文/胡肄篯
從前期工作源頭上保證風(fēng)電送出
文/胡肄篯
前不久舉行的2013北京國(guó)際風(fēng)能大會(huì)的主題是“風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的質(zhì)量和健康”,這一全球性主題完全符合目前我國(guó)風(fēng)電發(fā)展的形勢(shì)要求,也可以說(shuō)是大會(huì)對(duì)今后一段時(shí)期內(nèi)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的呼吁。
我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,但是在裝機(jī)容量大幅增長(zhǎng)并取得顯著成效的同時(shí),也發(fā)生了不少問(wèn)題。除設(shè)備產(chǎn)能過(guò)剩和質(zhì)量問(wèn)題,近年來(lái),在風(fēng)電機(jī)組吊裝后不能及時(shí)投產(chǎn)問(wèn)題尚未解決的情況下,風(fēng)電棄風(fēng)問(wèn)題又凸顯出來(lái)。這些年來(lái),風(fēng)電的送出消納問(wèn)題始終困擾著從業(yè)人員,干擾并影響風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
我國(guó)電力建設(shè)已積累了數(shù)十年的豐富經(jīng)驗(yàn),百萬(wàn)千瓦級(jí)的單機(jī)和大規(guī)模的水電、火電、核電廠建成后都能順利送出,電網(wǎng)及時(shí)消納均無(wú)問(wèn)題,為什么風(fēng)電卻不那么順利,問(wèn)題層出不窮?這需要找準(zhǔn)內(nèi)在原因,對(duì)癥下藥,從源頭上予以解決,保證風(fēng)電產(chǎn)業(yè)建康發(fā)展。
解決風(fēng)電送出問(wèn)題,可以從建設(shè)和運(yùn)行兩個(gè)方面來(lái)分析和研究對(duì)策:
(一)與風(fēng)電場(chǎng)配套的電網(wǎng)建設(shè)滯后
大型水電、火電、核電同樣有電網(wǎng)配套問(wèn)題,但電廠建設(shè)周期比較長(zhǎng),火電廠從開工到第一臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)一般要兩年或以上的時(shí)間,水電和核電需要的時(shí)間則更長(zhǎng)。電廠項(xiàng)目確定后,配套電網(wǎng)項(xiàng)目的研究和建設(shè)一般都有足夠的時(shí)間來(lái)保證與電廠同步投產(chǎn)。
風(fēng)電則不同,風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)速度快,工期短,開工后第一批機(jī)組往往一年內(nèi)就能投產(chǎn)。而風(fēng)電場(chǎng)的間歇性電力送出消納問(wèn)題又比常規(guī)性電力復(fù)雜,往往涉及幾個(gè)電網(wǎng),既有技術(shù)問(wèn)題,又有管理問(wèn)題,在相應(yīng)電網(wǎng)的配套送變電工程項(xiàng)目規(guī)模比較大或情況比較復(fù)雜時(shí),往往就沒有足夠的時(shí)間來(lái)研究和建設(shè)所需電網(wǎng)項(xiàng)目來(lái)保證第一批風(fēng)電機(jī)組發(fā)電。
由此可見,只有及早開展風(fēng)電送出的研究和建設(shè),才能保證風(fēng)電場(chǎng)按計(jì)劃投運(yùn),這是問(wèn)題的主要根源所在。
因此,必須從源頭上,即在風(fēng)電場(chǎng)可行性研究報(bào)告階段同時(shí)開展電網(wǎng)配套送變電項(xiàng)目的可行性研究,在前期工作階段便協(xié)調(diào)和統(tǒng)一制定好雙方合理的建設(shè)進(jìn)度來(lái)保證風(fēng)電的送出。在可行性研究階段,如果發(fā)現(xiàn)風(fēng)電配套的電網(wǎng)項(xiàng)目客觀上確實(shí)難以保證風(fēng)電場(chǎng)原來(lái)計(jì)劃的投產(chǎn)期,就應(yīng)理性地果斷調(diào)整風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)規(guī)模和投產(chǎn)期。
電網(wǎng)配套送變電可行性研究工作應(yīng)由風(fēng)電場(chǎng)的業(yè)主單位為主負(fù)責(zé)推動(dòng),上級(jí)主管部門給予協(xié)助指導(dǎo)。業(yè)主單位不能等靠其他單位,否則,風(fēng)電場(chǎng)建成后,如果由于電網(wǎng)建設(shè)滯后不能及時(shí)投產(chǎn),直接受損失的是業(yè)主單位。
電網(wǎng)配套送變電可行性研究報(bào)告完成后組織審查時(shí),應(yīng)請(qǐng)有關(guān)電網(wǎng)公司參加審查,通過(guò)后,按規(guī)定由電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)建設(shè),風(fēng)電場(chǎng)的業(yè)主單位可以與有關(guān)電網(wǎng)公司簽訂有關(guān)協(xié)議或合同,以保證送出工程與風(fēng)電場(chǎng)的同步投產(chǎn)。
火電項(xiàng)目前期工作做得比較好,一般在電廠可行性報(bào)告中有《電廠接入系統(tǒng)》這個(gè)章節(jié),送出復(fù)雜的情況下會(huì)編制《電廠接入系統(tǒng)》專題報(bào)告。在這些報(bào)告中,項(xiàng)目會(huì)明確提出需要配套送變電工程的電壓、線路回路數(shù)和長(zhǎng)度,以及變電站配置和容量等,與電廠可行性研究報(bào)告同步提出報(bào)審。這些工作都由火電廠建設(shè)單位為主負(fù)責(zé)推動(dòng)落實(shí),是火電行之多年的有效經(jīng)驗(yàn),可供借鑒。
(二)風(fēng)電場(chǎng)建成后電網(wǎng)不能消納全部風(fēng)電導(dǎo)致棄風(fēng)問(wèn)題
關(guān)于棄風(fēng)的問(wèn)題比較復(fù)雜,要從管理、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)等幾個(gè)方面來(lái)綜合研究。
與上述送出問(wèn)題相同,首先應(yīng)從前期工作入手,在風(fēng)電場(chǎng)和配套電網(wǎng)項(xiàng)目的可行性研究階段充分研究,揭示矛盾,協(xié)調(diào)避免運(yùn)行后的棄風(fēng),并用協(xié)議或合同固化。
關(guān)于棄風(fēng),其中涉及經(jīng)濟(jì)和對(duì)應(yīng)的管理問(wèn)題較為復(fù)雜,目前需要繼續(xù)摸索經(jīng)驗(yàn)。
火電廠設(shè)計(jì)的設(shè)備年最大利用小時(shí)數(shù)一般都在5000小時(shí)或5500小時(shí),熱電廠都在6000小時(shí)或6500小時(shí),并據(jù)以計(jì)算電廠投運(yùn)后的經(jīng)濟(jì)效益。
為優(yōu)先消納風(fēng)電這種間歇性電力,火電廠每天要按電網(wǎng)調(diào)度指令壓負(fù)荷運(yùn)行,不僅使火電廠的設(shè)備年最大利用小時(shí)數(shù)下降,而且由于火電設(shè)備特性,機(jī)組負(fù)荷下降時(shí),其單位發(fā)電煤耗會(huì)加大。年利用小時(shí)數(shù)下降和單位煤耗加大使電廠的經(jīng)濟(jì)效益受到雙重?fù)p失。如在煤價(jià)、電價(jià)對(duì)電廠經(jīng)濟(jì)效益均不利的情況下再壓負(fù)荷,對(duì)火電廠效益來(lái)說(shuō)無(wú)異于雪上加霜。
不過(guò),在考慮火電廠與風(fēng)電等可再生能源的經(jīng)濟(jì)效益時(shí),還需要將對(duì)社會(huì)的環(huán)境成本考慮進(jìn)去。風(fēng)電的優(yōu)先調(diào)度和消納雖然在一定程度上擠壓了部分火電廠的利益,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,可再生能源逐漸替代化石能源是一種必然趨勢(shì),而目前社會(huì)對(duì)這一理念的認(rèn)識(shí)顯然不夠。
我國(guó)電廠是多元化的投資體制,因此,在解決棄風(fēng)問(wèn)題時(shí),需要統(tǒng)籌全面考慮各類不同投資方的經(jīng)濟(jì)利益,也要考慮能源對(duì)環(huán)境的社會(huì)影響,這樣才會(huì)有助于理清思路,促成棄風(fēng)問(wèn)題的合理解決。
鑒于風(fēng)電的不斷快速增長(zhǎng),今后在火電廠前期工作的可行性研究階段應(yīng)適當(dāng)降低火電廠的年最大利用小時(shí)數(shù)來(lái)測(cè)算其經(jīng)濟(jì)上的可行性,這在風(fēng)電輸入大的電網(wǎng)中尤為重要。同時(shí),在電力遠(yuǎn)景規(guī)劃中也應(yīng)妥善研究有所體現(xiàn)。
以上需要有關(guān)管理部門組織研究,并制定必要的政策和規(guī)定,以保證風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展。
應(yīng)該說(shuō),風(fēng)電“風(fēng)起云涌”的時(shí)代已經(jīng)過(guò)去,健康發(fā)展的時(shí)代已經(jīng)到來(lái),相信經(jīng)過(guò)全國(guó)上下的共同努力,我國(guó)風(fēng)電一定能夠繼續(xù)領(lǐng)先全球,做到健康持續(xù)發(fā)展。風(fēng)電的發(fā)展將不斷優(yōu)化我國(guó)的能源結(jié)構(gòu),為節(jié)能減排,降低溫室效應(yīng)做出更大貢獻(xiàn)。(本文作者為國(guó)家開發(fā)銀行專家,教授級(jí)高級(jí)工程師)