國家電監(jiān)會近日發(fā)布的《風(fēng)電、光伏發(fā)電情況監(jiān)管報告》將風(fēng)電并網(wǎng)難題再次暴露在公眾的視野之中。《報告》指出,2010年上半年,國內(nèi)風(fēng)電場因電無法上網(wǎng)而導(dǎo)致的棄風(fēng)數(shù)達(dá)27.76億千瓦時,全國有近1/3的風(fēng)機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)。之所以造成這一現(xiàn)象,一是因為風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃側(cè)重于資源規(guī)劃,缺乏具體的風(fēng)電送出和風(fēng)電消納方案,另一方面也是因為風(fēng)電場建設(shè)和電網(wǎng)建設(shè)不同步造成的。
風(fēng)電并網(wǎng)難勢必造成風(fēng)電場建設(shè)速度趨緩,風(fēng)電設(shè)備商試圖通過加大研發(fā)力度,運用技術(shù)手段來應(yīng)對。
不協(xié)調(diào)發(fā)展
最新數(shù)據(jù)表明,我國風(fēng)電2010年累計裝機(jī)容量達(dá)到4182.7萬千瓦,已超過美國成為世界第一風(fēng)電裝機(jī)大國。但同時,我國風(fēng)電的發(fā)電量只有500億千瓦時,仍低于美國,并網(wǎng)容量也只有吊裝容量的30%左右,遠(yuǎn)低于國際水平,嚴(yán)重影響了風(fēng)電效率和效益水平的提高。
《報告》顯示,2010年1-6月,風(fēng)電未收購電量為27.76億千瓦時。分區(qū)域看,華北區(qū)域未收購風(fēng)電電量為15.88億千瓦時,占全國總未收購電量的57.2%;東北區(qū)域未收購風(fēng)電電量為10.64億千瓦時,占全國總未收電量的38.33%。
分地區(qū)看,內(nèi)蒙古未收購風(fēng)電電量最多,為21.01億千瓦時,占全國總未收購電量的75.68%,高于其上網(wǎng)電量全國占比43.4%;吉林未收購風(fēng)電電量為2.60億千瓦時;河北、甘肅、黑龍江在2009年1月-2010年6月間未收購風(fēng)電電量為3億千瓦時左右。
與風(fēng)場大量棄風(fēng)的現(xiàn)實矛盾的是,我國的風(fēng)電并網(wǎng)速度近幾年一直保持在一個較高的速度。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會最新數(shù)據(jù)顯示,截至2010年年底,我國風(fēng)電并網(wǎng)容量達(dá)3107萬千瓦,連續(xù)5年實現(xiàn)翻番。為支持風(fēng)電發(fā)展和大范圍消納,國家電網(wǎng)公司近年來加大電網(wǎng)建設(shè)力度,截至2010年年底,國家電網(wǎng)共投資418億元,建成投運風(fēng)電并網(wǎng)線路2.32萬公里。
雖然電網(wǎng)建設(shè)如此“神速”,仍難以趕上風(fēng)場的建設(shè)步伐,風(fēng)場建設(shè)與電網(wǎng)建設(shè)速度并不協(xié)調(diào)。
據(jù)悉,為了早日解決風(fēng)電并網(wǎng)難的問題,國家電網(wǎng)在“十二五”期間將將加快華北、華中和華東“三華”特高壓交流同步電網(wǎng)建設(shè),以此化解新能源上網(wǎng)難的問題。按照規(guī)劃,到2015年,“三華”特高壓電網(wǎng)將形成“三縱三橫一環(huán)網(wǎng)”,錫盟、蒙西、張北、陜北能源基地通過三個縱向特高壓交流通道向“三華”送電,北部煤電、西南水電通過三個橫向特高壓交流通道向華北、華中和長三角特高壓環(huán)網(wǎng)送電。
機(jī)制原因
除電網(wǎng)建設(shè)滯后外,機(jī)制原因也是造成風(fēng)電上網(wǎng)難的原因之一。
江蘇省可再生能源協(xié)會許瑞林介紹說,截至2010年10月底,江蘇省已投入運行的陸上風(fēng)電總裝機(jī)容量約140萬千瓦,電量接入正常,其中完整運行一年的風(fēng)電場發(fā)電一般都超過2000小時。江蘇目前正在致力打造“海上三峽”,到2020年,江蘇省海上風(fēng)電將形成1000萬千瓦以上的裝機(jī)容量。
雖然風(fēng)電發(fā)展較快,但要實現(xiàn)風(fēng)電的物盡其用,還面臨諸多困難。
“風(fēng)電并網(wǎng)除了技術(shù)上的瓶頸,更有機(jī)制上的問題。”許瑞林說。在并網(wǎng)技術(shù)上,江蘇省已未雨綢繆。江蘇沿海風(fēng)電將采取因地制宜的原則,近期就近分散接入,遠(yuǎn)期相對集中,與電網(wǎng)規(guī)劃的分區(qū)分片格局合理匹配。如風(fēng)電規(guī)模不太大時,就近分散接入多個公共接入點,減少對單個變電所的電壓、電能質(zhì)量的影響。
但風(fēng)電項目電源建設(shè)和電網(wǎng)建設(shè)的協(xié)調(diào)有待加強。由于風(fēng)電項目前期工作流程相對簡單,核準(zhǔn)進(jìn)度快,建設(shè)周期相對較短,而電網(wǎng)接入系統(tǒng)在項目審查、方案確定及工程建設(shè)方面相對復(fù)雜,致使接入系統(tǒng)工程與風(fēng)電場建設(shè)在一些地方難以同步完成以及電網(wǎng)數(shù)量級達(dá)不到風(fēng)場的實際需求,造成了風(fēng)機(jī)空轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。
對此,專家建議,國內(nèi)風(fēng)電上網(wǎng)難的問題必須充分綜合考慮風(fēng)電發(fā)電方和電網(wǎng)企業(yè)的訴求,統(tǒng)籌解決。在對風(fēng)電場項目進(jìn)行可行性研究的階段,要主動與當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)企業(yè)進(jìn)行溝通,在風(fēng)電送出和消納方案得到電網(wǎng)企業(yè)認(rèn)可后再動工興建。
研發(fā)化解并網(wǎng)難
國內(nèi)風(fēng)電遭遇并網(wǎng)難題,其中一個技術(shù)原因是風(fēng)電看天吃飯,發(fā)電量不穩(wěn)定。為此,風(fēng)電設(shè)備商目前正加大研發(fā)力度破解技術(shù)難題。
金風(fēng)科技(002202,股吧)并網(wǎng)研究室主任喬元向記者表示:風(fēng)電遇到的并網(wǎng)難題,主要是由于風(fēng)電資源分布地區(qū)與電力負(fù)荷區(qū)域距離較遠(yuǎn)造成的。作為風(fēng)電設(shè)備商,金風(fēng)科技將著力化解技術(shù)瓶頸,為電網(wǎng)公司和客戶提供更好的風(fēng)電管理解決方案,以及有助于電力系統(tǒng)運行的更高質(zhì)量和可靠性的并網(wǎng)性能優(yōu)越的風(fēng)電機(jī)組,比如能夠?qū)崿F(xiàn)風(fēng)電場并網(wǎng)點電壓、功率控制的金風(fēng)科技風(fēng)電場能量管理平臺,能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)故障時風(fēng)機(jī)穩(wěn)定運行的低電壓穿越能力等。
有人認(rèn)為,如果風(fēng)電并網(wǎng)難題在短期內(nèi)無法解決,國內(nèi)風(fēng)電的裝機(jī)速度將受到影響。但業(yè)內(nèi)專家和企業(yè)對此都表示相對樂觀。
宏源證券(000562,股吧)分析師王靜表示,在風(fēng)電方面,雖然我國已經(jīng)超越美國成為世界上最大的風(fēng)電裝機(jī)國家,但從風(fēng)電發(fā)電量占比來看,到2009年年底風(fēng)電發(fā)電量僅為總發(fā)電量的0.70%,而2010年上升至1.04%,預(yù)計“十二五”期間新增裝機(jī)量將超過5000萬千瓦,空間仍然巨大。
喬元也表示,國家提出了2020年我國清潔能源占一次能源消費總量15%的總戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo),這個方向不會變,那么風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展也將不斷持續(xù),我國的風(fēng)電發(fā)展依然有良好前景。不過由于早期每年裝機(jī)容量的基數(shù)很大,所以未來100%的新增裝機(jī)容量年增長率應(yīng)該不會出現(xiàn)了。
年裝機(jī)增長率下降,風(fēng)機(jī)設(shè)備企業(yè)將依靠什么占領(lǐng)市場?喬元認(rèn)為,未來,金風(fēng)科技將通過加大研發(fā)投入,研究細(xì)分市場需求,以持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)出了滿足不同細(xì)分市場的多元化風(fēng)機(jī)產(chǎn)品,如高海拔、低風(fēng)速、低溫、近海等,為客戶發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造價值,為風(fēng)電設(shè)備企業(yè)開拓新的利潤增長點。