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加快智能電網(wǎng)戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)風(fēng)電可持續(xù)發(fā)展

  不久前,中電聯(lián)發(fā)布的《中國(guó)新能源發(fā)電發(fā)展研究報(bào)告》以風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電為研究重點(diǎn),指出“新能源發(fā)電規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃脫節(jié)”。的確,近年來(lái),在一系列政策措施推動(dòng)下,我國(guó)風(fēng)電發(fā)展明顯加快。但是,與之而來(lái)的風(fēng)電并網(wǎng)問(wèn)題卻始終制約著我國(guó)風(fēng)電的健康發(fā)展。

  所謂風(fēng)電并網(wǎng)難,實(shí)際上就是風(fēng)電發(fā)展與電網(wǎng)規(guī)劃不協(xié)調(diào),主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面:

  一是電源建設(shè)和電網(wǎng)建設(shè)的投資比例不協(xié)調(diào),造成電網(wǎng)網(wǎng)架相對(duì)薄弱。我國(guó)主要的大規(guī)模內(nèi)陸并網(wǎng)型風(fēng)電場(chǎng)大都分布于我國(guó)“三北”地區(qū)(即華北、東北與西北)。根據(jù)“十二五”風(fēng)電發(fā)展目標(biāo),“十二五”期間要在“三北”地區(qū)初步建成6個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地。雖然近年來(lái)我國(guó)圍繞“三華”負(fù)荷中心,不斷完善受端電網(wǎng)的網(wǎng)架結(jié)構(gòu),為大型風(fēng)電基地的跨區(qū)消納創(chuàng)造條件,但目前華北電網(wǎng)與西北電網(wǎng)以及東北電網(wǎng)之間的電網(wǎng)聯(lián)系依然偏弱。

  二是調(diào)峰能力不足。風(fēng)力發(fā)電的不穩(wěn)定性要求電力系統(tǒng)內(nèi)要有相應(yīng)的調(diào)峰電源參與調(diào)峰調(diào)頻,以保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定。然而,對(duì)比2015年風(fēng)電并網(wǎng)7600萬(wàn)千瓦的目標(biāo),目前我國(guó)調(diào)峰電源容量比例過(guò)低,系統(tǒng)調(diào)峰能力不足。

  三是我國(guó)調(diào)峰電源及蓄能設(shè)備布局與風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃協(xié)調(diào)性較差。由于我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展起步較晚,長(zhǎng)期以來(lái)調(diào)峰電源及蓄能設(shè)備在規(guī)劃建設(shè)之初沒(méi)有兼顧風(fēng)電發(fā)展要求,使得我國(guó)現(xiàn)有的調(diào)峰電源及蓄能設(shè)備在總體布局和微觀選址兩個(gè)方面與我國(guó)風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃存在不協(xié)調(diào)。

  為了我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步可持續(xù)發(fā)展,筆者認(rèn)為,應(yīng)做好以下三方面工作。

  首先,加大電網(wǎng)投資建設(shè)力度,全面推進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。

  應(yīng)當(dāng)大力推進(jìn)“三北”地區(qū)大型風(fēng)電基地送出工程的建設(shè),大力完善“三華”電網(wǎng)主網(wǎng)架,完善西北以及東北電網(wǎng)主網(wǎng)架,全面推進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略。此外,我國(guó)應(yīng)該著重提高電網(wǎng)的智能化水平,保障風(fēng)電的大規(guī)模有序并網(wǎng),促進(jìn)我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。

  一方面,在總體上提高我國(guó)電網(wǎng)智能化水平,為風(fēng)電的大規(guī)模并網(wǎng)打下堅(jiān)強(qiáng)的“硬件”基礎(chǔ)。此外,還應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步加強(qiáng)輸電技術(shù)研究,進(jìn)一步提高線路輸送能力和運(yùn)行控制的靈活性。另一方面,為應(yīng)對(duì)風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng),我國(guó)的電網(wǎng)管理機(jī)構(gòu)還需要在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)一步研發(fā)和引進(jìn)智能化的調(diào)度技術(shù)和風(fēng)功率預(yù)測(cè)技術(shù)等,以實(shí)現(xiàn)風(fēng)—水、風(fēng)—火、風(fēng)—光的靈活互補(bǔ)調(diào)度,并實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)出力的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)和實(shí)時(shí)掌控。

  其次,促進(jìn)儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展。

  發(fā)展儲(chǔ)能技術(shù),能夠提高電網(wǎng)對(duì)風(fēng)電的接納能力,確保電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。儲(chǔ)能技術(shù)主要包括飛輪儲(chǔ)能技術(shù)、壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)、超導(dǎo)儲(chǔ)能技術(shù)、超級(jí)電容器儲(chǔ)能等。儲(chǔ)能技術(shù)能在很大程度上解決風(fēng)力發(fā)電的隨機(jī)性、波動(dòng)性問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的平滑輸出,有效調(diào)節(jié)風(fēng)電接入可能引起的電網(wǎng)電壓、頻率及相位的變化,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率。

  最后,推進(jìn)非并網(wǎng)消納設(shè)施建設(shè)。

  風(fēng)電非并網(wǎng)消納設(shè)施包括:有色金屬冶煉、氯堿工業(yè)設(shè)施、煤化工設(shè)施、海水淡化設(shè)施、規(guī)模化制氫設(shè)施以及未來(lái)電動(dòng)汽車充電設(shè)施等。大規(guī)模風(fēng)電的應(yīng)用及風(fēng)電的自然特性決定我國(guó)風(fēng)電必須走多元化發(fā)展道路,而大力推進(jìn)風(fēng)電非并網(wǎng)消納設(shè)施的建設(shè),可以緩解大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)給電網(wǎng)帶來(lái)的巨大壓力,有利于構(gòu)建多元化的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)格局。目前,我國(guó)風(fēng)電大規(guī)模非并網(wǎng)消納設(shè)施的建設(shè)還沒(méi)有得到應(yīng)有的重視,相關(guān)消納設(shè)施的建設(shè)尚處于探討論證階段。

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