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風(fēng)電并網(wǎng)難 并非是難題 ——談中國風(fēng)電場并網(wǎng)問題

2010-11-16 來源:風(fēng)能世界雜志 瀏覽數(shù):1635

  解決方案是拆分電網(wǎng),削弱電網(wǎng)公司的壟斷力量,引入市場競爭機制,如美國的電網(wǎng)體制就是這樣,各州的電網(wǎng)互相獨立,按市場機制相互協(xié)作。我國地域遼闊,每個省或地區(qū)的面積就相當于歐洲一個國家,如果考慮建立獨立電網(wǎng)體制則可以借鑒歐美的先進經(jīng)驗。
 
  中國歐盟商會能源工作組副主席程紅說:“中國的電網(wǎng)其實有很大的消納風(fēng)電等可再生能源的潛力,但是由于風(fēng)電和電網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃缺乏協(xié)調(diào)一致、風(fēng)力預(yù)測系統(tǒng)不完善、沒有有效的其它電源的調(diào)節(jié)、也沒有電力市場機制,再加上缺乏相關(guān)政策等等,致使風(fēng)電并網(wǎng)問題在風(fēng)電高速發(fā)展的中國日益突出。”

  6.2支招二

  “先存儲后輸送”破解風(fēng)電并網(wǎng)難。專家介紹,由于風(fēng)電易受天氣等因素影響,并網(wǎng)后會影響系統(tǒng)的電壓波動和電能質(zhì)量。因此,“先存儲后輸送”是風(fēng)電并入高壓電網(wǎng)的最佳出路。目前國家正在對儲能電池項目進行招標。正在建設(shè)具有5000萬安時儲能電池產(chǎn)能的大規(guī)模生產(chǎn)基地,該產(chǎn)品將大規(guī)模使用。著名電機、電力驅(qū)動和電動車專家,中國工程院院士陳清泉介紹,臺灣磷酸鐵鋰等幾種新型鋰離子儲能電池壽命較長,能夠在儲能電池和動力電池上廣泛應(yīng)用,這項技術(shù)已被內(nèi)地公司開發(fā)并投入實際應(yīng)用。

  7行動勢不可擋

  并網(wǎng)難,并未遏制企業(yè)進軍風(fēng)電的熱情。以山東文登市張家產(chǎn)風(fēng)電項為例,10月并網(wǎng)發(fā)電,總投資5.4億元、建筑面積9600平方米的中廣核張家產(chǎn)風(fēng)電項目進展順利。記者從有關(guān)部門了解到,該項目中的58臺風(fēng)機已經(jīng)完成吊裝48臺,升壓站也在緊張施工中,預(yù)計10月份即可并網(wǎng)發(fā)電。記者在施工現(xiàn)場看到,控制樓主體已經(jīng)完工,工作人員正在加緊捆扎二層梁板鋼筋。在控制樓放眼遠眺,幾十臺白色的“大風(fēng)車”矗立在路邊。該項目技術(shù)員付黎明告訴記者,控制樓只是升壓站的一部分,主要是通過控制將風(fēng)力發(fā)電進行轉(zhuǎn)換,并入山東電網(wǎng);另一部分是集辦公、生活為一體的綜合樓,整個升壓站將在9月底完工投入使用。項目完工并網(wǎng)發(fā)電后,年可上網(wǎng)電量9195萬千瓦時,實現(xiàn)銷售收入6500萬元、利稅2500萬元,與同等規(guī)模的燃煤發(fā)電廠相比,年可節(jié)約電煤33650噸,減少二氧化碳排放70665噸。

  7.1風(fēng)電并網(wǎng)國家標準即將出臺

  早在五年前,歐洲風(fēng)能協(xié)會發(fā)表的“歐洲大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)研究”報告,就總結(jié)出這樣一個經(jīng)驗:關(guān)于電網(wǎng)中可再生能源所占比例上限,是一個經(jīng)濟和監(jiān)管問題,而不是技術(shù)問題。風(fēng)電發(fā)展的主要障礙,并非風(fēng)電的不穩(wěn)定性,而是既不自由、也不公平的電力市場,以及懼怕新技術(shù)的傳統(tǒng)思維和行為模式。


  近期,電并網(wǎng)國家標準在經(jīng)過兩輪的征求意見和修訂后,已由中國電力企業(yè)聯(lián)合會報批國家能源局,新的標準將更加嚴格并具有強制性約束力。“強制性”國標的框架基本來自國家電網(wǎng)的企業(yè)標準,如包括風(fēng)機控制技術(shù)、功率預(yù)測技術(shù)和儲能技術(shù)等。新標準還對并網(wǎng)風(fēng)機和風(fēng)電場的技術(shù)指標、運行性能等方面做了詳細的規(guī)定和要求。

  標準的制定者——中電聯(lián)(理事長為國網(wǎng)掌門人劉振亞),中國電力顧問集團公司及其下屬東北、華東、中南、西南電力設(shè)計院(項目大多來源于電網(wǎng)公司),國家電力調(diào)度通信中心(隸屬國網(wǎng)),南方電網(wǎng)電力調(diào)度通信中心(隸屬南網(wǎng)),南方電網(wǎng)技術(shù)研究中心(隸屬南網(wǎng)),中國電力科學(xué)研究院(隸屬國網(wǎng)),許繼集團(隸屬國網(wǎng))和國電機械設(shè)計研究院(隸屬華電集團)。

  去年11月5日國家電網(wǎng)公司獲批建立的國家風(fēng)電技術(shù)與檢測研究中心。其作為風(fēng)電機組的入網(wǎng)檢測機構(gòu),一直被認為是風(fēng)電企業(yè)“入網(wǎng)門檻”,該中心將通過各項檢測然后發(fā)放風(fēng)電機組“入網(wǎng)證”。中國電力科學(xué)研究院新能源研究所副所長劉純說:“目前所里的人都在張北加班加點進行檢測中心的項目。”

  該“強制性”國標的框架基本來自國家電網(wǎng)的企業(yè)標準,如包括風(fēng)機控制技術(shù)、功率預(yù)測技術(shù)和儲能技術(shù)等。此外,新標準還對并網(wǎng)風(fēng)機和風(fēng)電場的技術(shù)指標、運行性能,包括電壓、頻率、功率因數(shù)/無功功率、低電壓穿越、監(jiān)控通信等功能和風(fēng)電廠在并網(wǎng)管理、調(diào)試期管理、調(diào)度運行管理、發(fā)電計劃管理、檢修管理、繼電保護和安全自動化裝場置管理、通信運行管理以及調(diào)度自動化管理等方面提出了詳細的規(guī)定和要求。
 檢測認證制度將通過國家風(fēng)電技術(shù)與檢測研究中心對國內(nèi)生產(chǎn)、使用的風(fēng)電機組進行檢測與檢驗,滿足風(fēng)電設(shè)備認證的檢測要求,可為風(fēng)電設(shè)備制造企業(yè)獨立進行試驗提供場地和測試設(shè)施。

  8回應(yīng):國家電網(wǎng)

  作為風(fēng)電并網(wǎng)的最主要實施主體,國家電網(wǎng)也因風(fēng)電并網(wǎng)難問題承受著來自各方壓力。國家電網(wǎng)副總經(jīng)理舒印彪說,“要讓地方風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃更好的銜接。”國家電網(wǎng)對外公布了七大風(fēng)電基地2015和2020年接入系統(tǒng)及輸電規(guī)劃方案,按照國家風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃,哈密、酒泉、河北、吉林、江蘇沿海、蒙東、蒙西七個千萬千瓦風(fēng)電基地將于2020年建成,規(guī)劃到2015年建成5808萬千瓦,2020年建成9017萬千瓦,占據(jù)全國風(fēng)電總裝機容量60%左右。

  還提出了建設(shè)大基地、融入大電網(wǎng),以及由近及遠、分期建設(shè)的總體消納思路,蒙西風(fēng)電需要在蒙西及“三華”電網(wǎng)(華北電網(wǎng)、華中電網(wǎng)和華東電網(wǎng))消納;蒙東風(fēng)電在東北電網(wǎng)及華東電網(wǎng)消納;哈密風(fēng)電在西北電網(wǎng)和華中、華北電網(wǎng)消納;酒泉風(fēng)電在西北電網(wǎng)和華中電網(wǎng)消納;河北電網(wǎng)在“三華”電網(wǎng)消納;而吉林和江蘇則在區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)消納。

  還是以內(nèi)蒙為例,舒印彪表示,近期已通過優(yōu)化京津唐電網(wǎng)運行方式,將網(wǎng)內(nèi)非供熱機組出力壓低至運行極限,使蒙西電網(wǎng)低谷時段送電容量從195萬千瓦增加到260萬千瓦左右,幫助內(nèi)蒙古西部消納風(fēng)電。將通過查干淖爾、灰騰梁、桑根達萊500千伏站匯集1010萬千瓦風(fēng)電,390萬千瓦通過錫盟至江蘇直流外送,620萬千瓦通過特高壓交流通道送出。蒙東地區(qū)主要通過開魯、珠日河、楊樹溝門、松山500千伏站匯集風(fēng)電外送。2017年建設(shè)赤峰-江蘇±800千伏直流工程,線路長度1700公里。

  目前風(fēng)電項目與電網(wǎng)項目審批脫節(jié),國家和地方分別審批,先批風(fēng)電項目,后批電網(wǎng)項目使得一批風(fēng)電場建成后無法及時并網(wǎng)發(fā)電。目前在風(fēng)電規(guī)劃建設(shè)方面,存在部分省(區(qū))風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃不確定、經(jīng)常調(diào)整的問題,導(dǎo)致電網(wǎng)建設(shè)無所適從,風(fēng)電場與電網(wǎng)建設(shè)不協(xié)調(diào)。除此之外,風(fēng)電工程與電網(wǎng)工程建設(shè)工期不匹配,也是造成并網(wǎng)難的原因之一。據(jù)介紹,風(fēng)電項目建設(shè)周期短,通常首臺機組建設(shè)周期僅為6個月,全部建成也僅需1年左右;而電網(wǎng)工程建設(shè)周期長,輸電線路需要跨越多個市縣,協(xié)調(diào)工作難度大。220千伏輸電工程合理工期需要1年左右,750千伏輸電工程合理工期需要2年左右。

  所以,對于七大風(fēng)電基地中需要跨省(區(qū))消納的風(fēng)電,國家電網(wǎng)建議由國家主管部門統(tǒng)一核準,提前安排電網(wǎng)建設(shè)項目,以確保千瓦風(fēng)電基地與電網(wǎng)工程配套建設(shè)、同步投產(chǎn)。這其中也需要建立網(wǎng)廠協(xié)調(diào)機制,使風(fēng)電場與電網(wǎng)企業(yè)也能有機銜接。

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