中国电力系统转型报告 Chinese Power System Transformation Report 电力规划设计总院 2019.7.15 Electric Power Planning & Engineering Insititute July 15, 2019 本报告由能源基金会资助。 报告内容不代表能源基金会观点。 目录 目录 . 13 摘要 . 17 Abstract . 18 第一章 前言 . 19 第二章 中国电力系统转型背景和发展现状 . 21 有关背景 . 21 中国电力系统发展现状 . 23 中国电力系统发展趋势 . 31 本章小结 . 43 参考文献 . 45 第三章 电力系统转型与系统灵活运行 . 49 全球电力系统的三个趋势 . 49 数字化 . 51 系统灵活运行能力是电力系统转型的核心 . 56 参考文献 . 64 第四章 电力系统转型的政策、市场与监管框架 . 66 提高系统灵活性的基本原则 . 66 批发市场设计 . 67 升级规划框架 . 87 有助于系统改革的过渡机制 . 90 参考文献 . 95 第五章 中国电力系统转型2035年转型路径 . 99 中国电力系统发展的总体趋势 . 99 不同的电力系统转型路径 . 102 电力系统模型结果 . 108 本章小结 . 135 参考文献 . 137 第六章 主要结论 . 139 参考文献 . 148 缩写 . 149 图片目录 图 1. 未来数字化电力系统 . Error! Bookmark not defined. 图 2. 可以为系统灵活运行做出贡献的资源 . Error! Bookmark not defined. 图 3. 系统转型的三个基本方面 . Error! Bookmark not defined. 图 4. IEA世界能源展望中新政 景 可 发展 景的电力 机机 发电 结 . Error! Bookmark not defined. 图 5. 系统不 灵活运行能力 系统 灵活运行能力 运 本 NPS 2035 . Error! Bookmark not defined. 图 6. 系统灵活性 于系统运行 来的 SDS 2035 . Error! Bookmark not defined. 图 7. 电 能 发电的 ¡化发电 本 ¢£的¥§currency1 . 50 图 8. '“性可«能源全球 机fi fl 发电 fl 中的 2018·-2023· . 50 图 9. 数字化 的¶能源系统图 . 52 图 10. 2012·-2017·全球”» ”»¿ ´图 2017·的¯图 . 54 图 11. ¨国电“ 能 发电fi 可¸ 的 2036· . 56 图 12. 不同国个 ¯VRE 2017· . 58 图 13. 系统灵活性的不同 面 . 61 图 14. 化 数字化 方电 的 . 62 图 15. 景的 发电 Æ ª . Error! Bookmark not defined. 图 16. '“性可«能源 电的发电 Ø . Error! Bookmark not defined. 图 17. º国不同市场的电 ª能 2017· . Error! Bookmark not defined. 图 18. fl 可«能源发电 的¿ . Error! Bookmark not defined. 图 19. 不同电力市场 æ . 69 图 20. 2012-16· 国 市场的 . 71 图 21. 制øEU 规则 . 74 图 22. 图ßLCOE 系统§ . 80 图 23. '“性可«能源 本 SV 性 间的关 . 80 图 24. 不同精细程 的零售ø§方案 . Error! Bookmark not defined. 图 25. 方发电的§ . Error! Bookmark not defined. 图 26. 墨西哥改革前不同有制企业的发电 2014· . 91 图 27. 2017-29·遗留约的 机fi 负荷¯ . 93 图 28. 中国的电力普 人 用电 机发电fi 1990至2016· . 100 图 29. 电 能 发电fi ´图 发电 图 . 101 图 30. 中国2035·发电 机结 NPS 景以SDS 景 . 109 图 31. 中国发电 电率 2035· 有NPS案 . 110 图 32. 类· 电力系统运行 本 2035· NPS案 . 111 图 33. 二氧化碳排放 空气污染物 2035· D9-NPS . 112 图 34. 转向 调 煤炭发电厂设 利用率的 . 113 图 35. 典型周全国负荷 发电 £ 调 调 . 114 图 36. 跨 输电扩æ 化石燃料电厂利用小时数的 . 115 图 37. 不同的负荷 净输出电力 2035 · NPS案 . 116 图 38. 西北 的发电 VRE 电率 . 118 图 39. 不同灵活性案 节约的· 运行 本 可 发展 景 2035 . 119 图 40. 相 SDS-Inflex 有SDS案· 净节 的电力系统 本 . 120 图 41. 可 发展 景 的2035·二氧化碳排放 . 120 图 42. 有限灵活性 SDS-Inflex 用电高Æ期的发电 负荷曲线 . 121 图 43. SDS-DSR案中用电高Æ期的发电 负荷曲线 . 122 图 44. SDS-Inflex SDS-Storage案中的'“性可«能源 电率 . 125 图 45. SDS-Storage SDS-Inflex案中符高Æ期的净负荷 . 125 图 46. 高Æ负荷期间智能充电导致的负荷减少 SDS-EV案 2035· . 126 图 47. “SDS-EV” “SDS-Inflex”案中的'“性可«能源 电率 . 127 图 48. SDS-EV案中用电高Æ期的发电 负荷曲线 . 128 图 49. 通过引入电“智能充电 不同灵活性 提供的向上爬坡灵活性 . 129 图 50. 不同 采用电“智能充电 需求应的SDS案中 率 率 . 130 图 51. 不同 采用电“智能充电 ª能的SDS案中的'“性可«能源 电率 . 131 图 52. 净负荷高Æ 低谷期间 有/无电“智能充电的 ª能的充放电 '“性可«能源的发电 132 图 53. SDS-Ful flex案 用电高Æ期的发电 负荷曲线 . 133 图 54. 由于负荷高Æ期间采用创新灵活性措施 而使得负荷降低 “SDS-Ful Flex”案 2035·134 图 55. 华北 东北 西北 以国 面SDS案 的'“性可«能源 电率 . 134 图 56. 模型的划 . Error! Bookmark not defined. 图 57. 中国 能 能潜力 . Error! Bookmark not defined. 专栏目录 专栏 1. 5号文电力改革中得到的 验 . 26 专栏 2. 节能调 . 29 专栏 3. 能¶ . 38 专栏 4. 能源 电 . 38 专栏 5. 东的“¶ +” . 39 专栏 6. 景能源的物 . 40 专栏 7. 需求 应 行2016·7 26 14:0-14:30 . 41 专栏 8. 中国的电“ . 42 专栏 9. 有燃煤发电厂改 灵活性参数 . Error! Bookmark not defined. 专栏 10. 能 发电的灵活运行 . Error! Bookmark not defined. 专栏 11. 利 的输电线路“ flfi . Error! Bookmark not defined. 专栏 12. 本 现有 能 电用于 能 发电 的创新 . Error! Bookmark not defined. 专栏 13. 利 Hornsdale电 降低 助 本 . Error! Bookmark not defined. 专栏 14. ¶用于 率调节 . Error! Bookmark not defined. 专栏 15. 电 ª能用于 时 . Error! Bookmark not defined. 专栏 16. 电 ª能用于¡电 . Error! Bookmark not defined. 专栏 17. 利用¢£发电厂中¥业 电 ª能 . Error! Bookmark not defined. 专栏 18. 中国的排放 体系 . 85 专栏 19. 数 § currency1革电力系统中的'用 . Error! Bookmark not defined. 专栏 20. PacificCorp的能源“计划 . 88 专栏 21. «的调输电 规划 . 90 专栏 22. fi过15%的fl 率 新¿ DER¶ . Error! Bookmark not defined. 专栏 23. 方灵活性求规划 . Error! Bookmark not defined. 专栏 24. 世界能源展望中 中国电力行业 全球电气化有关的关· 结果 . 103 专栏 25. 提高中国¶厂的灵活性 . 123 专栏 26. 未来的发展 ”» 中国的电力需求 行 ß . Error! Bookmark not defined. 表格目录 1. 出的中国“¿三 ”规划中的关·电力行业´ . 35 2. 市的需求应发展 . 41 3. 电 能 发电的 . 57 4. ¯1至¯4 的相关 . 58 5. 电力系统灵活性的不同时间 . 60 6. 机 的性能参数 . Error! Bookmark not defined. 7. 电力系统ª能 的ø性¨ . Error! Bookmark not defined. 8. “DER的规划活“ . Error! Bookmark not defined. 9. ¸国为 能源 设计的电 . Error! Bookmark not defined. 10. 新政 景 的不同案设ø . 105 11. 可 发展 景案设ø . 107 12. 中国发电 机fi N