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风电并网遇困境 调度难技术瓶颈亟待突破

行业上下游中国仪表网2012年09月12日 11:58人气:26062

  我国风电发展在“十一五”期间,已经完成了从小规模装机到大规模发展的转变。以此判断,已公布的“十二五”可再生能源发展规划中提出的我国风电装机总量要在2015年达到1亿千瓦,实际是很低调的目标,无论是电网的消纳,还是电网的输送都构不成大的问题。
  
  如今,我国面临的风电送出难题并不偶然,这既有风电自身的缺陷问题,也是目前政策体制环境下的必然结果。客观地讲,我们不应该短视地去苛求某一个部门、某一个行业的责任,而是要分析我国实际的能源结构,树立大局观念,建立适合于可再生能源发展的体制和机制才是解题的关键。
  
  因此需要在电力的部署上科学规划,要理解政府不是万能的,需要技术部门给决策部门意见支撑和引导,从现今的技术条件上考量,需要支持电网企业加快风电外送通道的建设。不过,在解决长距离输送问题之前,更要建立低碳、节能的新调度体制,才能切实有效地解决“弃风”难题。
  
  过去,风电做快很难,1992年~2002年,10年时间装了不到20万千瓦;但现在,做快已经很容易,1年就能装2000万千瓦,问题是做好更难。我们必须沉下心来,追求有质量的增长。走从无到有、从有到多、从多到好的绿色能源发展道路。
  
  风电并网何以“难”
  
  近些年,我国出现风电消纳难的原因主要有三。
  
  首先,“十一五”期间,风电发展的规模远远超过了预期规划。2007年,我国制定的装机量目标是到2010年达到500万千瓦,但2008年,我们就已达到了1000万千瓦;而到2010年,我国风电装机总量已经多于5000万千瓦,大大超过了电网的规划能力,这的确造成了外送、消纳上的困难。其次,目前我国能源体制和机制上并没有给风电的快速发展做好准备,这也是造成“弃风”现象的另一根源。要知道,电网公司作为执行部门,没有权力优先调度某种资源。我国对核电、燃煤发电、热电联产调度的技术规范,不弃风要对现有的调度机制、运行规范做出调整。风电弃风不是电网不为之,是不能为也。最后,我们要客观地承认电网规划、输出建设的能力不足,需要改善和加强。
  
  此外,我们通过解读国家某些职能部门的文件和规划,可以看出国家实际是默认“弃风”的。例如,国家能源局在近期颁布的《国家能源局关于加强风电并网和消纳工作有关要求的通知》中,指出“试点和示范项目,要优先上网”,这一提法在一定程度上说明在示范项目之外的那些新项目,就不能优先上网,显然这与可再生能源法的规定有冲突,只能是权宜之计。
  
  优化调度才能不“弃风”
  
  风电并网难是个客观存在的问题,但并非无解。破题需要三点,一是要树立有序、有节奏、规模化和分布式发展相结合的基本观念;二是要重点做好电力调度的体制和机制改革;三是要解决好长距离输送的问题。以上三个方面缺一不可,其中调度规则的改变是症结关键之一。
  
  首先,在风电基地的发展上切忌贪大求全,要视地区情况和发展需求有步骤、有节奏地实施。比如蒙东、蒙西这样自然优势集中的地区,要在合理规划的前提下走可持续发展的开发道路。而某些地区,比如新疆,在甘肃的风电都难消纳的现状下,再继续大力增加风电装机规模显然是不合理的。
  
  其次,调度规则和运行方式的改变势在必行。我国推行的节能调度,并没有真正实施开,效果也不好。我们知道风力资源因为其自然波动性,会有产出不稳定性的特点,这往往使得需求强烈时供给方薄弱,而供给强烈时需求方不足。因此,如何调度风电资源是优先要解决的课题。另一方面,在调度规则上也需灵活转变。国外大多数国家都规定所有的电源是可以参与调峰的,水电、燃气发电都100%参与调峰,煤电可以50%深度调峰、核电都有15%~30%的调峰幅度,但我国目前条件下,如果不进行技术改造和调度规范的改革,核电、煤电和热电联产都很难进行深度调峰。同时,国家在核准项目,制定标杆电价时核电、火电每年都有相对固定的发电计划(年利用小时数),这种运行方式无法满足风电不弃风的要求。从技术上提高调峰能力,增加抽水蓄能电站和可调度的燃气电站,以及提高火电的调峰的灵活性,建立符合低碳发展,符合气候友好,符合节能调度的新调度机制才能从根本上解决风电并网难题。
  
  此外,无论是分布式发展还是长距离的输送都必须靠调度规则来实现。人们清楚地记得,当年三峡刚建成时,往上海等东部地区的输送并不顺利,直到调度规则、消纳计划审批完成之后,并伴随着经济发展需求的加大,才使三峡发电在东部经济区发挥了重要的作用。
  
  调度问题的解决需要国家多个部门协同合作。国家发改委、国家能源局作为电力体制改革、制定调度规则的决策部门,要大力引导能源行业的可持续增长方式转变,在政策上鼓励风电的发展,做好价格补偿机制的完善,适时推行峰谷电价政策,优化调度方案的制定,在电价政策上给予地方经济一定的补偿,合理利用税收政策,以市场经济的规则调解市场行为。
  
  电网的责任与期待
  
  电网公司作为电力政策的执行部门,在风电并网难这个问题上一直处于舆论讨论的焦点。其实并网难不是一个单一命题,我们首先要肯定电网公司近三五年观念上有了大的转变,越来越重视其作用并积极主动消纳风电。同时,我们还要了解,风电装机规模可能实现短时间剧增,但是电网建设需要前期规划,电网技术需要逐步改进,并不能满足全部上网需求。实际上,并网难的问题2008年以后才逐步显露出来,消纳难的问题2010年以后才初步凸显,由于2005年开始,我国风电制造业有了快速的发展,供应能力大幅度提高,从过去的每年几十万千瓦,增加到了2010年的1800万千瓦,并网和消纳的问题才提上日程。因此,在不改变调度规范和技术要求,不提前安排电网扩容与建设,不增加调峰容量,不考虑电网建设周期的现实因素,把“弃风”的责任简单地推给电网公司是不能解决问题的,也是不合理的。
  
  我们也要看到电网在今后的可再生能源发展中有很高的提升空间,尤其在风电产业内部具有重要作用。
  
  首先,电网建设与审批速度有待加快,像吉林、甘肃、蒙东、蒙西、张北这类风电资源丰富的地区,外送电是必要的,电网输送建设尤其关键,与此同时,政府相关部门也应加速项目审批步伐。
  
  其次,局部电网的体制结构在一定程度上造成了“弃风”现象。最明显的例子在于,蒙东电力公司的成立造成了与东北三省电网之间的分别管理、个别结算,各方势必对输电带来的经济收益分别做考量。
  
  第三,电网公司要进行技术创新、机制创新,进行探索、改进和提高。一方面要进一步提高智能电网以及特高压输电技术的稳定性,另一方面要考虑增加一定数量的可调度电源。电网安全运行是电网企业的责任,我们要认识到前面强调的调度体制和机制的改变,只有依靠大幅度提高调峰调度能力来支撑,只有调度制度和规范完善了,调度能力提高了,才能实现全面优化调度。
  
  客观上,某些舆论对电网的扩张和建设是不利和不友好的。电力系统本身就具有一定的垄断性,这与一个家庭不可能搞两套电线是一个道理。在目前我国的体制下,统一管理输送是最有效和科学的电力保障手段。但舆论高压使得电网的扩张或者资源的利用都举步维艰。我们知道,要把西部的电送到东部,必须靠电网。长距离输电只有两种技术,一是特高压,二是超导。在目前超导技术不成熟的时候,只能用特高压。现状是,每当提到建设特高压,职能部门一旦舆论有压力,决策上就犹豫不决,客观上影响了风电等长距离输送所必须的电网建设和发展,造成风电消纳难、外送难的问题。
  
  归结一点,我国在“十一五”期间风电取得的巨大进步是要承认的,碰到的问题也是必然,只要我们努力去探索、去改变,有更好的政策、制度保障。我国的风电也能按着“好”的方向走下去。
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