正在迅猛发展的新能源遭遇电网规划建设滞后的尴尬,针对风电等清洁能源上网难等问题,国家电网公司副总经理舒印彪在1月31日的国网能源研究院“能源经济发展”论坛上表示:“由于风电、太阳能等可再生能源发电具有间歇性、随机性、可调度性低的特点,我国相对集中的资源分布条件、相对薄弱的电网发展基础以及新能源迅猛发展势头,对电网的适应性和安全稳定控制水平提出了更高的要求。”
电网规划建设成为推进风电发展关键
国家发改委在2007年9月发布的《可再生能源中长期发展规划》中,2010年的风电规划目标是500万千瓦。仅2008年新增风电装机容量就达到了600多万千瓦,累计装机突破了1200万千瓦。“电网则是按照此前的规划建设的,跟不上风电装机的迅猛态势。”中国可再生能源学会风电专业委员会副理事长施鹏飞表示。
针对我国风电从发展初始就出现大规模、高集中开发和远距离、高电压输送要求的特点,舒印彪表示:“以燃煤机组为主的电源结构缺乏足够的灵活调节能力,造成系统调峰问题突出,区域电网间输电能力较弱,造成风电难以在更大范围消纳;而风电和太阳能发电具有随机性、间歇性的特点,风电还呈现反调峰现象,加之我国风电富集地区热电联产机组的比重较大,供热期调节能力更加有限。当前东北地区的风电开发已受到系统调峰能力不足的严重制约。”
根据规划,我国将在内蒙、甘肃、河北、吉林、新疆、江苏沿海等地区建设7个千万千瓦级风电基地。预计2010-2020年,七大风电基地的开发规 模 将 占 全 国 风 电 开 发 总 规 模 的68%至78%。国网能源研究院副总经济师白建华提交的报告显示,2020年我国风电并网规模可以达到1亿千瓦。对此,舒印彪表示,“近年来我国风电发展速度大大超出规划,这些风电基地所在地区大多负荷较低,电网规模小,无法就地消纳,需要依托更高电压等级、大规模远距离输送,国家电网将着力推动电网发展方式转变,电网已成为推进风电发展的关键环节。”
加强区域互联扩大消纳范围
在提及我国风能资源分布相对集中,地处偏远等问题,舒印彪向记者介绍了欧美国家风电发展的成功经验:“丹麦2008年底拥有风电装机316万千瓦,占本国装机总量的22.8%,占北欧电网总装机的3.5%,但其与北欧电网的联网交换能力超过了400万千瓦。北欧瑞典、挪威等国水电资源丰富、调节性能好,为丹麦乃至北欧风电的发展提供了足够的调峰容量。同时其自身系统内还有大量运行性能灵活、调节性能好的燃气机组,能部分平衡风电功率波动、缓解风电对电网造成的影响。因此,丹麦风电的大规模发展是依托北欧电网实现的。”
“德国、丹麦等国家风电发展的成功经验表明,通过加强跨区互联,可以有效扩大清洁能源的消纳范围,从而大大提高局部系统的清洁能源开发规模。”舒印彪表示,“目前我国电网与风电大规模发展的形势还不相适应,全国没有形成坚强的电网,还存在网际交换瓶颈,制约了风电的统一利用。”
据了解,东北地区2009年底风电装机规模达到627万千瓦,甘肃酒泉千万千瓦风电基地一期工程已经核准建设,预计2010年底将达到516万千瓦,均已超出本地区风电消纳能力。对此,舒印彪认为我国风电的大规模发展,必须突破区域范围,将“三北”地区的风电输送到华北、华中、华东负荷中心,实现风电在全国范围消纳。到2020年,如果仅考虑各自省内的风电消纳能力,我国可开发的风电规模只有约5200万千瓦,但通过跨区跨省的电网互联,全国风电开发规模可增加近一倍,超过1亿千瓦。
实现煤电布局与风电基地配套
我国煤炭、水能等常规能源资源与需求逆向分布的基本国情,决定了我国大规模、远距离输送的能源供需格局。结合国家在西部和北部地区开发建设煤炭基地的总体部署,我国在煤炭基地集约化建设大型煤电基地,通过特高压等输电通道向东部、中部缺能地区输送电力,实行“输煤输电并举”。对我国风电资源布局,舒印彪认为西北部地区丰富的风电资源,也需要扩大到东部、中部电网进行消纳。
“‘建设大基地,融入大电网’的风电开发模式,可以结合我国煤电发展布局调整,借助煤电基地的外送通道,‘打捆’输送风电基地的风能资源。这将大幅度降低风电输送成本。”舒印彪表示,“综合考虑我国清洁能源发展特点及技术经济条件,实行风电基地和火电基地协调建设、联合输送是最经济合理的选择。”
对此,国家电网能源研究院院长张运洲认为,如果送端具备建设大型坑口电站条件,采用风电和火电联合输送,输电通道的利用率可大幅提高;与单独输送风电相比,经济性明显占优,并可有效提高系统运行的安全性和灵活性。
舒印彪建议国家在“十二五”规划中,加大煤电发展布局的调整力度,将煤电发展重点向西部和北部转移,与风电基地配套建设。同时大力推进“两纵两横”特高压骨干电网和华北、华中、华东跨区跨省电网建设,着力打造能源“高速公路”,构造更坚强的资源优化配置平台。