提升区域电力互济能力 促进新能源高比例发展

西北专题 提升区域电力互济能力促进新能源高比例发展 电力圆桌项目课题组 2025年8月 电力圆桌项目 电力圆桌（全称电力可持续发展高级圆桌会议）项目于2015年9月启动，旨在紧扣应对气候变化、调整能源结构的国家战略，邀请业内专家和各利益方参与，共同探讨中国电力部门低碳转型的路径和策略。通过建立一个广泛听取各方意见的平台机制，电力圆桌将各方关心的、有争议的、目前决策困难的关键问题提交到平台讨论，选出核心问题委托智库开展高质量研究，并将研究成果和政策建议提交到平台征求意见，从而支持相关政策的制定和落地，推动中国电力行业的改革和可持续发展，提高电力行业节能减排、应对气候变化的能力。 报告编写人员 中国能源研究会双碳产业合作分会：黄少中、张葵叶、于立东感谢自然资源保护协会专家为本报告提供的宝贵建议。 项目课题组 中国能源研究会双碳产业合作分会于2021年8月成立，是中国能源研究会分支机构，定位为“双碳”产业领域的合作交流服务平台，发挥桥梁纽带作用。在中国能源研究会的领导下，分会始终以推动落实国家“双碳”战略目标为宗旨，以促进双碳产业广泛深度合作为己任，本着共创市场、共享资源、共同发展的理念，与有关政府机构、企事业单位、学术团体、国际组织广泛联系、密切合作，积极推进“双碳”目标下的产业合作、政策研究、路径探讨、标准制定、交流活动等工作。分会设有强大的专家委员会，依托各成员单位、行业专家及顾问团队的优势资源和专业力量开展工作。 北京中能网讯咨询有限公司于2000年成立中国能源网研究中心，拥有一支由行业分析师与研究人员共同组成的专业研究团队，专注于能源行业发展研究，该研究团队拥有超过十五年以上能源项目开发和政策研究咨询经验，并在顾问委员会和专家委员会的直接指导下开展专项课题研究，为政府组织、国内外能源相关机构与企业提供包括能源行业政策分析,战略研究，产业专项研究,项目开发与投融资可行性研究、及市场调研等方面的研究咨询服务。 自然资源保护协会（NRDC）是一家国际公益环保组织，成立于1970年。NRDC拥有700多名员工，以科学、法律、政策方面的专家为主力。NRDC自上个世纪九十年代中起在中国开展环保工作，中国项目现有成员40多名。NRDC主要通过开展政策研究，介绍和展示最佳实践，以及提供专业支持等方式，促进中国的绿色发展、循环发展和低碳发展。NRDC在北京市公安局注册并设立北京代表处，业务主管部门为国家林业和草原局。 封面图片@Freepik 所使用的方正字体由方正电子免费公益授权 提升区域电力互济能力促进新能源高比例发展 2025年8月 目录 摘要1 1.研究背景3 2.西北地区区域电力互济发展现状5 2.1西北地区电力发展现状5 2.2西北地区省间互济发展现状8 2.3西北地区跨区域互济发展现状8 3.西北地区区域电力互济发展面临的挑战12 3.1特高压输电通道建设发展面临的挑战12 3.2区域互济市场机制体制面临的挑战13 3.3区域互济价格政策面临的挑战15 4.发展区域电力互济建议17 4.1特高压输电通道建设发展建议17 4.2区域互济市场机制体制发展建议18 4.3区域互济价格政策发展建议19 参考文献21 摘要 作为我国重要的新能源基地，西北地区新能源资源富集，但面临本地消纳不足、外送通道受限、省间市场壁垒等突出问题。提升区域内五省间电力互济能力和区域间送受端协同能力，是破解新能源消纳瓶颈、优化全国能源资源配置、助力“双碳”目标实现的关键路径。 本研究围绕提升西北地区跨区域互济能力，通过举行多次研讨会并汇总梳理公开信息，提出旨在完善区域互济政策顶层设计、健全市场机制体制、促进输电通道健康发展等方面的建议，旨在通过完善市场机制、强化送受端协同，推动西北成为全国新能源的“调节池”与“供应池”。 研究发现，首先，西北地区已建成多条特高压外送通道，但实际输送能力未达预期，部分受端电网接纳能力不足，导致通道利用率偏低；其次，西北地区送端省份新能源发电波动性与省内调节能力不足并存，跨省交易面临价格机制不完善、输电成本分摊争议等问题；再次，中东部地区对绿电需求增长，但消纳责任权重分配、跨省绿电环境价值认定等机制尚未健全，制约了绿电交易规模的增长。 针对上述问题和挑战，报告从建设特高压直流通道、完善跨区电力市场机制体制、价格政策等方面提出如下建议：一、明确西北地区在我国构建新型电力系统中的战略定位，将跨区域输电通道建设纳入国家和地方规划层面；二、为减少送受端省份电力曲线不匹配矛盾，建议严格落实跨省跨区特高压直流规划电力曲线；三、为解决送受端省份关于配套调节电源容量电价分摊矛盾问题，建议建立跨省跨区调节资源交易市场；四、加快完善中东部受端省份用户侧响应机制，逐步推动受端用户参与电力跨区交易；五、在全国统一电 力大市场下，建立并完善三层级市场协同体系；六、为保障双方利益，提升政府间协商效率，建议送受端省份建立“保障小时数固定电价+增量部分市场价格”模式；七、逐步完善跨省跨区中绿电交易机制，保障中东部受端省份不断增长的绿电需求；八、建立与新能源相对应的动态的输配电价机制，减少省间价格长期高于省内价格的不平衡问题。 1研究背景 西北地区可再生能源资源丰富，风光资源可开发量超160亿千瓦[1]，其中风电占全国三分之一，太阳能达到全国近六成[2]。“十四五”规划的全国九个大型清洁能源基地中，四个在西北地区。近几年，西北地区还通过大规模开发“沙戈荒”基地项目推动新能源资源的开发利用。截至2024年底，西北电网新能源装机达3.05亿千瓦（其中风电装机1.27亿千瓦，光伏装机1.78亿千瓦），占全国新能源总装机容量的21.63%，占西北发电总装机的56%，部分省份（如青海、甘肃）新能源装机占本省装机容量已超60%[3]。 除陕西外，西北地区工业基础相对薄弱。2024年西北五省（区）全社会用电量达到1.1万亿千瓦时[4]，仅占全国的11%，且负荷集中在西安、兰州等少数城市，大部分区域为“低负荷、高新能源”的“电源基地”。上述特性导致西北地区新能源大发时（如光伏午间、风电夜间），本地无法充分消纳，造成“弃风弃光”；与此同时，当中东部负荷中心电力短缺时，西北地区却因输送通道能力不足或机制限制难以大规模外送。 区域互济是支撑新能源消纳与电力保供的重要手段。目前西北地区开展的区域互济包括省间互济以及跨区域互济。省间互济方面，西北地区已经开展“能量换容量”、“新火互济”等创新交易品种，充分发挥青海水电、陕西火电等容量优势，支援西北五省（区）电力保供。跨区互济方面，随着西北地区新能源电力外送规模越来越大，出现了包括部分输电通道利用率不高、新能源在外送电比例未达预期、部分直流通道落地价格高于受 端省份省内价格的倒挂现象等新的问题。因此本研究的侧重点为西北地区跨区互济和送受端协调发展。 本研究围绕提升西北地区跨区域互济能力展开分析，通过举行以输电通道发展研究、区域互济交易机制、电力保供及新能源消纳等为议题的三次研讨会并汇总梳理公开信息，提出了旨在为完善区域互济政策顶层设计、健全市场机制体制、促进输电通道健康发展等方面的建议，从而实现电力保供能力的提升以及促进新能源高比例发展。 2 西北地区区域电力互济发展现状 2.1西北地区电力发展现状 新能源已经为西北电网第一大电源。2024年，西北五省（区）电力总装机达到 55893万千瓦，其中风光等新能源装机达到30777万千瓦，占比达到56%；火电装机为 20337万千瓦，占比约36%[5]。 分省来看，2024年青海省新能源装机占本省电力装机比重达到70%，甘肃省新能源占本省装机达到64%，新疆和宁夏两区新能源占比超过50%，陕西省新能源占本省装机比重42%。 新疆陕西甘肃宁夏青海 图2-12024年西北五省（区）新能源装机占比 数据来源：西北各省区统计局、能源局 新疆陕西甘肃宁夏青海 火电水电风电光伏发电 图2-22024年西北五省（区）电源装机情况（单位：万千瓦） 数据来源：西北五省（区）统计局、能源局 西北地区新能源发电量规模远小于火电。2024年，西北五省（区）各电源总发电量达到13888.5亿千瓦时，其中火电发电量9585亿千瓦时，占比达到69%，新能源发电量3052.6亿千瓦时，占比约22%[6]。 分省看，青海省新能源发电量占本省比重已经超过40%，甘肃超过30%，宁夏和新疆均超过20%，由于陕西省火电占比相比其他四省（区）更高，新能源发电量占总发电量比重仅为10%左右。 新疆陕西甘肃宁夏青海 图2-32024年西北五省（区）新能源发电量占比 数据来源：西北五省（区）统计局、能源局 新疆陕西甘肃宁夏青海 火电水电风电光伏发电 图2-42024年西北五省（区）发电量统计（单位：亿千瓦时） 数据来源：西北五省（区）统计局、能源局 2.2西北地区省间互济发展现状 西北电网覆盖308万平方公里，东西跨度3000多公里，约占全国陆地面积1/3，供 电服务人口超过1亿。 西北电网创新“能量换容量”“新火互济”等交易品种。结合高比例新能源电网平衡形势变化，以市场化方式发挥黄河流域梯级水库的存蓄调节作用，实现新能源电“能量”与水电富余“容量”之间的互济互补，2024年有效支援青海迎峰度夏、度冬保供电量分别为17.6亿千瓦时、21.7亿千瓦时[7]。统筹火电机组的保供应与清洁替代需要，实现富余新能源与火电之间的“新火互济”。 为解决系统调峰资源不足、跨省调用机制不全问题，西北地区建成“1+5”区域调峰辅助服务市场体系，作为现货市场有效过渡。在传统火电调峰、启停调峰基础上，创新开发了水电有偿调峰、自备电厂调峰（虚拟储能）、用户侧调峰、储能调峰品种，实现源网荷储全覆盖，交易品种多样性国内领先。 西北地区建成“市场活跃度最高、交易量最大”的省间备用辅助服务市场。实现省间备用互济组织方式由计划模式向市场模式转变，率先引入火电、水电、新能源、配套电源、自备企业等多元主体直接参与，通过集中竞价实现资源优化配置，形成有效价格信号。 2.3西北地区跨区域互济发展现状 西北地区是我国新能源发展潜力最大的地区，也是我国新能源外送能力最大的送端电网。因此，西北地区新能源的跨区消纳，既关系到西北本地富余电力的疏解，也关系到受端省份电力保供和绿色电力需求的满足。特高压直流通道是西北地区新能源重要的外送物理通道，其实际运行情况以及未来规划关系到西北地区输送电力及电量的上限，而跨区互济市场机制体制及价格政策则影响着西北地区输送电力及电量的下限。 2.3.1西北地区跨区输电通道发展现状 西北电网是我国外送规模最大的送端区域电网，截至2025年6月底，已建成特高压 直流通道14回，总容量达到8671万千瓦。根据西北五省（区）发改委、能源局信息显示， 新疆-川渝、陕北-安徽、甘肃-浙江等三条特高压直流已经进入全面建设阶段，有望在2025年-2026年投产。陕北-河南、陕北-武汉、河西-浙江、巴丹吉林-四川、青海-广西、青海-广东等多条规划特高压直流通道正在稳步推进。 表2-12025年6月西北五省（区）直流输电通道情况 跨区通道 送端 受端 输送形式 输电能力 （万千瓦） 灵宝直流 河南灵宝 背靠背直流 111 德宝直流 陕西宝鸡 四川德阳 ±500kV直流 300 陕武直流 陕西榆林 湖北武汉 ±800kV直流 600 昭沂直流 内蒙古上海庙 山东临沂 ±800kV直流 1000 银东直流 宁夏宁武 山东胶州 ±660kV直流 400 灵绍直流 宁夏灵州 浙江绍兴 ±800kV直流 800 中衡直流 宁夏中卫 湖南衡阳 ±800kV直流 400 柴拉直流 青海西宁 西藏拉萨 ±400kV直流 60 青豫直流 青海海南 河南驻马店 ±800kV直流 600 天中直流 新疆哈密 河南郑州 ±800kV直流 800 坤渝直流 新疆哈密 重庆渝北 ±800kV直流 800 吉泉直流 新疆昌吉 安徽古泉 ±1100kV直流 1200 祁韶直流 甘肃酒泉 湖南