong)步技術(shu)成熟可(ke)靠：采(cai)用三相同(tong)步機械慣量發(fa)電技術(shu)，為(wei)系(xi)統提供堅實(shi)的穩定(ding)支撐，堪稱(cheng)電力系(xi)統的“壓艙石”和(he)“安(an)全衛士(shi)”。

存儲(chu)性能(neng)(neng)經(jing)濟穩(wen)定：相較于新型電力儲(chu)能(neng)(neng)，光熱發電的(de)儲(chu)熱系統更(geng)(geng)穩(wen)定，經(jing)濟性更(geng)(geng)優，尤(you)其適(shi)合長時(shi)儲(chu)能(neng)(neng)場景，能(neng)(neng)有(you)效平抑新能(neng)(neng)源的(de)波(bo)動(dong)性。

多能(neng)(neng)互(hu)補適(shi)應性強：技術特性使(shi)其可與(yu)光伏(fu)、風電(dian)、氫能(neng)(neng)等(deng)多種能(neng)(neng)源形式協同，適(shi)應多源互(hu)聯(lian)場景，助力(li)能(neng)(neng)源結(jie)構優化(hua)。

“光熱發(fa)電(dian)需(xu)正(zheng)視自身(shen)短(duan)板(ban)并積極改進(jin)。”趙俊屹客觀指(zhi)出，其工藝鏈長、轉換環節(jie)多(duo)，涵(han)蓋光學、熱物理至(zhi)發(fa)電(dian)熱能(neng)動(dong)力學等多(duo)個領(ling)域(yu)，需(xu)通過材料(liao)研發(fa)、制(zhi)造能(neng)力提升與系統集成優(you)化持(chi)續突破(po)。“規(gui)模化應用是破(po)局關鍵(jian)——大容量機組與多(duo)項目并行推進(jin)，將加速技術復制(zhi)與成本下降(jiang)，推動(dong)光熱發(fa)電(dian)進(jin)入(ru)商(shang)業化運營新階段(duan)。”

他強(qiang)調(diao)，光熱發電(dian)的(de)定(ding)(ding)(ding)位不應(ying)局限(xian)于“清潔能源(yuan)生產器”，更應(ying)是“新(xin)型電(dian)力系統穩(wen)定(ding)(ding)(ding)調(diao)節器”。“這種雙重(zhong)屬性決(jue)定(ding)(ding)(ding)了其(qi)價值不僅體現在電(dian)能貢獻，更在于系統支(zhi)撐，這與抽(chou)水蓄能的(de)應(ying)急(ji)保障功能類似，應(ying)建立合理(li)的(de)價值補償機制。”

4

建議及總結：共筑光熱發電發展新生態

針對光熱發電(dian)的未來發展，趙俊屹提出四項核心建(jian)議：

堅持創(chuang)新發展與提質降本：產業(ye)需聚焦技術創(chuang)新，在(zai)聚光集熱(re)、儲熱(re)材料、系(xi)統集成等關鍵(jian)領域突破，同時通過規模(mo)化應用降低單位(wei)成本，提升(sheng)整體(ti)競爭力。

強化電網(wang)支(zhi)(zhi)持與市場(chang)銜接(jie)：電網(wang)企業應旗幟鮮明地支(zhi)(zhi)持具備系統穩定支(zhi)(zhi)撐與調節能(neng)力的光熱項目，在調度運(yun)行中給予合理傾斜(xie)，促進其與電能(neng)量(liang)市場(chang)、輔(fu)助(zhu)服(fu)務市場(chang)的高效銜接(jie)。

推動多元(yuan)投(tou)資(zi)與經營(ying)(ying)：發(fa)電(dian)企業應立足長(chang)遠，實施(shi)多種經營(ying)(ying)策(ce)略，探索(suo)“光熱+光伏”“光熱+氫(qing)能(neng)”等多能(neng)互補模式，分散(san)投(tou)資(zi)風險，拓(tuo)展收益渠道。

加大政(zheng)府(fu)政(zheng)策保障(zhang)力(li)度：政(zheng)府(fu)需充分認識光(guang)熱發電的(de)(de)特(te)殊(shu)價(jia)值，將(jiang)其(qi)納入能源發展(zhan)重(zhong)點(dian)規劃，通過容量電價(jia)、輔助服務(wu)補償等(deng)政(zheng)策工具，構建穩定的(de)(de)收益預(yu)期，為產業(ye)發展(zhan)保駕護航。

“光(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)是目前看來替(ti)代燃煤火電(dian)機(ji)組的(de)最(zui)佳(jia)技(ji)術(shu)路徑。”趙俊(jun)屹總結道，經過十余年發(fa)(fa)展，光(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)已實現技(ji)術(shu)迭代、裝備提升與(yu)人(ren)才儲備，其(qi)清潔(jie)發(fa)(fa)電(dian)與(yu)系統支撐的(de)雙重功能得到(dao)充分(fen)驗證。隨著新(xin)型電(dian)力系統進入高質(zhi)量發(fa)(fa)展深(shen)水區，火電(dian)逐(zhu)步退(tui)出留出的(de)市(shi)場(chang)空(kong)間(jian)，將為光(guang)熱(re)(re)發(fa)(fa)電(dian)創造歷史性機(ji)遇。

“當電力市場(chang)難以平衡、系(xi)統(tong)穩定(ding)面臨挑(tiao)戰(zhan)時，正是(shi)光熱發(fa)電發(fa)揮價值(zhi)的時刻。”他堅信(xin)，隨著現(xian)貨市場(chang)與輔(fu)助服務市場(chang)的成熟(shu)，光熱發(fa)電將憑借全(quan)品質的保障性、支撐(cheng)性與調節性，在能源轉型(xing)中扮演關鍵角色，為構建安全(quan)、綠色、高效的新型(xing)電力系(xi)統(tong)貢獻核心力量。