溫永平
摘 要 隨著我國(guó)風(fēng)電的不斷發(fā)展,特別在發(fā)展較快的地區(qū)陸續(xù)遭遇了發(fā)展期中的瓶頸,當(dāng)前如何擺脫瓶頸的束縛,促進(jìn)風(fēng)電穩(wěn)定健康的發(fā)展是人們關(guān)注的問(wèn)題。文章對(duì)此展開(kāi)研究,從酒泉風(fēng)電進(jìn)行分析,從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)以及管理等方面的原因?qū)ζ款i展開(kāi)探討,并由此總結(jié)應(yīng)對(duì)措施,以供參考。
關(guān)鍵詞 風(fēng)電發(fā)展瓶頸;原因分析;應(yīng)對(duì)措施
中圖分類號(hào):F426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)05-0011-02
早在2000年,我國(guó)就已經(jīng)成為了世界上風(fēng)電發(fā)展最快的國(guó)家,又在6年后頒布《可再生能源法》以后,增長(zhǎng)率大幅度上升。在極速增長(zhǎng)的情況下我國(guó)風(fēng)電發(fā)展也遭遇了瓶頸式考驗(yàn),比如限電問(wèn)題嚴(yán)重,尤其是黑龍江、內(nèi)蒙古等地區(qū)矛盾更加突出,如何正確處理好瓶頸對(duì)我國(guó)風(fēng)電發(fā)展的沖擊,是當(dāng)前的重要任務(wù)。
1 我國(guó)風(fēng)電發(fā)展遭遇的瓶頸
1.1 產(chǎn)生瓶頸
當(dāng)前,我國(guó)境內(nèi)擁有最長(zhǎng)串聯(lián)變電和電力傳輸線的電網(wǎng)是甘肅省的荷西電力網(wǎng)絡(luò),其主網(wǎng)架的電壓等級(jí)達(dá)到了330 kV,但其輸電能力卻比較弱,僅有70萬(wàn)kW,結(jié)合當(dāng)?shù)氐那闆r考慮,地方小,送電能力弱,基本達(dá)不到風(fēng)電的輸出要求,因而酒泉風(fēng)電遭遇到的瓶頸產(chǎn)生了。
1.2 市場(chǎng)瓶頸
酒泉風(fēng)電基地裝機(jī)容量、最大負(fù)荷量已經(jīng)達(dá)到了飽滿值,但是比較小的負(fù)荷反而需要吸收全部的風(fēng)電量。雖然從電力均衡的角度來(lái)看存在一定的可能性,但這樣消納風(fēng)電量的方法造成了省內(nèi)用電的大幅縮減,于是就迸發(fā)出了市場(chǎng)上的瓶頸。根據(jù)酒泉風(fēng)電的預(yù)計(jì),2020年裝機(jī)容量中的風(fēng)電項(xiàng)目要增長(zhǎng)到2000萬(wàn)kW以上,也就是說(shuō),這將會(huì)導(dǎo)致甘肅地區(qū)的電網(wǎng)無(wú)法消納,還會(huì)影響西北電網(wǎng)消納的可能性降低。
1.3 技術(shù)瓶頸
當(dāng)下我國(guó)河西電力網(wǎng)絡(luò)采用的串補(bǔ)技術(shù)為全國(guó)最高水平的串補(bǔ)技術(shù),這種技術(shù)能很好地控制風(fēng)電的波動(dòng)與間歇問(wèn)題,因此加強(qiáng)高抗技術(shù)的可控性,而河西電網(wǎng)在這方面的研究與應(yīng)用也開(kāi)創(chuàng)了世界交流輸變電技術(shù)的前例。在對(duì)間歇性迎合需要時(shí),特意安裝15%~20%動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備,這便需要解決同步諧振以和多種控制電力輸送過(guò)程中存在的困難和解決措施。但當(dāng)前我國(guó)境內(nèi)大部分的大型風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)尚未建立健全,輸電受到距離問(wèn)題的影響,在管理經(jīng)驗(yàn)上也比較缺乏,因此遭遇了技術(shù)上瓶頸。
2 導(dǎo)致瓶頸出現(xiàn)的原因分析
2.1 電網(wǎng)和電源統(tǒng)一規(guī)劃的能力減弱
我國(guó)在電網(wǎng)、電源統(tǒng)一規(guī)劃中有數(shù)十年的經(jīng)驗(yàn),但自從進(jìn)行了體制改革后,其我國(guó)電網(wǎng)的規(guī)劃效果日趨衰退,這就導(dǎo)致了風(fēng)力發(fā)電技術(shù)與供電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)之間出現(xiàn)了發(fā)展不均衡的局面,而發(fā)展的速度已經(jīng)超過(guò)了規(guī)劃速度。例如我國(guó)規(guī)定的裝機(jī)容量如果在5萬(wàn)kW以下,那么需要經(jīng)過(guò)省區(qū)發(fā)改委核準(zhǔn),超過(guò)的要經(jīng)過(guò)國(guó)家批準(zhǔn),針對(duì)這個(gè)現(xiàn)實(shí),全國(guó)出現(xiàn)了大量的裝機(jī)容量在4.95 kW的風(fēng)電項(xiàng)目,規(guī)模得到了增加但卻難以控制。也就是說(shuō),風(fēng)力發(fā)電技術(shù)與供電市場(chǎng)存在規(guī)劃層面和發(fā)展層面的不平衡,使其出現(xiàn)了瓶頸。
2.2 受到技術(shù)方面的原因約束
如今在瓶頸的技術(shù)問(wèn)題上很難找到切實(shí)可行的方案,因?yàn)樵谠屑夹g(shù)上增加750 kV線路,采用可控高抗或是串補(bǔ)雖然能夠?qū)ζ款i問(wèn)題基本解決,但這會(huì)增加其他技術(shù)方面的風(fēng)險(xiǎn)。這種瓶頸在歐美國(guó)家基本已經(jīng)得到了解決,我國(guó)之所以還沒(méi)有找到適當(dāng)?shù)姆椒?,主要存在兩方面的原因,一方面是我?guó)當(dāng)前的科研能力無(wú)法滿足技術(shù)發(fā)展要求只能大量引進(jìn)西方的先進(jìn)技術(shù),但引進(jìn)的技術(shù)中并未包含最核心的技術(shù);另一方面是對(duì)價(jià)格因素過(guò)于重視,這就使得風(fēng)電機(jī)組在引進(jìn)技術(shù)的工作上做的不完整。因此,技術(shù)瓶頸產(chǎn)生的原因可以歸納為發(fā)展過(guò)快,技術(shù)卻跟不上腳步。
2.3 配套措施不完善,政策不足
風(fēng)電沒(méi)有調(diào)壓、調(diào)頻以及備用等方面的功能,這都需要其他的電源提供,而酒泉同時(shí)又面臨了距離遠(yuǎn)、調(diào)頻調(diào)峰、跨省等消納系統(tǒng)穩(wěn)定的問(wèn)題,需要的技術(shù)方案費(fèi)用也將超過(guò)百億,這已經(jīng)超過(guò)了我國(guó)政策上的補(bǔ)償數(shù)額,沒(méi)有適應(yīng)性的配套政策,很難對(duì)其持續(xù)發(fā)展能力加以維持。我國(guó)雖然在可再生能源交易的機(jī)制以及配額管理上有一些規(guī)定,但是在配套措施以及具體的實(shí)施方案上仍然無(wú)法很好地達(dá)成要求,管理方式過(guò)于僵硬。我國(guó)沿海部分發(fā)達(dá)省市對(duì)風(fēng)力發(fā)電持保守態(tài)度,這就造成了發(fā)展不平衡,不完善,形成市場(chǎng)上的瓶頸。
3 應(yīng)對(duì)瓶頸出現(xiàn)的措施探討
3.1 優(yōu)化資源配置,完善能源政策
在解決風(fēng)電發(fā)展瓶頸問(wèn)題上,落實(shí)消納市場(chǎng)是關(guān)鍵步驟,按照當(dāng)前我國(guó)政府部門對(duì)能源安全和能源分配提出的要求,必須積極開(kāi)展技術(shù)革新,提高風(fēng)力發(fā)電的安全性,提高沿海先進(jìn)省市對(duì)風(fēng)力發(fā)電的了解和接受度,為風(fēng)電發(fā)電營(yíng)造良好的推廣環(huán)境。另外,要對(duì)能源市場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃,確保風(fēng)力發(fā)電能進(jìn)行長(zhǎng)途跨省輸送,并結(jié)我國(guó)合能源市場(chǎng)的發(fā)展特點(diǎn),對(duì)風(fēng)電資源進(jìn)行優(yōu)化分配。在推廣風(fēng)電的過(guò)程中,必須充分考慮風(fēng)電的波動(dòng)與間歇特征,要想擴(kuò)大風(fēng)電推廣,就必須加強(qiáng)能源建設(shè),才能確保穩(wěn)定外送電源,將其作為我國(guó)能源規(guī)劃的重要戰(zhàn)略,強(qiáng)化發(fā)展優(yōu)勢(shì)。此外,要明確法律責(zé)任,實(shí)施配額管理,促使經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)加入到消納風(fēng)電的自覺(jué)行動(dòng)當(dāng)中。
3.2 調(diào)整職能規(guī)劃模式
當(dāng)前我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電輸出功效較低,要解決這一問(wèn)題首先要保證電源和電網(wǎng)的統(tǒng)一規(guī)劃,在編制以及審批程序上一定要嚴(yán)格操作,堅(jiān)定地以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向,在規(guī)劃的編制內(nèi)進(jìn)行革新。此外,還要掌握好風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展規(guī)模,根據(jù)風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)現(xiàn)狀對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行規(guī)劃調(diào)整,將風(fēng)電與供電網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái),形成統(tǒng)一機(jī)制,為實(shí)現(xiàn)風(fēng)電和供電網(wǎng)的均衡發(fā)展打下基礎(chǔ)。必須對(duì)風(fēng)電技術(shù)與供電網(wǎng)建設(shè)發(fā)展不均衡現(xiàn)狀有充分的認(rèn)識(shí),適當(dāng)放寬風(fēng)電輸送工程的審議要求,促進(jìn)風(fēng)電工程的發(fā)展進(jìn)度。
3.3 建立健全的政策規(guī)章
風(fēng)力發(fā)電在調(diào)頻和調(diào)壓方面的技術(shù)尚未成熟,使得電力系統(tǒng)其他的電源或電網(wǎng)的成本增加,針對(duì)這個(gè)實(shí)際情況需要考慮相對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償政策。此外,還要研制一些與合理補(bǔ)償附加政策,鼓勵(lì)用電需求大的工業(yè)生產(chǎn)單位采用風(fēng)電。國(guó)家對(duì)能源開(kāi)發(fā)制度的調(diào)整對(duì)風(fēng)電發(fā)展帶來(lái)了積極影響,不斷完善系統(tǒng)穩(wěn)定以及遠(yuǎn)距離輸電等方面的配套政策,使風(fēng)電的發(fā)展?jié)摿Φ玫竭M(jìn)一步的開(kāi)發(fā)。
3.4 提高風(fēng)電科研力度
要提高風(fēng)電的科研力度,必須從以下兩方面著手,一方面是要提高供電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)速度,積極革新電網(wǎng)科技,對(duì)電網(wǎng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整,盡快建立健全的供電網(wǎng)絡(luò),提升電網(wǎng)接納與送出風(fēng)力的能力。另一方面是要加強(qiáng)二次系統(tǒng)的管理與維護(hù),促進(jìn)電網(wǎng)智能化發(fā)展,全面提高供電網(wǎng)的配備水平。
要提高我國(guó)在風(fēng)電機(jī)組方面的制造水平,建立健全我國(guó)在風(fēng)電機(jī)組制造中的標(biāo)準(zhǔn)體系,推行切實(shí)可行的可證制度,嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)檢測(cè)程序。同時(shí),要鼓勵(lì)我國(guó)風(fēng)電企業(yè)積極開(kāi)展技術(shù)研究,通過(guò)注資或人才投入等方式提升國(guó)內(nèi)風(fēng)電企業(yè)的自主研發(fā)能力與綜合競(jìng)爭(zhēng)力,提高核心技術(shù)的攻堅(jiān)力度,推進(jìn)風(fēng)電技術(shù)的全面發(fā)展。
同時(shí),必須加緊研發(fā)風(fēng)力預(yù)測(cè)技術(shù)。厘清風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)與供電網(wǎng)之間的共同責(zé)任與獨(dú)立責(zé)任,在風(fēng)力發(fā)電廠與供電網(wǎng)之間建立健全的預(yù)警系統(tǒng),并確立相關(guān)制度。風(fēng)電企業(yè)要加強(qiáng)考核工作,對(duì)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的預(yù)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行定期考核,并深入研究風(fēng)電場(chǎng)所在地區(qū)的風(fēng)力特點(diǎn),結(jié)合實(shí)際情況建立新式風(fēng)電預(yù)測(cè)機(jī)制,全面提高風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電預(yù)測(cè)系統(tǒng)的精準(zhǔn)性。
4 結(jié)束語(yǔ)
任何一個(gè)國(guó)家的風(fēng)電發(fā)展在經(jīng)過(guò)快速推進(jìn)的進(jìn)程中都會(huì)遇到很多的瓶頸和問(wèn)題,各種發(fā)展不平衡的矛盾日益顯現(xiàn),因此要正確看待這些瓶頸和問(wèn)題。在我國(guó)目前風(fēng)電發(fā)展的形勢(shì)下,我國(guó)風(fēng)電的發(fā)展還需要長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)踐與各方面的努力,要不斷積累經(jīng)營(yíng)經(jīng)驗(yàn),制定有效規(guī)劃和管理規(guī)范,才能使得大規(guī)模的風(fēng)電基地真正成為主力的電源,實(shí)現(xiàn)瓶頸的突破,從而得到長(zhǎng)期穩(wěn)定的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]中國(guó)電力科學(xué)研究院,甘肅省電力公司.甘肅電網(wǎng)接納風(fēng)電能力研究報(bào)告[R].2009.
[2]魏曉霞.我國(guó)大規(guī)模風(fēng)電接入電網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn)[J].中國(guó)能源,2010,32(2):19-21.
[3]汪寧渤.風(fēng)電發(fā)展瓶頸原因分析及應(yīng)對(duì)措施研究[J].中國(guó)能源,2010,25(03):24-25.endprint