碳中和目标下考虑供电安全约束的我国煤电退减路径研究

构建新型电力系统是实现碳中和目标的关键举措，如何在新能源安全可靠替代的基础上实现煤电有序退减是新型电力系统的核心难题。受到我国能源资源禀赋、煤电机组运行年限结构、电力供应保障及系统运行安全等因素制约，我国煤电退减具有极大难度。该文聚焦电力供应保障问题，选取碳排放配额和火电装机保留最多的深度低碳保守场景作为煤电退减路径基础场景，利用中国电力科学研究院自主开发的电力系统碳中和路径模拟分析软件开展了2020—2060年电力电量平衡的生产模拟分析，结果显示煤电退减基础场景下未来电力供应安全将面临较大风险，2030年电力平衡缺额约8600万kW，到2060年缺额将达到约7.4亿kW。为保障系统电力平衡，可考虑将部分煤电转为应急电源、充分挖掘负荷侧响应等优化措施。最后提出了我国煤电退减路径的研究建议，预计到2030年，煤电总装机保持约14亿kW，年利用小时数约4240h；到2060年，煤电总装机保留约8.2～10.7亿kW，利用小时数将降至1000h以下。