“風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源被稱(chēng)為21世紀的能源,世界各國都將新能源作為支撐未來(lái)經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展的主力能源之一?!?月4日,國網(wǎng)能源研究院發(fā)布了2012年《中國新能源發(fā)電分析報告》,報告開(kāi)篇即闡述了新能源在我國能源及電力結構調整中的重要作用。
實(shí)現新能源大規模開(kāi)發(fā)的主要途徑是發(fā)電。在我國,經(jīng)過(guò)“十一五”以來(lái)的發(fā)展,新能源發(fā)電成就斐然。在這一過(guò)程中,除了政府重視、各方面支持,國家電網(wǎng)公司做了大量卓有成效的工作。國家電網(wǎng)公司認真落實(shí)國家能源戰略,積極服務(wù)新能源發(fā)展,總體保障了我國新能源的安全健康發(fā)展。
大風(fēng)電融入大電網(wǎng)
風(fēng)電是除水電以外技術(shù)最成熟、開(kāi)發(fā)成本最低的可再生能源。
我國風(fēng)能資源主要集中在陸上的“三北”地區及東部沿海地區,總的技術(shù)可開(kāi)發(fā)利用量達7億~12億千瓦。蒙東、蒙西、新疆哈密、甘肅酒泉、河北壩上、吉林西部、江蘇沿海、山東沿海八個(gè)地區是我國風(fēng)能資源最豐富的地區。
“在規劃建設的八大千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地中,大部分基地所在地區無(wú)法實(shí)現風(fēng)電就地消納,必須依托更高電壓等級電網(wǎng)、遠距離大規模輸送,在全國范圍內實(shí)現消納?!眹译娋W(wǎng)公司總經(jīng)理劉振亞在《中國電力與能源》一書(shū)中說(shuō)。
2009年以來(lái),國家電網(wǎng)公司逐個(gè)研究了八個(gè)千萬(wàn)千瓦級風(fēng)電基地的出力特性,分析每個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的同時(shí)率、處理概率等,提出了風(fēng)電消納的總體思路:“大風(fēng)電融入大電網(wǎng)”,加快建設以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架的堅強智能電網(wǎng),在全國范圍內統籌消納“三北”地區風(fēng)電,主要消納方向為“三華”地區,推動(dòng)風(fēng)電“西電東送”“北電南送”,促進(jìn)風(fēng)電科學(xué)開(kāi)發(fā)利用。
服務(wù)這一總體思路,國家電網(wǎng)公司在規劃建設“三縱三橫”特高壓骨干網(wǎng)架的過(guò)程中,著(zhù)重考慮了新能源的消納問(wèn)題。其中,“三縱”都和風(fēng)電有關(guān),東縱起點(diǎn)在內蒙古錫盟,落點(diǎn)在南京,西縱起點(diǎn)在蒙西,落點(diǎn)在長(cháng)沙,既送煤電,也送風(fēng)電;中縱起點(diǎn)在內蒙古烏蘭察布和河北張家口,以送風(fēng)電為主。
“國家電網(wǎng)公司通過(guò)建設特高壓等跨區電網(wǎng),實(shí)現新能源在更大范圍內消納,在國際上也有著(zhù)一定的依據?!眹W(wǎng)能源研究院副總經(jīng)濟師白建華說(shuō)。
在國際上,丹麥等國家依靠強大的跨國互聯(lián)電網(wǎng)支撐,有效擴大了風(fēng)電平衡區,提高了風(fēng)電利用水平。當丹麥的風(fēng)電出力大的時(shí)候,由丹麥向挪威送電;當丹麥的風(fēng)電出力小時(shí),挪威的水電就送到丹麥??鐕?lián)網(wǎng)有力推動(dòng)了丹麥風(fēng)電大規模接入和高效率利用。
最大限度保障新能源并網(wǎng)消納
“國家批復的項目,我們絕大多數都可以做到及時(shí)并網(wǎng)?!?月24日,國家電網(wǎng)公司新聞發(fā)言人、發(fā)展策劃部副主任張正陵做客新華網(wǎng)訪(fǎng)談時(shí)表示。
面對我國風(fēng)電發(fā)展缺乏統一規劃、技術(shù)標準缺失等挑戰,國家電網(wǎng)公司密切跟蹤風(fēng)電項目進(jìn)展,及時(shí)調整配套電網(wǎng)工程建設時(shí)序,在設計力量、施工隊伍、物資供應、資金落實(shí)等方面優(yōu)先保障,最大限度加快風(fēng)電送出工程建設,滿(mǎn)足風(fēng)電接入電網(wǎng)的需要。
2006年至2012年5月底,國家電網(wǎng)公司累計投資458億元,建成風(fēng)電并網(wǎng)線(xiàn)路2.53萬(wàn)千米,新建風(fēng)電送出專(zhuān)用匯集變電站25座、變電容量423萬(wàn)千伏安。
為了滿(mǎn)足甘肅、新疆風(fēng)電等新能源發(fā)電需要,“十一五”期間,國家電網(wǎng)公司建成新疆哈密—甘肅酒泉經(jīng)河西走廊的750千伏第一個(gè)輸電通道;今年5月,新疆—西北主網(wǎng)750千伏第二通道開(kāi)工建設,為下一步西北新能源發(fā)展奠定了基礎。
“基于大規模風(fēng)電并網(wǎng)的電力系統調度運行和市場(chǎng)消納是世界難題?!睒I(yè)內許多人一提到風(fēng)電并網(wǎng)管理,都會(huì )有著(zhù)這樣的感嘆。
但目前,我國部分電網(wǎng)風(fēng)電運行指標已達到或超過(guò)歐美。這與國家電網(wǎng)公司深入分析風(fēng)電運行規律,科學(xué)安排調度運行方式,加大跨省跨區輸電有著(zhù)密切關(guān)系。
今年上半年,蒙東和蒙西風(fēng)電的日發(fā)電量創(chuàng )了新高。4月26日,蒙西電網(wǎng)一天風(fēng)電的發(fā)電量占28%,通過(guò)蒙西和華北電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng),華北電網(wǎng)多消納蒙西低谷風(fēng)電100萬(wàn)千瓦。5月14日,蒙東當天的風(fēng)電發(fā)電量占72%,東北電網(wǎng)通過(guò)跨省聯(lián)網(wǎng)接納了蒙東電網(wǎng)二分之一的風(fēng)電電量。
“在現有電網(wǎng)狀況下,我們利用大電網(wǎng),充分挖掘電網(wǎng)潛力,盡可能多地消納風(fēng)電?!睆堈暾f(shuō)。
有人形容新能源產(chǎn)業(yè)是“靠天吃飯”,指的就是其間歇性及難預測性。這種特性也給電網(wǎng)安全穩定運行造成一定影響。為了解決這一系列難題,國家電網(wǎng)公司舉全系統的科研力量進(jìn)行科技攻關(guān)和相應的研究,提高風(fēng)電的利用率。
幾年下來(lái),國家電網(wǎng)公司在風(fēng)電并網(wǎng)、控制、調度、預測、儲能等方面取得大量成果,開(kāi)發(fā)了具有自主知識產(chǎn)權的風(fēng)電控制、調度、預測系統,已投入運行。制定了風(fēng)電接入、運行管理、控制、預測等方面的全套標準,參與風(fēng)電國家標準和行業(yè)標準的編制。建成具有世界先進(jìn)水平的國家大型風(fēng)電并網(wǎng)系統研發(fā)中心、國家太陽(yáng)能發(fā)電研發(fā)中心、國家智能電網(wǎng)研發(fā)中心等。
加快電網(wǎng)配套工程建設、研究大規模并網(wǎng)運行方案、提高科技研發(fā)水平……國家電網(wǎng)公司幾年來(lái)的努力,支撐了我國“十一五”以來(lái)新能源產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展?!笆晃濉币詠?lái),國家電網(wǎng)公司累計消納新能源2100億千瓦時(shí),節約標煤6930萬(wàn)噸,減排二氧化碳1.73億噸。今年上半年,國家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區域內新能源發(fā)展勢頭更為強勁,新增風(fēng)電、光伏發(fā)電并網(wǎng)容量分別為576萬(wàn)千瓦和10萬(wàn)千瓦,同比分別增長(cháng)了29.7%和4.7%。