石河子市能源产业发展路径研究
2021-07-11王斌刘紫东
王斌 刘紫东
【摘 要】能源是国家现代化建设的命脉资源，世界能源产业发展进入一个剧烈变化的时代。在国际背景下，石河子市如何抓住国家战略性政策机遇，发挥自身区位优势与资源优势，克服面临困难，在当前能源产业形势下，探索出一条符合自身特色的发展路径，是亟待解决的问题。
【Abstract】Energy is the lifeblood resource of national modernization. The development of the world energy industry has entered an era of drastic changes. Under the international background， it is an urgent problem for Shihezi to seize the opportunity of national strategic policy， give full play to its regional and resource advantages， overcome difficulties， and explore a development path in line with its own characteristics under the current situation of the energy industry.
【关键词】能源产业;国家战略;发展路径
【Keywords】energy industry; national strategy; development path
【中图分类号】F426 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2021）05-0072-02
1 引言
当前和今后一段时期，世界能源发展进入大调整、大变革时期，国内能源发展也进入低增速、低增量、优质化、低碳化和智能化的新时代，推动能源生产和消费革命成为国家能源发展总体战略，新疆将成为我国能源西向战略大本营。从世界看，一方面，世界能源供求格局出现重大调整。主要发达国家进入经济社会发展与能源消费增长逐步脱钩阶段，世界能源消费重心加速向中国、印度等发展中国家转移。另一方面，美国页岩气革命推动世界油气供应重心“西移”，中国在世界能源舞台扮演越来越重要的角色。石河子市位于天山北坡经济带，能源产业发展具备一定区位优势和比较优势。
2 石河子市能源产业现状
2.1 石河子市电力网络基本情况
石河子市主电网总体呈网格型，大致可分为中南部负荷中心、东北部莫索湾片区和西北部下野地片区。其中，北部与中南部输电断面通过3回220kV线路互联，东北部与西北部通过1回220kV线路互联。截至2018年底，石河子市电网35kV以上输电线路共计1930.7km。其中，220kV输电线路353.1km，220kV公用变电站5座，220kV开关站2座（联众、欣旺），主变12台，主变容量2880MVA。110kV输电线路979.4km，110kV公用变电站27座，主变53台，主变容量2405MVA。35kV输电线路598.2km，变电设备容量50.7万kVA。2018年石河子骨干电网220kV及辅助电网110kV、35kV的网架覆盖垦区所有城镇及农牧团场，城市配网与辖区电源形成互济互补功能。
2.2 石河子市电力行业装机情况
石河子市在役电力装机规模约706.8万kW。其中，煤电热电联产机组675.5万kW，占总装机规模的95.5%，光伏发电7万kW，占总装机规模的1%，水电23.1万kW，占总装机规模的3.3%，垃圾发电1.2万kW，占总装机规模的0.2%。在役煤电热电联产机组中，公共煤电热电联产机组属于天富能源股份有限公司共计273.5万kW，企业自备燃煤热电联产机组402kW，其中天业集团自备燃煤热电联产机组126kW，天山铝业有限公司自备燃煤热电联产机组210kW，新疆西部合盛天富热电有限公司自备燃煤热电联产机组66kW。
2018年，石河子市完成发电量457.7亿kW·h，比上年增加51.4亿kW·h，增长7.6%，占全疆发电量12.7%，增速较上年下降4.1个百分点。其中水电7.3亿kW·h，光伏1亿kW·h，垃圾发电0.3亿kW·h，火电449.1亿kW·h。全社会用电量达到438.9亿kW·h，较上年增加46.2亿kW·h，增长11.8%，增速较上年提高7.2个百分点。
电力出力特性情况。火电按照工业生产需求由调度机构适时调度管理。水电出力特性，石河子市水电自3月出力开始增加，6月基本满发，6～9月出力较大且较平稳，9月之后迅速下降，10月至次年3月出力较小。光伏出力特性，石河子市现有天富148团光伏4万kW项目、振发光伏3万kW项目，均位于莫索灣片区。在2018年，上述2个光伏发电量约1亿kW·h，年利用小时数为1429h，石河子市光伏夏季最大出力系数约为0.9，冬季则约为0.75，石河子市光伏发电量年特性大致呈“夏秋大、春冬小”。
3 石河子市能源产业发展面临的问题
从国家战略层面看，凭借丰富的能源资源和区位优势，新疆被确立为丝绸之路经济带核心区，未来新疆将成为我国能源西向战略大本营。石河子市位于能源主干线上，拥有一定优势，同时也面临一些问题。
3.1 师市周边地区资源丰富但自身能源资源匮乏
石河子市辖区范围内能源资源储量较少，仅在南山山区分布有玛河气田，但石河子市紧邻沙湾、玛纳斯、呼图壁等矿产资源丰富的地区，煤炭、水能、太阳能资源均比较丰富。煤炭资源周边区域较为丰富，以准南煤炭为主，煤炭种类较为齐全，品质较高。水能资源比较丰富，玛纳斯河流域水能蕴藏量较高。
3.2 能源消费总量大且高度依赖煤炭
石河子能源消费总量大，人均能源消费水平远高于全国水平。2018年，师市煤炭消费总量达到2400万t以上，人均能源消费总量远远高于全国平均水平，也远高于世界人均用能水平。其中，人均用电量是全国人均水平的10倍多。
能源消费依赖煤炭，工业用能占比高。2018年师市一次能源消费结构中，煤炭占比非常大且远远高于全国水平，其他能源品种比重则低于全国。从耗能部门看，工业用能占91.3%，居民生活和农业生产分别占3.2%和2.7%，其他部门占2.8%。
3.3 生态环境约束加剧，资源供应约束趋紧
当前石河子市城区能源消费密度已经较高，环境承载力逼近上限，生态文明建设要求将成为能源产业发展紧约束。石河子市“十三五”期强化工业主导地位、促进师市跨越式发展的同时，能源消耗快速增长、污染物排放持续增加等问题日益凸显，环境压力逐渐增大。
3.4 “大机小网”矛盾突出
石河子市电网大容量机组并网运行后，“大机小网”安全运行问题更加凸显。石网与国网低等级联接的现实问题摆在面前，提高国网与石网联接等级已刻不容缓。2018年9月底关停10台10万千瓦级燃煤机组，可调度（30万kW及以上机组）运行的电网灵活性降低，电热平衡矛盾的调度难度加剧。现石河子市电网全年有8个月安全备容不足20%，运行2×66万千瓦机组尚有电力缺口。
4 石河子市能源产业发展的对策建议
4.1 优化能源结构，编制清洁能源规划
严格控制煤电建设，降低煤电装机比重。不再新建燃煤电厂和企业自备电厂。加快顶层设计，委托编制《师市十四五光伏发电发展规划》，积极开发光伏、水电等清洁能源，优化师市能源结构。利用石河子地区的地缘优势，积极开发利用周边常规水电资源。
4.2 加快光伏电站建设
充分利用城市和团场城镇周边光照资源丰富区域，新增光伏发电装机7GW。通过对统筹石河子市的太阳能资源、工程地质、交通运输、上网条件、环境影响等条件，尽可能降低开发利用成本，采取如下保障措施和政策：一是加强规划实施和协调管理。做好规划组织实施，开展光伏电站可行性研究及招商引资，引导企业有效有序进行开发建设，避免资源闲置浪费。二是制定年度工作推进计划。落实各项补贴，进一步研究出台优惠政策，督促天富集团为光伏发电工程进一步提供便捷高效并网服务。三是与节能减排管理相结合。对分布式光伏发电项目自发自用电量不计入阶梯电价适用范围，同时，鼓励光伏发电项目参与碳排放交易。四是适时开展并网光伏电站建设对改善荒漠地区生态环境影响专题研究，为并网光伏发电工程建设对生态影响及保护提出保障措施。五是进一步开展发电量预测和电能质量影响专题研究，为大规模光伏电站并网建设提供技术支持与服务。
4.3 积极谋划水电发展，加强能源绿色调度
积极推进4座水电站建设，总发电装机51.8万kW，争取纳入国家相关规划。完善统一电力绿色调度平台，调度平台明确清洁能源优先、超量即停等原则并以此调度，最大程度消纳可再生能源。一是增加水电。采取火电让水电的强制性电力调度指令，充分发挥肯斯瓦特蓄水发电功能，在保证安全的前提下，能满发则满满发，力争每年多发电量。二是火电机组要统筹调度“压小开大”，各自备电厂要履行冬季保供暖的社会责任，发电机组负荷率控制在80%以内。供暖时间要按有关规定执行，未经批准不得随意提前或延长，供暖温度控制在规定以内，即要消除个别区域温度偏低的现象，更要扭转大面积温度过高的现象，对学校、办公场所采取弹性温度控制。对老区、新区，对地采暖、壁挂炉采取差别温度控制。
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