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“弃风”是电网企业的无奈选择?
      国家能源局日前发布了《风电发展“十二五”规划》,规划我国风电2015年并网装机容量达到1亿千瓦,2020年超过2亿千瓦。如何减少“弃风”,顺利消纳风电,成为实现规划目标的关键。

  我国风力资源虽然丰富,但主要集中在“三北”地区。在8月15日举行的促进风电等新能源发展的新闻发布会上,国家电网副总经理舒印彪表示,我国风电资源虽然集中,但大多远离负荷中心,就地消纳市场有限,并且“三北”地区电源结构单一,抽水蓄能、燃气电站等灵活调节电源比重不足2%,特别是冬季由于供热机组比重大,基本没有调峰能力。“弃风”是电网企业的无奈选择。

  中国电监会8月初发布的《重点区域风电消化监管报告》显示,2011年,“三北”地区风电场平均利用小时数为1907小时,同比降低266小时;弃风电量达123亿千瓦时,弃风率16.23%,弃风电量对应电费损失约66亿元。其中蒙东地区的弃风比例达到25.26%,在“三北”15个省区中居第二。

  舒印彪表示,省内消化不足、外输通道不畅、技术发展制约、调峰资源有限、储能设施经济性低等问题导致风电发展遭遇消纳瓶颈。

  目前是在消化非理智建设的苦果

  舒印彪介绍,截至今年6月,全国并网风电达到5258万千瓦。其中,国家电网调度范围达到5026万千瓦,6年年均增速87%,我国已取代美国成为世界第一风电大国。

  通辽电力公司发测部主任李文学表示,内蒙古通辽地区的风电装机比例超过46%,“这个比例已经是全国最高”。蒙东电力公司最新统计数据显示,截至2012年6月,蒙东地区风电装机规模为656万千瓦,占区内装机比例超过31%;今年上半年蒙东风电发电量52亿千瓦时,占蒙东电网总发电量的14%,占蒙东全社会用电量的30%,占公司供电量的45%。

  近年来风电项目飞速增长,为了抢占风电资源,包括五大电力集团在内的多家发电企业大量上马风电项目,很多民营企业家也盲目投资风电建设。辽宁省电力公司总工程师王芝茗告诉记者,他曾经向一位投资风电的民营企业家询问如何收回成本,结果该企业家回答:“你们国家电网替我收电费啊。”

  由于受风电消纳能力的限制,风电企业的发电小时数也严重不足。内蒙古自治区电力行业协会风电分会的统计,风电企业保证每年平均运行小时数在2000小时以上,可以获得盈利,低于2000小时就会亏损。目前内蒙古投产风电场94座,但只有44座风电场的运行时间达到每年2000小时以上,即一多半的风电场是亏损的,且年运行不满1000小时的还有13座。

  在舒印彪看来,目前“三北”地区风电比重达到20%,受多种因素制约,进一步大规模发展风电的空间已经没有了,“但从全国来看,风电占全国装机比重只有5%,中东部消纳市场的潜力还没有开发”。

  由于风电发展过快,风电企业已经开始由盲目渐渐变得理智,王芝茗认为,风电企业也开始研究当地电网的接纳能力,“目前是在慢慢消化前期非理智建设带来的苦果”。这一观点也得到了大唐通辽新能源有限公司副总工程师王丛发的证实。王丛发表示,大唐集团建设完位于通辽的兴盛风电场后建设速度就放缓了,发电小时数越来越少,“本地区的其他发电企业情况也差不多,甚至有的企业已经核准的项目也没有开工建设”。通辽电力公司总工程师张忠杰也表示:“通辽目前有13家风电企业,截至2012年6月底,并网风电厂27座,总装机容量350.48万千瓦,另外还有多个在建项目,但多数风电厂是赔钱的。因此,今年通辽地方政府已经停批新项目。”

  弃风指标不是国家统计指标

  国家电网公司新闻发言人、发展策划部副主任张正陵介绍,2011年国家电网经营区风电年发电量达到706亿千瓦时,较2006年增长了28.2倍,年均增长96%。2006~2011年,风电年平均利用小时数达到1992小时,2010年达到2095小时,与欧美大体相当。分省看,部分地区风电运行指标达到或超过欧美。

  与此同时,大规模风电的消纳一直都是世界性难题,我国风电资源条件和系统调峰能力与国外差距很大,风电消纳问题更为突出。张正陵说:“我国风力资源集中、规模大,远离负荷中心,难以就地消纳;而国外风力资源相对分散,80%以上的风电接到配电系统,能够就地消纳。”

  “关于弃风的计算,现在全世界都没有统一的标准,涉及利用小时数和实际利用小时,这里也涉及很多因素怎么区分,比如有的风电厂让一个样板的风机始终转着,计算其他风机和样板风机的对比差值。”张正陵表示,国家电网公司也注意到了电监会所发布报告中提到的“弃风值”,他们将会了解各家风电厂的计算方法。

  张正陵同时强调,弃风数据现在并不是国家统计指标,“我们现在统计的是发电量,发了多少,用了多少,比如我国2011年风电发电量706亿千瓦时,这才是统计指标”。

  舒印彪曾经到西班牙考察风电,他认为:“西班牙的风能发展得好,首先是机组管理得好。”西班牙有一个风电运行控制中心,为了保障风电运行,把所有风电机组参数包括温度都汇集到这里,控制中心做了大量的统计分析和实时检测。

  控制中心可以起到预测和调峰的作用。舒印彪介绍,德国的风电厂每天发多少电都是由风电厂向电网报,如果预报不准确,风电厂发电超了就要罚款,中国缺乏这种强制性的标准。他坦言:“与西班牙相比,我国并网风电已超过5000万千瓦,有的发电企业就已经达到800万千瓦了,却没有一个风机控制中心。”

  在目前风电主要还是就近消纳的情况下,张正陵表示,国家电网主要从三个方面来协调:一是国家电网坚持每天以风电为中心,统筹安排火电、水电配合运行,最大限度消纳风电;二是充分利用现有的跨省、跨区通道,今年蒙东、蒙西发电量创历史新高,蒙东二分之一的发电量送往东北电网,蒙西三分之一消纳在华北电网;三是提高风功率预测水平,推动风电场建设自己的风功率预测系统,使得风电可以像常规电源一样有计划,能够有计划地安排。

  大规模储能技术还在研发中

  由于大规模风电在当地难以消纳,因此需要高电压远距离外送,但目前的关键问题是大区之间的网架联系还很薄弱,没有形成全国统一的大市场和与之相适应的全国联网能力。

  2011年12月,国家电网在河北省张北县建立了全国最大的风光储输示范工程,希望通过储能调节实现平稳可控的输送。风光储输示范工程为新能源实现大规模开发利用,提供了良好的解决方案。

  冀北电力风光储示范电站副总经理徐明告诉记者,储能电站的作用并不是把风机、光伏的电储存起来再送出,而是通过电池实时充放电,对输出电能进行平抑,使得风机和光伏新能源处于可控、可调、可调度的状态,使发电电能质量像常规的火电一样平稳。

  由于设备核心技术还未突破、储能价格昂贵等因素限制,目前储能项目的经济性还比较低,无法实现规模化推广。在舒印彪看来,要解决风电当地消纳的问题必须要大规模地储能,“但是储能我们试验了,1千瓦时需要花费3.5万~5万元,大规模的储能技术正在研发中。”他认为,风电发展和技术发展是配套的,现在技术发展很快,但跟不上风电和太阳能的发展速度。

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