净利润|火电灵活性改造的现状与前景( 四 ) 智飞生物|股票板块-医药生物

3.4 协同规划方式
在电网中，各火电机组由于电气位置的不同，往往会存在作用与运行方式的差异，而我国目前尚未建立节点电价、线路拥堵费等反映该差异的市场机制，这使得火电机组在开展灵活性改造时存在一定盲区，即出现了在系统灵活性不足的局部地区，火电机组灵活性改造的进度滞后，而在电力亟需支撑的局部地区，火电机组灵活性改造的进度反而超前的情况。因此，亟需以电力系统整体视角，统筹考虑开展火电灵活性规划，提升火电灵活性改造投资的有效性，降低火电灵活性改造的整体成本，形成以系统整体最优的火电灵活性改造模式，而该模式目前更多停留在研究层面。
4 火电灵活性改造的发展前景4.1 技术发展前景
在市场需求的推动下，我国火电灵活性改造相关的技术体系迅速建立。从锅炉到汽轮机，从主机到辅机，从控制单元到全厂策略，围绕不同的灵活性需求，各类改造方案纷纷被提出并快速投入应用，许多电厂几乎每次技改大修后，灵活性都有所提升。
随着市场表现的示范作用，火电机组的设计理念也在逐步改变，考虑灵活性的设计方式如图6所示已逐步推广。热点联产机组已被要求具有与纯凝机组同样的调节能力，灵活性指标已成为火电机组设计的关键指标。
4.2 投资盈利前景
调峰辅助服务市场已成为目前刺激火电灵活性改造最主要的市场要素，市场规模不断扩大。一方面，市场范围由初期的东北帝王扩展到东北、山西、福建、山东、新疆、宁夏、甘肃、广东等8个试点，并将在全国各省区全面铺开。另一方面，市场交易电量与费用随着可再生能源接入比例的升高而出增加，图7给出了东北调峰辅助服务费用的历年变化，调峰辅助费用的规模由初期的5亿元左右上升至2019年的30多亿元。许多电厂的盈利模式发生了根本转变，灵活性改造收入占比迅速攀升，一些第三方投资主体也通过合同能源管理，甚至独立调峰主体等方式参与其中。
在调峰辅助服务市场建立的初期，由于调峰资源紧缺，卖方主导了市场交易，成交价格均为最高限价。随着市场的扩大，部分省份的竞争态势已发生变化，开始逐步显现市场竞价氛围。以东北为例，总体来说，辽宁调峰形势相对较好，卖方优势相对弱化，市场竞价氛围相对其他省份更浓。 2019年，第1档报价中， 88家火电厂中有32家火电厂采取了低于最高限价的报价方式，其中蒙东5座，吉林6座，黑龙江1座，辽宁20座；第2档报价中，有30家火电厂采取了低于最高限价的报价方式，其中蒙东4座，辽宁21座，吉林3座，黑龙江2座。从实际出清情况看，虽然次数和电量占比很少，但在第1档有偿调峰中，各省均出现了出清价格低于最高限价的情况，在第2档有偿调峰中，蒙东和辽宁也出现了低于最高限价的情况。
在这样的氛围下，截至2019年底，东北网内已经有接近50家电网完成灵活性改造，增加调峰能力超过850万kW ，其中14家采用了蓄热式电锅炉方案。与此同时，更多的火电企业通过运行调整，优化自身调峰空间，火电在补偿费用分摊中的比例已由初期的60%~90%下降至目前的10%~20% 。差异化的灵活性策略已经成为各火电厂基于自身情况进行的自主选择。
4.3 市场规模前景
“十四五”期间，我国新能源发展仍然维持高速，年均增长规模可能超过8000万kW 。新能源消纳压力仍然明显，一些研究表明，到2030年，我国火电的最小出力均值应从目前的60%降低至30%~40% ，否则将引起16%~21%左右的弃电率。到2035年，全国考虑风电、光伏的净负荷日最大峰谷差将达到约8亿kW ，占最大负荷的34.2% ，其中，西北和华北的净负荷日最大峰谷差都将达到1.8亿kW ，分别占其最大负荷的64.8%和46.2% 。因此，火电灵活性持续增加将是贯穿“十四五”乃至“十五五”期间的核心主题。
火电灵活性改造在“十四五”期间的发展规模预测可以表征为其灵活性潜力的分析，如图8所示。从层级上，可分为资源潜力、技术潜力、经济潜力与市场潜力4个层级，资源潜力为已有及在建火电机组提供最大可能调节容量；技术潜力为根据各火电机组的特征和现有技术条件能够提供的调节容量增量；经济潜力为根据各类补偿标准、具备经济性的调节容量增量；市场潜力为各类市场容量，特别是调峰辅助服务市场容量下可以制衡的调节容量增量。在目前的条件下，市场容量大小，特别是调峰辅助服务市场容量大小是决定“十四五”火电灵活性改造规模的关键要素，如图9所示，东北调峰辅助服务市场规模明显大于其他地区，这也是导致东北地区已完成火电灵活性改造国领先于其他地区的关键要素。