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风电消纳探新路
作者:管理员    发布于:2013-11-26 17:00:49    文字:【】【】【
摘要:风电消纳探新路
挖掘系统调峰能力,充分发挥抽水蓄能电站作用服务风电消纳也取得了良好的效果。蒋莉萍认为,如果有关政策到位,风电供热能够得以在更大范围推广,那么风电消纳情况还会较大改善。

  国家能源局发布的数据显示,到2012年底,我国已成为世界第一能源生产大国。全国电力装机达到11.4亿千瓦。其中水电装机达到2.49亿千瓦。风电装机达到6300万千瓦,成为世界第一风电大国。光伏发电装机达到700万千瓦。核电在建规模世界第一。

  我国已经成为风电装机容量位列世界第一的风电大国。但在风电场大规模建设的同时,由于本地消纳能力不足、输送通道有限,风电消纳并不尽如人意,“弃风限电”成为风电发展的顽症。近年来,经过多方积极努力,风电消纳情况正在好转

案例

风电供暖

冬季消纳的 有效途径

  随着吉林省风电装机容量的快速增长以及在电网中所占比重的不断提高,大规模风电的外送、调峰困难等共性问题日渐突出,特别是在风能丰富的冬季,“保热调峰”导致大量的风电场弃风停机。因此,季节性调峰及外送困难和就地消纳能力不强已成为严重制约吉林省风电产业快速健康发展的最大障碍之一。为解决上述问题,大唐洮南热力站作为首个国家风电消纳示范项目、吉林省清洁供暖示范工程,于2011年8月开始施工建设,仅用3个月时间,实现投产供热。

  据悉,该项目历经两个采暖期间,2011至2012年采暖期初投入商业化运营。经受住了罕见低温严寒天气的考验,保障了节日期间的供热安全,实现了长周期满负荷运行。该热力站设计采用大功率高温承压蓄热式电锅炉,在“弃风”时段全功率运行的工况,将电能转换为热能储存使用,不仅减少环境污染,还可以发挥在用电负荷侧具有明显的“削峰填谷”作用。针对风电间歇性和反调峰性,其夜间工作增加电网负荷低谷段用电量,促进风电与电网的友好性。

  据测算,一个采暖期可就地消纳弃风2700万千瓦时,同比节约标煤8000吨,减排二氧化碳35000吨。在2013年的采暖季,截至2013年2月28日,洮南热力站累计提供清洁热能7.7791万吉焦,节约标煤8814吨,减排二氧化碳38562吨。洮南热力站的实践表明,其采用的弃风供暖技术及运营方式可行;系统运行稳定可靠,运行方式调整灵活;热量输出调整响应速度快,适应气候变化能力强,供热效果好;储能效果明显,风电消纳稳定可靠。

  但是在运营中,风电供暖也存在一些问题。这主要表现在电价政策上。国家有关文件明确,风电供热的基本方式为:风电企业按对应的供热设施总用电量,低价向电网企业出售这部分电量,电网企业收取合理的输电费用(含国家各种税费)后,将这部分电量转供给供热单位。风电企业低价提供的供热电量按当地风电电价补贴标准享受国家可再生能源发展基金的补贴。由于示范项目采用过渡方式,即由风电企业建立热力站,使用电力生产热量供应给供热单位。热力站按照大工业用电电价购买生产用电。如果单算热力站的投资与收益,项目存在亏损。

  有关专家认为,风电供暖是目前新探索出来解决风电消纳的有效途径之一,市场化将是其可行与必行的趋势。建议继续出台相关配套措施,调动各方积极性,保障利益相关方的共赢;积极吸纳社会资金,形成投资主体多元化。

今年风电利用形势总体较好

  “今年风电利用形势总体较好。”国家电网公司新闻发言人、发展策划部副主任张正陵日前接受采访时介绍说。

  据了解,今年风电并网装机容量总体保持平稳增长。今年前3季度,风电并网装机容量保持平稳增长,国家电网调度范围内风电新增容量790万千瓦。风电利用小时数同比也在增加。由于风况较好、局部电网加强、持续开展风电优化调度等原因,前3季度,国家电网公司调度范围内风电累计利用小时数1514小时,同比增加130小时。此外,风电运行指标创出新高。内蒙古西、内蒙古东、吉林、甘肃、冀北地区的风电发电量占用电量比例、风电瞬时出力占负荷比例等风电运行指标创历史新高,与国际先进水平相当。

  风电利用的进步来源于风电外送能力的提高。今年以来,我国电网建设加快,风电基地外送风电的能力得到提高。今年建成投产的新疆与西北主网联网750千伏第二通道工程,使酒泉风电消纳能力从260万千瓦提高到420万千瓦。目前加快建设的哈密—郑州±800千伏直流工程,年底投运后还可新增风电送出能力800万千瓦。

  张正陵介绍说,加强风电优先调度,采用灵活技术手段,也较为充分地发挥了电网输送能力。今年开展的配合风电消纳,跨省调用富裕调峰资源取得良好效果。今年以来东北地区实时调整联络线计划达400余次,多省互济消纳风电,全网共因此增加风电上网电量约6亿千瓦时左右。而开展风电水电联合调度,西北地区发挥水电比重大的优势,开展梯级水电、风电联合优化调度,提升了河西地区风电消纳水平,增发风电电量约5亿千瓦时。

  此外,挖掘系统调峰能力,充分发挥抽水蓄能电站作用服务风电消纳也取得了良好的效果。

加快消纳平台建设

  尽管今年风电利用形势总体较好,但风电消纳压力仍然不小。从局部看,“三北”风电比重已达到20%的较高水平,但从全国看,目前风电占电源装机的比重只有6%,中东部地区调峰资源较为丰富,消纳风电的市场潜力未充分发挥。

“目前的关键问题是大区之间的联系还较薄弱,还没有形成全国统一的大市场和与之相适应的全国联网能力。”张正陵说。

  我国风能资源丰富的三北地区,远离负荷中心,电网建设规划与风电发展不相匹配导致跨区输电能力不足,成为风电消纳难的重要原因。“必须按照‘建设大基地、融入大电网’的发展思路,加强统一规划,完善配套政策,加快特高压跨区输电通道和调峰电源建设,加快‘小饼’变‘大饼’,让风电在大电网平台上消纳,调节能力也会加强。”张正陵告诉记者,目前所有风电基地的消纳解决方案都已经提交,只等尽快发“路条”了。

  “另外,解决风电消纳问题单靠政府下计划或者下命令是不行的。还要推动风电消纳市场机制的建立,使风电从建设、运营、并网、消费等各个环节都要有积极性。”张正陵说。

加快推进风电清洁供热

  风电开发不仅是用风来发电,更要让这些电能得到有效利用,才能真正发挥减排效益。国网能源研究院副院长蒋莉萍认为,如果能在“电能替代”中增加风电的利用,其消纳还有很大空间。

  目前,冬季供暖煤改电的前景引起广泛关注。冬季供暖季节,同时也是风电消纳最困难的时期。“难就难在‘三碰头’:即风电的大风期、火电的供热期和三北地区水电的枯水期碰在了一起,增加了风电消纳的难度。”张正陵说。为了保证供暖,很多风机被迫停转弃发,好给煤电供热机组让路。一边是清洁能源被浪费,一边是燃煤供热给大气污染带来巨大压力,二者实现互补,将为提高风电就地消纳提供有效途径。

  今年3月22日,国家能源局发布《关于做好风电清洁供暖工作的通知》,将在北方具备条件的地区推广风电清洁供暖技术,力争用2年至3年时间使风电弃风限电的问题有明显好转。6月份,国家能源局正式批复,将吉林白城市列为全国唯一的风电本地消纳综合示范区。

  风电清洁供暖一方面可以有效解决风电就地消纳难题,另一方面能够减轻冬季供暖对煤的依赖性,减少小锅炉烟尘、炉渣排放,有助于改善大气环境质量。目前,风电清洁供热试点正在推进过程中。据了解,有关试点运行情况良好,但存在规模较小、运营成本较高等问题。蒋莉萍认为,如果有关政策到位,风电供热能够得以在更大范围推广,那么风电消纳情况还会较大改善。
脚注信息

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