新能源消納意思是把清潔能源發出來的電用完，完全消納就是發多少用多少，可以用儲能移動終端用的具體時間，那么我國目前實現新能源消納存在哪些挑戰？



目前，全國6個省（區）新能源裝機占比超過30%，7個電網新能源發電量占比超過20%，局部地區已經形成了高比例新能源電力系統。受風/光資源、土地資源等因素影響，當前新能源占比高的省（區）的裝機仍將進一步發展。“十四五”期間，高比例新能源電力系統將從局部地區向全國擴展，且比例進一步提升。未來新能源消納將面臨諸多挑戰。

（一）高比例新能源加大電力系統電力平衡難度

新能源隨機波動性強，高比例新能源并網將導致發電波動大幅增加，2019年國家電網有限公司經營范圍內新能源日最大功率波動已超過1億千瓦，山東、山西、寧夏、新疆等地區日最大功率波動已超過1000萬千瓦。在電源跟隨負荷變化調節的運行要求下，其他常規電源必須跟隨新能源波動調節。然而，我國電源結構以火電為主，可隨新能源波動靈活調節的電源較少，未來高比例新能源并網將導致電力平衡非常困難。

（二）高比例新能源并網導致電網安全穩定運行風險劇增

新能源發電具有弱支撐性和低抗擾性，隨著新能源大規模接入，常規電源被大量替代，系統轉動慣量和調頻、調壓能力持續降低，電網發生大范圍、寬頻帶、連鎖性故障的風險持續累積。同時新能源機組有功調節能力不足，導致系統頻率控制能力不斷下降，故障沖擊下，電網頻率跌落速度更快、幅度更大。新能源集中接入地區短路電流水平普遍較低，故障沖擊下電壓波動大，易引發新能源連鎖脫網事故。此外，大量分布式新能源接入配電網可能引起系統功率失衡、線路過載、節點電壓超限等問題，對供電可靠性帶來極大挑戰。

（三）新能源發電單元與可控負荷信息感知能力不足，難以支撐精細化調控

新能源發電單元總量遠超常規水電、火電機組，全國目前有超過6000座大型新能源電站和幾百萬個低壓接入的分布式發電系統，未來新能源發電單元數量將達到數千萬，氣象環境、運行控制等各類信號數十億個。新能源發電設備運行狀態感知能力弱，運行管理極其復雜，現有信息化手段不能充分滿足新能源功率預測與控制、可控負荷與新能源互動等需要。

（四）高比例新能源對電力市場機制建設提出新的要求

隨著我國電力市場建設逐步深入，多地區開展了基于中長期電量交易的發電權置換、大用戶交易等新能源市場化交易品種。但受風光資源特性影響，高比例新能源波動需通過實時電力平衡進行消納，實時市場中新能源低邊際成本降低了市場出清價格，影響靠電量市場收益的常規電源獲益，長期造成發電資源充裕性不足，對容量市場設計提出新的需求。如何建立一套適合我國國情且滿足高比例新能源消納的電力市場交易機制面臨挑戰。

相關措施與建議

新能源消納涉及電力系統發、輸、配、用多個環節，與發展方式、技術進步、市場機制以及政策措施等密切相關，實現新能源高效消納，既要遠期規劃，又要有運行優化，既要技術驅動，也需要政策引導和市場機制配合。

（一）加強新能源與靈活調節電源統籌規劃

一方面考慮新能源資源的差異性，進一步開展全國風能、太陽能等新能源資源勘查和評估，確保資源的精準、高效利用；充分利用風、光資源自身互補性，在全國范圍廣域優化布局新能源，制定各區年度新增建設規模、裝機布局和開發時序。另一方面加強新能源開發與靈活調節電源的協調規劃。考慮新能源發電波動性，在發展新能源的同時，優化電化學儲能、抽水蓄能、燃氣電站等靈活電源規劃，支撐新能源消納能力持續提升。

（二）提升新能源并網調度運行管理水平，實現新能源高效消納

借助人工智能、大數據等新技術，提升電網對海量新能源發電設備的運行管理能力，提升新能源基礎數據質量和預測建模的智能化水平，建立高精度、高可信度的新能源功率預測系統，為高比例新能源并網優化運行奠定堅實基礎；從源、網、荷、儲、市場交易等多方面發力，不斷挖掘電力系統運行靈活性，提升適應新能源隨機波動性的調度運行水平和風險防御能力，支撐高比例新能源高效消納。加快推進新能源并網技術標準升級，加強新能源并網性能的檢測認證和在線評估，提升高比例新能源安全運行水平。

（三）發揮市場配置資源的作用，促進新能源消納

考慮中長期市場、現貨市場、輔助服務市場與容量市場，完善高比例新能源消納的市場機制，加快推進適應波動性新能源消納的市場體系建設，發揮市場在更大范圍內優化配置資源的作用。建立適應高比例新能源的消納考核機制，核算不同地區新能源發電技術經濟性，以全社會效益最大為目標，分省（區）設置合理的新能源利用率考核指標。

（四）加強科研攻關，引領新能源高質量發展

加快太陽能發電、海上風電等基礎設施及相關測試平臺建設，提升新能源發電對系統運行的主動支撐和并網友好性能，促進新能源發電設備性能升級，使新能源成為優質電源。建立大規模新能源集群多場站、跨時空尺度協調仿真平臺，攻關高比例新能源并網的電力系統安全穩定運行技術瓶頸，提出能源轉型中新能源與電網安全運行協調發展技術解決方案，引領新能源高質量發展。