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特高压或将助力我国风电由大变强

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供稿:中国工控网 2016/3/17 10:22:46

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短短6年,中国成为全球风电装机增长速度最快、新增风电装机容量最大的第一大国,走过了西方发达国家15到20年的发展历程。2003年,全国风电装机仅40万千瓦;到2012年末,我国并网风电装机已超过7500万千瓦;预计2015年风电装机将超过1.4亿千瓦。中国风电就像一个被急遽吹涨的气球,五彩斑斓却危机重重,风电消纳难、弃风问题、风能利用率偏低等顽疾逐步扩大,电网已到安全运行极限。面向未来,中国风电发展亟需突破困境,迎来全新的格局。

近年来,我国是全球风电装机增长速度最快、新增风电装机容量最大的国家,风电并网装机已达到7500余万千瓦。作为世界风电第一大国,局部地区弃风的“生长痛”也困扰着业界。对此,有人评,解决弃风问题要追根溯源,理清上游规划环节,加强管理与科学规划,让风电发展和电网消纳均衡同步;亦有人论,建设远距离、大容量的电力输送通道,构建全国乃至更大范围的风电消纳市场,才是真正的“钥匙”。纷纭之中,这场关于“救赎”风电的大讨论,事实上就是对近年来中国风电、光伏发电等新能源产业发展的反思,对新能源发展经验与矛盾的回顾。

中国风电的高速扩张

“不到十年的时间建立起完整的风电工业体系,这不能不说是个奇迹。”国家能源局原局长张国宝曾这样感叹。中国风能协会最新数据显示,截至2012年底,我国风电装机容量已达7532万千瓦,居世界第一位,我国用了6年时间,走过了欧美发达国家15年的风电发展历程。但同时,这种高速的装机增长,带来的隐忧也日益凸显。

日前来自国家能源局的数据显示:2012年全国风电平均利用小时1890小时,比2011年的1920小时减少了30小时。据龙源电力总经理谢长军介绍,2012年该公司因限电导致损失13亿元,限电比重达13.8%。他认为:“龙源电力的限电水平基本就是全国的平均水平,风电限电保持在5%以内是合理范围。”

今年全国两会期间,一些电力行业的代表委员对弃风限电问题也十分关注。有全国政协委员指出:“特别在‘三北’  (西北、华北、东北)地区,有些地方的弃风电量已超过50%。”其实,不仅在“三北”地区,由于去年南方地区来水较多,“风水矛盾”(风电与水电争发,风电为水电让路)致使云南大理因此弃风电量达10%左右。

然而,风电市场热度并未因弃风问题渐趋严重而有所减退,大量的热钱和游资仍不断涌入,风电高速扩张的脚步似乎还没有放缓的迹象。随着国家能源局新近核准“十二五”第三批风电项目,未来3年,我国还将新增风电装机8000万千瓦,保持35%以上的高速增长,“十二五”末将达1.4亿千瓦。这比国家颁布的《中国“十二五”可再生能源发展规划和风电发展规划》中确定的1亿千瓦装机目标,超出了40%。

有业内专家担心,风电项目与电网建设规划不够衔接,一边是大幅增加风电装机,一边是电网建设项目不能落地,按照这一模式发展下去,势必造成更大范围的弃风,并可能引发一系列矛盾和问题。中科院院士严陆光认为:“如果没有很好的配套条件,风电在电网中占比过大,就不利于电网调峰,也不利于风电消纳。如果因消纳问题出现大规模的弃风现象,发展风电的效益就会受到很大影响。”

事实上,矛盾和问题已经产生并不断激化,风电企业不断抱怨并网难,即使并网发电,利用小时数也在下降,窝电现象频发。

对此,国家发改委能源研究所研究员时璟丽认为:“简单将弃风现象归咎于电网网架建设不到位,并不合理,也不客观。从风电产业本身来说,其实际发展速度大大超过了预先的规划设想。风电本身的发展过程,对外部的发展环境也没有考虑充分。”

其实,电网企业也有自己的苦衷。据国网发言人张正陵介绍:“风电场是‘点’的建设,圈好地几个月就能建成,而风电送出工程是‘线性’甚至‘网状’的,沿途征地、建设、并网等耗时都要一年甚至更长时间。”

中电联提供的数据显示,2006年至2012年,全国平均风电利用小时数约2000小时,与欧美发达国家利用水平基本相当。我国风电装机集中的蒙东、蒙西、甘肃、冀北4个地区,风电年发电量占用电量的比例达20%以上,与丹麦、德国、西班牙等风电发达国家水平相当。可以说,电网企业已尽其所能,付出了最大努力。

如最新数据显示,今年一季度我国风力发电量创新高,国网消纳风电电量294.2亿度,同比增长49.5%,高于风电装机增长速度近19个百分点。这表明,在国网经营区域内,风电消纳能力已跑赢并网装机。

弃风之痛:通道困

弃风,只是风电并网消纳难、弃风问题逐渐严重、风电事故频发等一系列问题最直接的反应。首先,这和我国风电资源禀赋与地理分布的条件有关。中电联副秘书长欧阳昌裕认为:“与欧美国家不同,我国的风能资源主要集中在‘三北’地区,这些地区的消纳能力有限,又受跨区输送通道建设滞后的影响,致使矛盾越来越突出。”

其次,我国还没有形成全国统一的风电消纳市场和与之相适应的全国联网能力,难以适应下一步风电大规模发展和在更大范围优化配置的需要。“现在国家电网消纳的5000余万千瓦风电,也是我们在区域之间有一定联网,加上统一调度、统一安排负荷,才努力实现的。”欧阳昌裕说。

第三,风电规划与电网规划不协调。国家电监会在2011年《重点区域风电消纳监管报告》里也指出,“三北”地区风电发展面临的首要问题是“风电规划与电网规划不协调”。《报告》中举例,目前河北地区已投产、核准和取得路条文件的风电装机容量已达到1490  万千瓦,远超原《河北省风电发展规划》中2015 年达1013 万千瓦装机容量的目标。

甘肃电力风电技术中心主任汪宁渤说:“如果风电、电网和用电不能统一规划,风电发展太快,电网无法同步发展,风电难免遭遇并网难的问题,市场消纳能力不足的矛盾必然凸显。”

此外,张国宝也指出:“弃风、弃水现象的存在,就是因输电线路建设滞后、外送通道不畅。一方面雾霾肆虐饱受垢病,另一方面清洁能源又大量弃用,实在是不该。究其原因主要是特高压争议久拖不决,至今电网规划没有出台,有电送不出来。”

破局之路:特高压

众所周知,“风电三峡”是张国宝首创的理念,在业界广为传播;而他同时提出的“建设大基地、融入大电网”的理念,却在某种程度为人们所忽视、淡忘。

中国能源建设集团有限公司副总经理张羡崇表示:“扩大风电的消纳范围是提高风电消纳能力的重要途径,风电的出力特性要求风电接入的电网具备大范围优化配置的能力。”张国宝曾明确指出:“‘建设大基地、融入大电网’是我国风电大规模发展的必由之路。风电、太阳能仅占全国发电量的2%,消纳这点电力根本不是问题。”

根据国网相关规划,“十二五”期间,“三华”地区(华北、华中、华东)特高压交流线路将建成“三纵三横一环网”,同时将新建11条特高压直流线路;到2020  年,将建成以“三华”地区为核心,联结我国各大区域电网和主要负荷中心的特高压骨干电网。据测算,1条特高压输电线路的输送容量是500千伏的4倍多,输送距离是500千伏的2倍。按照规划,“三纵三横”特高压电网建成之后,到2020年,可以把“三北”地区7000万千瓦风电送到“三华”地区。

同时,业界专家还表示,除技术层面外,国家应抓紧完善配套政策。如出台风电基地配套跨省区消纳的电价机制,适当提高风电接网费用的补贴标准等。“目前中国基于大型风电场、大电网出现的并网和消纳难题是世界上其他国家从来不曾遇到过的,但并非不可解决。”严陆光谈到,“关键是要靠提前规划风电建设,其他的一切都要基于这个前提。”

欧阳昌裕坦言:“科学发展、统筹规划是我们从风电大国走向风电强国的关键。”如今新能源和电网技术取得了重大突破,特高压技术也已经成熟,大规模开发新能源的条件已经具备,“风电第一大国的明天依然值得期待。”

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新闻来源: 中国能源报

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