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2012-01-04 來源:人民網(wǎng) 瀏覽數(shù):2376
?。?)蒙西電網(wǎng)現(xiàn)有風電裝機777萬千瓦,其中82%的容量以220千伏電壓等級接入系統(tǒng),其余以110千伏接入。按此,蒙西風電集中程度已經(jīng)超過美國,并因此出現(xiàn)一定的棄風現(xiàn)象,發(fā)電企業(yè)也時有抱怨。然而該網(wǎng)2011年10月15日卻出現(xiàn)了全部日電量中風電電量占24%的紀錄,達到世界先進水平。蒙西電網(wǎng)是地方企業(yè),是個純火電系統(tǒng),加之冬季燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)“硬負荷”比重甚大,除已建成的“點對網(wǎng)”煤電東送通道外,沒有風電外送手段。蒙西地區(qū)能夠在諸多困難條件下,發(fā)展風電取得如此成績,是意味深長的。稍加分析可見,一方面地方政府對地方企業(yè)的管理具有“直接優(yōu)勢”,管理目標與發(fā)展風電目標一致,即:要的就是電量,“風電優(yōu)先、煤電讓路”的節(jié)能原則由此得以實現(xiàn)。相比蒙西,其他不少地區(qū)還在執(zhí)行對各類發(fā)電機組“計劃內(nèi)、計劃外發(fā)電量平均分配指標”、“計劃內(nèi)外電量價格差別” 等名目繁多的行政指令。這些“發(fā)電機會均等”的計劃辦法貌似公允,所起作用恰恰是保護化石能源而浪費新能源;另一方面,蒙西電網(wǎng)以220千伏電壓等級為主消納風電,對電網(wǎng)動態(tài)特性的不利影響遠小于在500千伏最高電壓等級配置風電,也是不容忽視的成功因素。盡管如此,220千伏電壓對運行風電來說仍然偏高,蒙西地區(qū)電量比例超過20%的時段有限,平均不到10%,棄風數(shù)量增加和給電網(wǎng)運行帶來的困難亦不容忽視。總體看,這樣發(fā)展風電已趨于極限。
?。?)值得一提的是,2010年有企業(yè)在蒙西達茂旗某個大的風電場附近做了個試驗。在一座35千伏配電變電站墻外建設了4臺1.5兆瓦風電機組,直接接入用電端。經(jīng)過一段時間運行,結(jié)果令人振奮。這4臺風機因無需建設場內(nèi)送變電工程,造價比相鄰風電場低1300元/千瓦,節(jié)省建設投資16%。風機日常出力與變電站平均負荷相當,發(fā)電量直接消納,不用升壓返送,直接替代了煤電供電量。特別是由于接入電壓等級很低,對蒙西電力系統(tǒng)運行主要參數(shù)沒有影響,從未出現(xiàn)“被棄風”情況,折算年發(fā)電利用小時數(shù)達2500左右。而在其不遠處以220千伏電壓接入高壓系統(tǒng)的大風場,時有棄風限電,發(fā)電利用小時數(shù)明顯低于試驗機組。
?。ǘ╆P于大規(guī)模集中并網(wǎng)的風電、光電遠距離輸送和消納問題。
目前提出的解決措施主要是“風火打捆”,并配套建設大量抽水蓄能電站。有一點可以肯定:如果采取措施足夠多,所有問題都能解決。只是要看這些措施在經(jīng)濟上是否合理可行。
用超高壓、特高壓輸電線路單獨輸送風電,因只有2000多小時電量,經(jīng)濟性較差。“風火打捆遠送”旨在提高輸變電設施負荷率,從而改善輸電經(jīng)濟性和電網(wǎng)運行安全性。然而這個做法畢竟史無前例,需要考慮一系列技術經(jīng)濟問題。一是風電的負荷率低,電力大而電量小,出力過程曲線呈陡峻的鋸齒形狀。為了提高輸電負荷率和穩(wěn)定性,若考慮用燃煤火電站作為調(diào)節(jié)電力和補充電量的手段,與風電“打捆輸送”,則火電機組需要扮演“填空”的角色,逆向追隨風電出力變化,深幅度變出力配合運行,否則就會大量棄風。那么超臨界參數(shù)、超超臨界參數(shù)燃煤發(fā)電機組,不可避免地要經(jīng)常脫離最佳工況運行,增加煤耗。另外,在運行安全性方面能否滿足長期、頻繁、深幅、隨機變出力運行方式要求;二是在一定輸電容量空間中,火電機組因“填空”的運行方式,不但供電煤耗增加,而且年度內(nèi)要減少2000多小時發(fā)電量,本身設備年利用小時數(shù)下降到3000左右,經(jīng)濟上能否被接受;三是若按照“2火1風”的比例,在距離中部、東部負荷中心數(shù)千公里之外建設數(shù)千萬千瓦的火電站,不但要深入論證電力規(guī)劃宏觀布局,而且要考慮在荒漠戈壁地區(qū)長期運行如此大規(guī)模的火電站群,對消耗當?shù)厮Y源的可行性和對生態(tài)環(huán)境影響的可接受性,都還有相當多工作要做。
至于抽水蓄能電站,經(jīng)過多年實踐,各方認識日益明朗。首先,從前面分析已經(jīng)知道,根據(jù)當今世界科技水平,交流電力系統(tǒng)中電能尚不能商業(yè)化儲存。這就是說,大規(guī)模儲存電能尚不具備經(jīng)濟性。這個認識應當是討論蓄能電站的基礎;第二,蓄能電站是電力系統(tǒng)中最靈活、最昂貴的調(diào)節(jié)裝置。一旦有了它,整個系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和安全穩(wěn)定水平都提高一個層次;第三,蓄能電站具有調(diào)峰、填谷、系統(tǒng)緊急備用以及黑啟動等多種功能,如果將其開發(fā)目標和運行方式定格為“調(diào)峰”一項,則不夠全面。還應該指出,抽水蓄能電站蓄能和發(fā)電運行方式轉(zhuǎn)變的時間尺度比風電功率變化的時間尺度大2-3個數(shù)量級,將其與風電“打捆”是很難行得通的。蓄能電站的開發(fā)目標是為整個系統(tǒng)服務,其建設決策應建立在整個電力系統(tǒng)對于這項投資邊際效益的論證結(jié)果上。如果僅考慮為某個或某類發(fā)電站配套,則蓄能電站的開發(fā)目標成了“將二次能源轉(zhuǎn)化為三次能源”,這個“綜合發(fā)電設施”的千瓦投入徒增6000元之多、電量產(chǎn)出凈減25%,經(jīng)濟上難有可行性。
?。ㄈ╆P于如何看待“快”與“慢”的問題。
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