隨著國家“雙碳”目標的深入推進，新能源在電力系統(tǒng)中所占比例持續(xù)增加，煤電機組深調也在不斷刷新著記錄，31%、25%、20%、15%、9%，但這依舊未能達到國家層面的相關規(guī)定。

就現階段及以后我國電力系統(tǒng)而言，煤電深調情況關系著電網的安全運行以及電力供應的穩(wěn)定性，那么我國煤電深調現狀如何呢？

何為煤電深調

“深度調峰”就是受電網負荷峰谷差較大影響，導致各火電廠降出力，發(fā)電機組超過基本調峰范圍進行調峰的一種運行方式，即煤電機組的鍋爐最低穩(wěn)燃能力達到的比例。

一般深度調峰的負荷率多為40%-30%。假設一臺100萬千瓦的煤電機組，在某一時刻發(fā)電量從100萬千瓦降至40萬千瓦，那么這時機組負荷為40萬千瓦、調峰能力是60萬千瓦，即負荷率為40%、調峰深度為60%。

機組調峰前后數據的變化反映了調峰的“深度”。當然，除了40%負荷調峰，還可以進行30%負荷調峰，甚至20%負荷的深度調峰。調峰的數值越小，深度調峰的難度也就越大。

在規(guī)定時間內，火電機組能夠安全、平穩(wěn)、高效地升降負荷，且降至的負荷越低說明機組的深度調峰能力越強�！凹夥屙數蒙稀⒌凸葔旱孟隆�，這就是深度調峰最強機組。

調峰是電力輔助服務的品種之一，好比商家為方便用戶獲取新鮮食材對生鮮進行充氮保鮮、加冰儲運、送貨上門，和其他輔助服務共同充當著電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”“調節(jié)器”“平衡器”的角色。

為何需要煤電深調

深度調峰的目的在于平抑新能源隨機波動、出力不均的特性。當新能源在電網中的比例逐漸擴大時，電力系統(tǒng)對調峰電源容量的需求增大。

受資源稟賦等因素限制，煤電是我國當前調峰輔助服務的“主力軍”。與新能源等電源相比，煤電機組可通過改變出力工況來適應負荷變化，盡可能減少出力，承擔為高速增長的非化石能源發(fā)電深度調峰和備用等功能。

目前，全國煤電基本都參與深調。雖然部分企業(yè)參與的積極性并不高，但更無奈的是，如果不參與很可能“顆粒無收”。煤電單純以發(fā)電為主的傳統(tǒng)經營模式難以為繼，“賣電、賣熱、賣服務”已經成為共識，調峰輔助服務收益將逐漸成為煤電新的利潤增長點，煤電機組深度調峰運行將成為常態(tài)。

煤電深調現狀

縱使我國已建成世界最大的清潔煤電體系，煤電機組整體水平在世界領先，但“能上能下”的靈活性仍然存在較大發(fā)展空間。

截至2023年底，中國發(fā)電裝機容量29.2億千瓦，其中靈活性電源裝機容量約為4.96億千瓦，占比明顯偏低，而這一部分主要是煤電。

國務院新聞辦公室發(fā)布《中國的能源轉型》白皮書指出，截至2023年底，50%以上煤電機組具備深度調峰能力。

國家發(fā)改委、國家能源局2021年發(fā)布的《關于開展全國煤電機組改造升級的通知》提到，新建、現役機組“純凝工況調峰最小發(fā)電出力達到35%額定負荷”。

《"十四五"現代能源體系規(guī)劃》明確提出，到2025年，靈活調節(jié)電源占比達到24%左右。

煤電深調難點

現階段，煤電參與深調的意愿不足,究其根本是因為煤電機組頻繁啟動及大范圍負荷變動，機組需承受大幅度的溫度變化，導致關鍵零部件疲勞損傷；低負荷運行時的能耗較高、經濟性較差，排放的污染物遠高于基本負荷運行時的排放量。在這種工況下，機組壽命和燃料損耗同步增多，直接影響機組運行的安全性、環(huán)保性和經濟性。

深度調峰意味著電廠降低出力，發(fā)電機組低于基本調峰范圍。需要煤電機組頻繁快速變負荷，甚至快速啟停，易產生鍋爐爐膛應力變形，分離器等厚壁容器、發(fā)電機及主管道性能劣化，汽輪機被腐蝕等，造成發(fā)電機組主設備故障及安全風險。

我國推進煤電機組深度調峰的時間較短，技術、經驗積累不足。尤其是大批亞臨界、超臨界機組，甚至一部分超超臨界機組設計老套，并沒有考慮深度調峰的需要，因此在調峰深度、負荷變化速度、啟動速度等方面存在先天不足，安全風險和壽命損耗都顯著增加。

此外，隨著機組負荷率的下降，機組發(fā)電標準煤耗先緩慢升高，后迅速升高，在機組負荷率為20%時，相比100%負荷發(fā)電標準煤耗增大達70克/千瓦時以上。在低負荷時鍋爐燃燒狀況若發(fā)生惡化，將對鍋爐的物理燃燒熱損失產生影響，進而影響鍋爐效率，使發(fā)電煤耗進一步升高。

據國網浙江電科院數據，1000兆瓦超超臨界濕冷煤電機組以20%的負荷運行時，供電煤耗為367-385克/千瓦時。在熱力系統(tǒng)與運行邊界條件不發(fā)生重大變化的情況下，負荷從40%降至20%時，供電煤耗上升了約46克/千瓦時。

江蘇省煤電企業(yè)在接受央視采訪時介紹，目前江蘇省煤機深調至40%-50%之間，報價最高0.6元/千瓦時，煤耗上升約50克/千瓦時，深調至30%-40%之間最高報價1元/千瓦時，煤耗會上升100克/千瓦時。如果按照標煤單價1000元/噸估算，那么深調至40%、30%時，度電成本分別增加0.05元/千瓦時、0.1元/千瓦時。

因此，有機構和業(yè)內人士表示，從發(fā)電側整體層面看，目前輔助服務市場補償機制下，火電深調參與處于“零和游戲”狀態(tài)。