推进「水风光一体化」基地建设，开辟水电第二成长曲线
E小水电 2022-04-07 11:40
收录于话题
$甘肃电投(SZ000791)$ $闽东电力(SZ000993)$ $乐山电力(SH600644)$
01推进水风光一体化基地建设，开辟水电第二成长曲线
近日，国家能源局综合司下发《关于开展全国主要流域可再生能源 一体化规划研究工作有关事项的通知》，提出在长江、黄河、珠江等 七大流域开展“水风光可再生能源一体化基地”的研究工作。
表 1►
“水风光可再生能源一体化基地”七大流域
资料来源：国家能源局、国海证券研究所
“水风光互补”是 指以水电基地为基础，利用水电站已有送出线路通道和水电机组快 速调节能力，将风、光发电和水电机组电力联合打捆送出。具有日调节 及以上调节能力的水电站，在风、光电出力较大时，通过蓄水等方式降低水电站 出力；在风、光电出力较小时，加大水电站出力，相当于把新能源电量以水库蓄 水量的形式进行转化和在时间上重新分配，达到共同承担系统需求的目的。
图 1►
风电光伏和抽水蓄能接入电网模式
资料来源：《水风光能源互补形式的研究探讨》、国海证券研究所
图 2►
风电光伏和抽水蓄能接入大电网实现能源互补
资料来源：《水风光能源互补形式的研究探讨》、国海证券研究所
随着双碳目标加速落实，水风光互补再度被政策强调。2020 年 8 月，发改委和能 源局联合印发《关于开展“风光水火储一体化”“源网荷储一体化”的指导意见（征求意见稿）》，提出研究就近打捆新能源电力的“一体化”实施方案；2021 年 10 月，国务院发布《黄河流域生态保护和高质量发展规划纲要》，特别点出了支持青海、甘肃、四川等地构建风光水多能互补系统。各水、风、光资源丰富的省、自治区政府也纷纷出台相应政策，将发展水风光互补写入十四五纲要。
表 2►
发改委、能源局、国务院及地方政府纷纷出台政策推进水风光互补项目发展
资料来源：国家能源局、北极星电力网
千万千瓦级、百万千瓦级水风光一体化项目陆续开展。2021 年起，四川和贵州 省分别提出在已有的水电站基础上，大力打造千万千瓦级水风光一体化能源基地；2021 年 7 月，荆门市百万千瓦级水风光一体化重大基地项目签约，初步匡算总投资 150 亿元，规划用地约 6 万亩，总装机容量不少于 300 万千瓦，其中光伏不少于 240 万千瓦，风电不少于 20 万千瓦,抽水蓄能不少于 20 万千瓦，电化学储能不少于 20 万千瓦时。此外，黔源电力、华能水电、长江电力、国家电力水风 光一体化项目也陆续开展。
表 3►
各地区水风光一体化项目进程
资料来源：北极星电力网
02 水风光一体化兼具可行性与经济性，有效助力 新能源消纳
大力推进水风光互补，主要有以下原因：
一是客观可行性：
水力资源与风能、太阳能资源具有客观互补性，提高送端能源综合利用率。水电资源丰富的云南、四川等省份，往往在风、光资源上也较为丰富。根据《浅谈水风光一体化在金沙江流域的典型应用》，依托金沙江干流梯级大水电跨省(区)外送消纳，通过水风光一体化的多能互补方式，可就近开发的新能源 规模预计超过 50000 MW。其中，金沙江上游梯级水电配套4000～8000MW 光伏，白鹤滩水电站配套 10000～15000 MW 光伏，送端电源综合利用率可达 95%。
二是发力互补性：
水力发电与风光发电具有互补性，起到调峰与促进消纳的作用。水风光发力特性来看，汛期雨量丰富，风、光利用小时较低，而枯水期的日照情况较好，风、光利用小时较高，二者在全年的不同时段可以有效形成互补。并且，风电和光伏一天中处理情况不均的问题突出，导致弃电的可能，而水电有较强的响应能力，能够很好地平滑一天中不同时段的出力情况，起到调峰和改善风光消纳的作用。
三是成本经济性：
在成本上，水风光多能互补存在经济效益，有利于提高电价竞争 力。水电站受流域分布影响难以改变布局，随着水电开发难度增加导致成本不断 提升，将本地难以有效消纳的清洁水电送至综合购电成本更高且相对资源有限的 中东部地区，符合资源的合理配置。与此同时，西部、西南地区新能源开发成本 要低于中东部地区，水风光多能互补对于提升电源开发整体财务可行性是一种良性增益。
天成观点
以水电为先导，带动水风光互补开发，可以突破制约风电、光电、水电单独发展的瓶颈，推动风、光、水电，多快好省的健康发展，破解水电、风电和光伏开发中的“各种约束”，通过加快推进水风光一体化能源基地建设，提升送电端电源综合利用率，有效助力风光消纳，最大化发挥水电作用。