高比例新能源電力系統演化進程中核電與新能源協調發展策略

核能與新能源作為非化石能源的重要組成部分，對于中國構建清潔低碳、安全高效的能源體系具有舉足輕重的作用。隨著大規模間歇式新能源接入電力系統，電網的安全穩定運行面臨巨大挑戰，核電出力穩定、轉動慣量大，可為高比例新能源接入的電力系統提供必要的電力、電量和轉動慣量支撐。針對高比例新能源電力系統演化進程中核電、新能源及其他電源的協調發展問題，統籌考慮系統規劃與運行層面的相互影響，基于電力系統規劃軟件GESP及電力系統隨機生產模擬軟件GridView，建立一套完整的分析模型，提出中國未來核電與新能源的合理發展規模和布局；考慮核電與其他電源以不同方式參與電網調峰對新能源消納及系統運行經濟性等方面的影響，提出促進核電與新能源協調運行的策略建議，為促進中國核電與新能源有序健康發展、深入推動能源轉型提供決策支撐。

結論：（1）核電與新能源作為非化石能源重要的組成部分，未來將保持高速增長、協調發展態勢，這對我國深度替代常規化石能源，持續優化能源供應結構將發揮重要作用。預計2035年中國核電與新能源裝機將較2018年分別增長2.4倍和2.1倍，是未來增長最快的電源，屆時非化石能源裝機占比將超過55%，成為第一大電源。

（2）未來核電仍以東中部地區布局為主，2035年全國核電將達到1.5億kW，主要布局在華東、南方和華北等地區，三區域核電合計占全國的比重為87%；2050年隨著核電建設向內陸延伸，三區域核電合計占比有所下降，但仍占全國核電比重在70%以上。

（3）未來高比例新能源電力系統中，核電可適度參與電網調峰，即在新能源棄能集中時段以調峰深度控制在20%以內進行日內調節，在不過度增加成本的同時促進新能源消納；同時也鼓勵風光等新能源以“合理棄能”方式參與調峰，逐步完善輔助服務市場，使各類電源充分發揮其各自優勢，并通過市場行為達到協調運行。

（4）現階段，通過靈活性改造提高火電調峰深度要優于核電參與電網調峰，并且核電可通過輔助服務市場對深度調峰的火電進行補償，達到系統經濟性最優。因此，從全國層面并不建議核電參與系統日調峰，但對于核電比重較高的地區，如福建、遼寧、廣東等地，亟須做好調整核電運行方式的技術儲備。

（來源：中國電力 作者：鄭寬, 徐志成, 魯剛,張富強,馮君淑,張晉芳）

引文信息

鄭寬, 徐志成, 魯剛, 等. 高比例新能源電力系統演化進程中核電與新能源協調發展策略[J]. 中國電力, 2021, 54(7): 27-35.ZHENG Kuan, XU Zhicheng, LU Gang, et al. Coordinated development strategy for nuclear power and new energy in the evolution process of power system with high penetration of new energy[J]. Electric Power, 2021, 54(7): 27-35.

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