定义
绿电直连是指风电、太阳能发电、生物质发电等新能源不直接接入公共电网,而是通过专用直连线路向单一电力用户直接供应绿色电力,实现电力的物理溯源。
“物理直连” 是指可再生能源发电项目的发电端与用户通过专门铺设的输电线路直接相连,实现电力的直接供应。这种模式下,绿色电力从发电设施出发,沿着专属的输电线路,点对点地输送到终端用户,有效减少了传统输电过程中的繁琐环节以及逐级配电所带来的损耗,使得电力供应路径更为清晰、高效 。
“虚拟直连” 主要借助市场化交易手段达成。由可再生能源发电企业与电力用户签订购电协议(PPA),但在实际电力传输过程中,依旧遵循传统的电网架构,并不改变电力从发电到用户的物理输送路线,只是在交易层面实现了绿色电力供应与需求的直接对接 。国家相关文件中提及的 “绿电直连”,一般单指 “物理直连” 模式,这也是当前行业重点研究与实践的方向 。
参与绿电直连的对象
发电侧
可再生能源发电企业:如光伏电站、风电场、生物质能发电厂等。他们是绿电的生产者,通过建设和运营发电设施,将可再生能源转化为电能,并寻求与用户直连合作,以拓宽销售渠道、保障电力消纳和提高经济效益。
源网荷储一体化项目开发者:整合发电、电网、负荷和储能等环节,构建协调稳定运行的能源系统。通过配置储能设备,解决可再生能源发电的间歇性和波动性问题,提升绿电直连的稳定性与可靠性,为用户提供优质电力供应。
用户侧
境内出口企业及外资企业:在国际贸易中,面对碳足迹认证、碳关税等政策,使用可溯源绿电是进入欧盟等海外市场的重要条件。通过绿电直连,可清晰证明电力使用的低碳属性,减少或避免支付碳关税,提升产品在国际市场的竞争力。
高耗能企业:可通过绿电直连,利用新能源电力替代部分自备电厂发电,降低碳排放,实现绿色低碳转型,同时可能降低用电成本。
新兴高载能行业企业:如数据中心、电动汽车充电设施等,这类企业用电需求大,对绿电的需求也较为迫切,通过绿电直连可满足其绿色用能需求,提升企业的社会形象和竞争力。
新增负荷企业 :可直接配套建设新能源项目,实现绿电直连,满足其新增产能的绿色用能需求,从项目投产起即可部分使用绿电,降低碳排放,提升产品竞争力,同时也有助于企业履行社会责任,响应国家节能减排号召
投资主体
包括民营企业在内的各类经营主体(不含电网企业)可投资绿电直连项目。项目电源可由负荷投资,也可由发电企业或双方成立的合资公司投资,直连专线原则上应由负荷、电源主体投资。
电网企业
电网企业在绿电直连中扮演着重要的角色。一方面,他们需要对现有的电网基础设施进行升级和改造,以适应绿电直连带来的电力流变化,保障电力系统的安全稳定运行。另一方面,电网企业可能承担部分输电线路的建设与运维工作,同时在绿电直连项目中提供电力调配、技术支持和相关服务 。例如,在一些绿电直连试点项目中,电网企业负责规划和建设连接发电企业与用户的专用输电线路,并对整个电力传输过程进行实时监测与调控。
政府部门
政府部门通过制定相关政策法规,引导和规范绿电直连的发展。他们提供政策支持,如补贴、税收优惠、项目审批绿色通道等,鼓励发电企业、用户和电网企业积极参与绿电直连项目。同时,政府部门还负责监管绿电直连项目的实施,确保项目符合环保、安全等相关标准,推动能源结构优化和可持续发展目标的实现。
为什么要绿电直连
推动新能源消纳
随着我国新能源装机规模的快速增长,新能源消纳问题日益突出。绿电直连为新能源的就近就地消纳提供了新途径,通过点对点的直供模式,减少了新能源在传输过程中的损耗,提高了新能源的利用效率,有助于缓解新能源消纳压力,促进新能源产业的健康发展。
满足企业绿电需求
近年来,国际社会对绿色贸易的要求不断提高,诸多国家实施了绿色贸易壁垒。我国的传统和新兴高载能行业增绿减碳意愿强烈,对绿电的需求不断增加。绿电直连能够为企业提供清晰物理溯源的绿电,满足企业绿色低碳转型的需要,帮助企业降低碳排放,提升企业的国际竞争力,更好地适应国际市场对绿色低碳产品的要求。
降低企业用电成本
对于用电企业而言,绿电直连具有明显的成本优势。直连电价通常低于市场平均电价,企业通过与发电企业直接合作,能够以更低的价格获取生产所需电力,降低运营成本。此外,企业还可以通过提升灵活调节能力,进一步降低用电成本,从而提高产品的价格竞争力。
促进能源结构转型
绿电直连有助于优化能源结构,提高清洁能源在能源消费中的比重,减少对传统化石能源的依赖。通过鼓励新能源的就近就地消纳,推动源荷一体化发展,促进能源生产与消费的深度融合,加快能源领域的绿色低碳转型,为实现“双碳”目标做出贡献。
助力构建新型电力系统
绿电直连政策打破了 “电源 — 电网 — 用户” 的传统分工,将新能源发电企业直接嵌入用户侧能耗系统。用户可通过 “源网荷储” 一体化布局,整合分布式光伏、储能和需求响应系统,形成微电网或虚拟电厂,在保障生产稳定的同时,参与电力市场调峰辅助服务,获取额外收益,最终助力构建新型电力系统。
带动相关产业发展
绿电直连模式涉及微电网技术、源网荷储一体化开发等多个领域,能够带动新能源装备制造、储能技术、智能电网等相关产业的发展,形成新的经济增长点,促进产业升级和经济结构调整。
增强电网运行稳定性
绿电直连项目通过配置储能设备等手段,有效解决可再生能源发电的间歇性和波动性问题,提升电力供应的稳定性和可靠性,减轻对公共电网的依赖和压力,助力构建更加灵活互动的新型电力系统。
优化产业布局
绿电直连可以吸引更多的绿色产业和高耗能但注重绿色发展的企业落户新能源资源丰富的地区,促进区域经济协调发展,推动形成以新能源为基础的新的产业布局,带动当地经济发展,创造更多就业机会
如何绿电直连
实现绿电直连的首要任务是建设连接发电企业与用户的专用输电线路。这需要在项目前期进行详细的勘察与规划,综合考虑发电站的地理位置、用户分布、地形地貌以及未来发展需求等因素,确保输电线路布局合理、建设成本可控。
项目申报与审批
- 提交申请材料:向省级能源主管部门提交项目申请,包括项目可行性研究报告、环境影响评价报告、安全评价报告、整体开发方案等。方案中需明确电源、负荷、线路及接入系统等内容,并重点评估电网风险、用电安全性与电能质量。
- 纳入规划与审批:省级能源主管部门牵头编制绿电直连项目的整体开发方案,将风电和太阳能发电规模纳入本省新能源年度建设清单。项目配套的直连线路与接入系统须按电压等级分别纳入地方能源电力及国土空间规划中,同时遵循《企业投资项目核准和备案管理办法》完成相关审批流程。
项目建设与实施
- 设备安装调试:完成发电设备、输电线路、储能设备等的安装后,进行系统调试。确保各设备符合安全、稳定供电要求,同时安装监测和控制设备,实现对项目实时监控管理。
- 并网接入(针对并网型项目):项目竣工后,将竣工验收报告报送省级能源主管部门和国家能源局派出机构。并网型绿电直连项目需按照相关要求,以整体形式接入公共电网,与公共电网形成清晰物理界面与责任界面。
项目运营与管理
- 签订相关协议:项目电源和负荷若不是同一投资主体,应签订多年期购电协议或合同能源管理协议,并就电力设施建设、产权划分、运行维护、调度运行、结算关系、违约责任等事项签订协议。
- 参与市场交易:并网型绿电直连项目享有平等市场地位,按照《电力市场注册基本规则》进行注册,原则上作为整体参与电力市场交易,根据市场交易结果安排生产,并按照与公共电网的交换功率进行结算。
- 安全与运维管理:负荷方作为主责单位,要建立完善安全管理制度和运维体系,确保项目安全稳定运行。同时,项目需按规定缴纳输配电费、系统运行费、政策性交叉补贴、政府性基金及附加等费用。
- 监测与评估:对绿电直连项目运行情况实时监测,包括发电量、用电量、设备运行状态等。定期评估项目经济性、安全性和环境效益等,以便及时发现问题并调整改进。
绿电直连项目的技术要求
项目规划与建设
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规划统筹 :省级能源主管部门需统筹规划绿电直连项目,将项目风电和太阳能发电规模纳入新能源发电开发建设方案,直连线路、接入系统等按电压等级纳入省级或城市的能源电力和国土空间等规划,并按规定进行备案。直连线路应尽量减少线路交叉跨越,确需跨越的应做好安全措施。
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整体化方案编制 :项目单位应编制包含电源、负荷、直连线路和接入系统的整体化方案,以专门章节评估系统风险、用电安全、电能质量等,并提出具体技术措施。
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接入电压等级限制 :项目接入电压等级不超过 220(330)千伏;确有必要接入 220(330)千伏的,应由省级能源主管部门会同国家能源局派出机构组织电网企业、项目单位等开展电力系统安全风险专项评估,确保电网安全稳定运行。
运行管理
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安全管理 :绿电直连项目应严格落实各项安全生产管理措施,保证安全稳定运行。项目应及时开展风险管控及隐患排查治理,深入评估并及时消除项目内部设备故障以及各类安全风险,不断增强可靠性。
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电网接入 :项目应按标准配置继电保护、安全稳定控制装置、通信设备等二次系统,内部各设施涉网性能应满足相关标准,避免因自身原因影响电网安全稳定运行。项目应及时组织竣工验收,并将竣工验收报告报送省级能源主管部门和国家能源局派出机构。
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调度运行管理 :绿电直连项目应实现内部资源协同优化。并网型项目整体及内部电源按照接入电压等级和容量规模接受相应调度机构管理,按照为系统提供服务的类别接入新型电力负荷管理系统或电力调度自动化系统。除发生影响公用系统安全稳定运行的突发情况外,调度机构应按照项目自主安排的发用电曲线下达调度计划。项目内部资源应做到可观、可测、可调、可控,并根据《电网运行准则》等向电力调度机构提供相关资料。项目各业务系统应严格执行《电力监控系统安全防护规定》,安装网络安全监测、隔离装置等网络安全设施,按要求向相关调度机构备案,接受调度机构开展的技术监督。
项目运行与责任界面
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安全责任界面厘清 :并网型绿电直连项目与公共电网按产权分界点形成清晰明确的安全责任界面,各自在安全责任界面内履行相应的电力安全风险管控责任。项目要自主合理申报并网容量,通过内部发用电资源调节,确保与公共电网的交换功率不超过申报容量,若由于自身原因造成供电中断的,相关责任自行承担。
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运行指标要求 :并网型项目应按照“以荷定源”原则科学确定新能源电源类型和装机规模。在现货市场连续运行地区可采取整体自发自用为主、余电上网为辅的模式,其他地区不允许向公共电网反送电。项目整体新能源年自发自用电量占总发电量比例不低于 60%,占用户总用电量的比例不低于 30%(2030 年前不低于 35%),上网电量占总可用发电量的比例上限由各省级能源主管部门结合实际确定,一般不超过 20%;余电上网比例不低于 20%(省级可细化),且在新能源消纳困难时段不得反送电。