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湖南为何缺电,“十四五”还缺吗

2020-12-19 10:40

来源:

陈愚


2018年,湖南曾出现过200万千瓦电力缺口,拉闸限电19天。


2020年8月4日晚,湖南用电负荷最高值为3332万千瓦,对部分工业用户实施了6天的有序用电,最大错避峰负荷103万千瓦。


12月2日,湖南省发改委、省应急厅联合召开湖南电力迎峰度冬动员暨防冻融冰视频会议,预计2020-2021迎峰度冬期间,最大可供电力3000万千瓦,存在300-400万千瓦电力缺口。12月8日,最高用电负荷3093万千瓦,湖南启动有序用电,破冬季历史记录。12月14日,最高用电负荷达到3150万千瓦,再创新高。


本文对湖南拉闸限电的原因进行简要分析,并利用电力电量平衡,展望“十四五”电力供需局势。



需求侧:电力负荷增长迅速

首先回顾一下湖南用电负荷的增长情况。2015-2020年迅速增长,年均负荷增速为7.75%,高于2015-2019年用电量年均增速5.19%。2018-2020年,最大用电负荷增长324万千瓦。


注:2020年电量数据为预估



供应侧原地踏步

2018-2020年,湖南新增的可稳定出力的本省装机或外送电,几乎为零。


先看本省装机。2018-2020年,湖南装机容量增长了277万千瓦;其中,水电装机新增14万千瓦,火电装机降低20万千瓦,可提供稳定出力的电源不增反减;增长的主力是风电和光伏,均为波动性电源,无法稳定出力,电力平衡时,风电出力仅能按5%考虑,光伏出力按0考虑(晚高峰无法出力)。本省新增装机可提供的稳定出力,可忽略不计。


注:2020年11月数据为估算值,火电装机中,煤电2023万千瓦,其他火电装机241万千瓦,包含:气电、油电、余热余压余气(152万千瓦)、生物质、垃圾发电。


再看外送电。湖南接受祁韶直流、湘鄂联络线电力,鲤鱼江火电向广东送电。其中,祁韶直流2017年投产,2018年送电能力为400万千瓦,2020年维持不变。



用电负荷易受气温影响

2019年,湖南的三产和生活用电合计占比高达46.1%,远高于全国30.6%的平均水平,制冷和采暖需求拉动尖峰负荷。以湖南省会长沙为例,2018年夏季空调负荷占比54%,冬季采暖负荷占比46%。因此,湖南迎峰度夏/冬的用电负荷,易受气温影响。



大约在冬季

2018-2020年,湖南的电力系统无新增出力,用电负荷快速增长,再度出现电力缺口,在所难免。


湖南是水电大省,水电装机1492万千瓦,占比31%。夏季丰水季,水电大发,因此2020年夏季的电力缺口较小。


湖南电力迎峰度冬动员会预计:2020-2021年迎峰度冬季节,全省气温偏低、雨水偏少,有中等到严重程度覆冰。秋冬本就是枯水季,加上雨水偏少,水电出力低。冰冻情况下,风电出力下降。2020年12月的低温天气,拉动空调负荷增长,而水电、风电出力下降,同时岳阳电厂、宝庆电厂机组近日故障,多重原因叠加,导致湖南近期的大规模拉闸限电。



“十四五”展望

(一)“十四五”初,常温年紧平衡


近期湖南拟新增的稳定出力的电源包括:四川送华中的雅中直流,送电能力800万千瓦,分电江西、湖南;本省在建永州、平江煤电,拟建岳阳煤电。



其中,雅中直流的问题是,湖南用电负荷有冬夏两个高峰;四川是水电大省,水电装机、电量占比超80%,秋冬枯水期外送电能力下降,对湖南的迎峰度冬助益有限。而且四川“十四五”初面临缺电,外送意愿可能下降。详见《川渝滇拟"截留"白鹤滩,是川渝滇、江浙粤整体缺电的先兆》。


上述项目陆续投产,预计可部分缓解电力缺口,“十四五”初,常温年电力系统紧平衡;遭遇酷热或严寒天气时,依然可能出现电力缺口。


(二)煤电利用小时长期低位运行


“十三五”期间,湖南煤电利用小时在3500-4000小时区间低位运行时,已经出现电力缺口。



英美德法等发达国家,用电结构是二产、三产和生活用电各占1/3。2015年湖南的三产和生活用电合计占比37.6%,2019年提高至46.1%,预计未来将继续提高,需求侧的用电结构变化,将导致夏季和冬季的尖峰负荷更陡峭。同时,新增装机以风电、光伏为主,发电侧能提供稳定出力的电源占比持续下降;煤电在提供电量的同时,需提供更多的调峰服务,湖南的煤电平衡小时将继续下行,“十四五”甚至可能跌破3500小时。详见重置煤电平衡小时、设置容量电价,避免误判电力供需形势》。

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