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可再生能源开发利用之风电篇:大风电呼唤大电网

日期:2008-06-03    来源:国家电网报  作者:国家电网报

国际新能源网

2008
06/03
17:56
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关键词: 可再生能源 风电 电网

    随着能源紧张局势不断升级和环保呼声日益高涨,可再生能源的开发和利用受到世界各国高度关注。近几年,我国可再生能源发展呈现明显加快的势头,可以预见,大规模发展可再生能源将成为国家保障能源安全的重要战略。众所周知,无论哪种类型的主力电源都必须通过电网送入千家万户,由于可再生能源接入系统存在很多特殊性,因此探讨可再生能源并网问题意义十分重大。

    在当前背景下,国家电网公司审时度势,积极转变战略,在原来“一特三大”基础上,提出“一特四大”战略思想,将特高压电网与大型可再生能源基地开发相结合,必将大大促进我国可再生能源事业蓬勃发展。

    即日起,本版将连续三期推出“可再生能源并网”系列报道,分为风电篇、太阳能光伏篇和生物质发电篇。

    主持人:方韬 国家电网报编辑

    嘉宾:

    史立山 国家发改委能源局可再生能源处处长

    赵庆波 国家电网公司发展策划部主任

    谢长军 龙源电力集团公司总经理

    杨勇平 华北电力大学副校长、可再生能源学院院长

    王伟胜  中国电力科学研究院新能源研究所所长

    风电场规模逐步扩大,需要更高电压等级的电网,在更大范围内优化资源配置

    主持人:近几年,我国风电发展速度越来越快,而且风电场的规模也越来越大,风电并网问题越来越受到各方面的重视。目前,全国风电场接入系统工程建设情况如何?

    史立山:近几年,风电发展非常迅速,尤其是风电场的规模越来越大,国家发改委对风电并网问题十分重视。目前,全国风电场接入系统工程进展都比较顺利。总的来说,国家电网公司非常支持风电场建设。

    赵庆波:国家电网公司坚决支持可再生能源发展,各地风电场接入系统工程进展都比较顺利。目前,大多数风电场接入220千伏及以下电网,接入系统工程由地方发改委核准,各省电网公司都尽可能根据风电规划,积极开展接入系统工作。由于各地发展风电的热情很高,多数工程能够及时被核准,并按期完成,使风电场及时并网发电。

    随着风电场规模逐步扩大,将来风电大规模并网就需要更高电压等级的电网,在更大范围内优化资源配置,这与国家电网公司实施“一特四大”能源战略是一致的。

    谢长军:这两年,龙源电力集团公司风电发展步伐确实很快。2007年,龙源集团装机总容量突破160万千瓦,2008年的目标是投产120万千瓦。绝大多数电源都要通过电网送到千家万户,风电也不例外。国家电网公司非常支持我们的工作,较好地保证了风电场及时并网发电。在这里,我们要对电网企业的出色工作表示感谢。

    由于风电在我国大规模开发才刚刚开始,各方对有些问题的认识尚不统一,包括电网投入与接纳能力的关系等,这需要很大一笔投入,而目前还没有对这方面进行合理补偿的规定

    主持人:目前,大型风电场项目采取特许权招标模式,一般由政府主管部门组织发电企业参与,这样是否充分考虑了电网企业的利益?

    赵庆波:国家发改委组织的风电特许权项目招标,由地方发改委与中标发电企业签订特许权协议。根据特许权招标规定,签订特许权协议时,电网企业要同时与发电企业签订购售电合同,作为特许权协议的重要支撑文件。应该说,随着特许权招标不断推进,地方政府和发电企业越来越重视电网的实际接纳能力,尽可能在特许权协议和购售电合同中采纳电网企业提出的意见。但由于风电在我国大规模开发才刚刚开始,各方对有些问题的认识尚不统一,包括对电网投入与接纳能力的关系,要保证大型风电场安全并网,电网必须安装大量无功补偿装置,以及对电网进行必要的改造和加强等,这需要很大一笔投入,而目前还没有对这方面进行合理补偿的规定。

    杨勇平:采用特许权招标的模式促进风电产业的形成与发展,是国际上许多风电大国的成功经验。电网企业为了接纳风电增加的成本主要有:电网建设、辅助服务(如调峰、无功补偿等)、较高的上网电价等。如何补偿电网企业的这些成本增加涉及很多因素,是一个复杂的研究课题。

    王伟胜:采取特许权招标方式选择风电项目业主,其目标是促进风电产业大规模发展,带动风电机组制造本地化,降低风电场建设成本,从而降低风电的上网电价。根据国家有关规定,风电特许权项目的配套输电线路工程可以享受电价补贴政策。另外,对于风电接入电网的经济性评价问题,国外做过一些研究工作,但是不完全适合我国电力系统的具体情况。为此,需要进行大量的研究工作,提出一个科学客观的评价体系,作为衡量电网企业因风电而导致的运营成本增加的重要依据。
 
 
主持人:风电场一般都比较偏僻,这意味着送出工程的施工难度较大,建设成本较高。对此,国家在电价政策方面有何考虑?

    赵庆波:根据国家发改委《可再生能源发电有关管理规定》,大型风电场接入系统工程由电网企业投资,对小型风电场接入系统,原则上由电网企业投资,发电企业经与电网企业协商,也可投资建设。根据国家发改委《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》和《可再生能源电价附加收入调配暂行办法》,风电场接网费用纳入可再生能源电价附加给予补偿,具体标准按线路长度制定。50千米以内每千瓦时补贴1分钱,50~100千米补贴2分钱,100千米以上补贴3分钱。2007年9月和2008年3月,国家发改委、电监会分别下发了《关于2006年度可再生能源电价补贴和配额交易方案的通知》和《关于2007年1~9月可再生能源电价附加补贴和配额交易方案的通知》,对福建、吉林、蒙东、甘肃、新疆等地部分风电场接网费用进行了补贴。

    主持人:在风电快速发展的形势下,并网方面还存在哪些问题?

    王伟胜:随着风电快速发展,风电市场的巨大需求导致风电机组制造业蜂拥而起。与此同时,国内虽然有从事风电机组检测和认证工作的机构,但是风电机组检测和认证制度尚未建立,检测和认证属于风电机组制造商的自愿行为。这导致相当一部分国内风电制造商生产的风电机组,在没有经过检测和认证前提下投放市场,存在一定的质量风险。目前,已经有风电场不能正常并网运行的多个案例,其中大部分情况与风电机组质量和技术性能有关。

    谢长军:我国风电资源非常丰富,主要分布在三北(华北、西北、东北)地区和东南沿海,且绝大部分处于电网末梢,电网相对薄弱。随着风电开发规模不断增大,风电场并网问题日益凸显。因此,电网要与风电同步发展,要配套建设大电网,实现远距离输送电能,在更大范围内优化资源配置。

    过去,小型风电场建设主要是在原有电网基础上规划,但随着风电场建设规模不断增大,有的甚至达到千万千瓦,就需要专门针对大型风电场建设进行电网规划

    主持人:有人说,风电是优质能源,但不是优质电力。意思是,风电具有间歇性、利用小时数低等缺点,对电网稳定运行有一定影响。随着风电大规模开发,我们怎样应对风电并网问题?

    史立山:过去,风电开发主要是在原有电网基础上规划,一般情况都是几万千瓦的装机容量,不会对电网造成很大影响,但风电场建设规模不断增大,有的是千万千瓦的大型风电基地,那就需要专门针对大型风电场建设进行电网规划。目前,国家发改委已经和国家电网公司一起着手这方面的研究。

    根据过去针对大水电做电网规划的经验,我认为,大型风电场电网规划不存在技术难题,主要是一个投入产出的平衡问题。风电的利用小时数也比较低,能达到2500小时就很不错了,那么风电的电网投资效益相对于火电而言就要差一些。风电具有间隙性特点,对电网稳定运行会有一定影响,但有专家认为,如果大型风电场能接入大电网的话,则其对电网的影响也是可以忽略不计的。

    赵庆波:的确,风电规模增长会增加电网运行难度,加大电网运行成本,但我们要综合考虑风电带来的环保效益与电力系统技术经济性之间的均衡问题。因此,应提升风电机组的技术水平,尽可能采用双馈式、可进行有功调节的风电机组,尽量避免对系统有功和无功平衡的影响;同时,随着科技的进步,应逐步对风电出力进行预测,以利于制定调度计划,优化系统运行;在节能调度管理中,国家应通过多调优质风电,鼓励采用先进风电机组,减少对电网运行的不利影响。

    谢长军:风电并网问题成为风电大规模商业开发的关键。客观地讲,目前电网存在接纳大容量风电的技术条件、风电与常规电源的利益分摊问题,如果国家没有对电网企业进行一定补偿,风电开发商与电网企业联系接入问题也将十分困难。虽然《可再生能源法》对并网问题有相关规定,但是电价激励措施不到位,具体实施会存在困难。

    可喜的是,2007年8月,国务院办公厅转发了《节能发电调度办法(试行)》。《办法》在安排各类发电机组调度序位时,将“无调节能力的风能、太阳能、海洋能、水能等可再生能源发电机组”放在第一位,有利于促进风电产业又好又快发展。

    杨勇平:必须将风电作为主力电源之一纳入电网规划中,把风电与火电、水电、核电等电源一起规划,才能使电网的经济性、安全性、可靠性等方面达到整体最优,从而使电网企业的经济与社会效益最大。如果电网企业被动等待开发商就单个风电场的开发提出并网申请,不仅不能使电网建设经济、技术招标优化,还会给电网安全稳定运行带来困难。

    王伟胜:在加强风电与电网统一规划、不断提高风电机组质量与性能的基础上,需要开展两个方面的工作:一是加快研究风电功率预测系统,并在各级电力调度部门和大型风电场进行推广运用。开展风电功率预测,有助于提高电网接纳风电的能力及安全经济运行。二是着力改善风电场的控制能力,使风电场在某些方面接近常规发电厂的控制性能。

    根据我国国情,我国风电发展应走一条“合理电价—扩大规模—降低造价”的良性循环之路主持人:为了共同推进我国风电事业健康快速发展,政府、电网企业、发电企业各方需要注意哪些问题?朝什么方面努力?

    史立山:风电是清洁的可再生能源,站在国家能源发展战略高度,考虑经济社会的可持续发展,电网企业有两个方面的重点工作:一是要针对风电进行电网规划;二是要加强风电运行管理,比如电力调度部门需要对风能资源进行预测;三是要加大风电技术研究,进一步加深认识。

    赵庆波:我认为,第一,风电是目前可商业化开发的可再生能源发电方式,国家鼓励大规模开发,规划建设6个百万级风电基地,并提出了建设千万级风电基地的设想。由于风电建设规模必须与接入电网的规模和结构相适应,因此要进一步重视电网接纳能力建设,将风电基地规划与电网接纳能力统筹考虑。同时,以“建设大基地、融入大电网”为指导,提高联网和输送能力,使风电在更大范围内发挥效益。第二,建议国家在核准风电场项目时,将接入系统工程作为风电场配套工程一并核准,保证电网接入系统工程与大型风电场同步建设,确保风电场及时并网发电。第三,政府价格主管部门要明确电网为接纳风电对原有电网增加投入也纳入电价附加分摊。

    谢长军:根据我国国情,我国风电发展应走一条“合理电价—扩大规模—降低造价”的良性循环之路。在初级阶段,进口大型机组在关税上需要政策优惠,同时要加快技术创新和人才培养,为风电设备国产化扫除障碍。

    一是建议国家有关管理部门尽快建立长期、稳定的开发建设可再生能源激励机制,制定并监督落实优惠税收政策和电价补贴政策,从根本上形成发展的良好环境,避免风电行业的大面积亏损。

    二是可考虑建立“风电发展基金”或由政府给予补贴,支持风电开发建设和相应配套的电网建设良性发展。可再生能源发电所带来的环保效益和可持续发展效益是全社会共同受益,应坚持全社会共同负担的原则,风电发展初期也应由全社会来扶持。

    三是建议实行配额制或建立全国性风电交易市场。可借鉴国外发展经验,结合我国实际,研究实行配额制等带有强制性的相关法律和政策,建立合理的可再生能源消费机制。

    杨勇平:在我国大规模发展风电需要政府出台合理、明确、稳定的风电电价政策、风电并网政策及技术规程,同时要加强风电专业人才培养体系和全国协调的风电科技创新体系建设,尽快提高风电设备国产化水平。

    王伟胜:政府部门要兼顾电网企业和风电企业的利益,调动电网和风电企业的积极性,保证风电发展和电网安全。电网企业在制定电网规划过程中要考虑风电发展因素,加强对风电场接入电力系统技术的研究工作,掌握风电场的运行特性,不断提高对风电场的预测和控制能力。风电企业在项目前期工作阶段要加强与电网企业的沟通和协调,保证风电场在接入系统方面满足相关技术标准,协助电网企业实现对风电场输出功率的预测和控制。主持人:请各位专家描述一下我国风电行业的发展前景。

    史立山:今后一段时期,风电建设要与培育风电产业体系紧密结合,通过大规模地风电开发和建设,促进风电技术进步和产业发展,大幅降低风电成本,尽快使风电具有市场竞争力。

    谢长军:党的十七大第一次提出“生态文明”的概念,并强调,全面建成小康社会,要使循环经济形成较大规模,可再生能源比重显著上升。未来几十年,我国风力发电产业将持续、高速发展。作为中国风电的领跑者,龙源电力集团公司将肩负起历史的重任,与电网企业紧密合作,继续加快风电等可再生能源开发建设速度。

    杨勇平:风力发电已成为继水力发电之后最具商业竞争力的可再生能源。未来几十年世界风力发电产业将持续高速发展,在风电相关的设计、制造、运行、维护、管理等领域将形成一个大规模的风电产业。

    甘肃酒泉打造世界最大风电基地

    中国水电水利规划设计总院日前审查并通过了甘肃酒泉千万千瓦级风电基地规划报告,酒泉市开始建设世界上最大的风电基地。

    位于河西走廊西端的酒泉市是中国风能资源丰富的地区之一,境内的瓜州县被称为“世界风库”,玉门市被称为“风口”。气象部门最新风能评估结果表明,酒泉风能资源总储量为1.5亿千瓦,可开发量在4000万千瓦以上,可利用面积近1万平方公里。

    酒泉风电开发始于1996年,经过10多年的建设,目前已建成5座大型风电场,风电装机规模达到41万千瓦。风力发电是可再生能源领域最为成熟、最具大规模开发和商业开发条件的发电方式之一。

    基于酒泉良好的风能资源条件,甘肃省提出在酒泉实施千万千瓦级风电基地的战略构想,实现“建设河西风电走廊,再造西部陆上三峡”的目标。

    酒泉风电基地远景风电总装机容量为3565万千瓦,先期计划建设装机容量1065万千瓦。专家认为,酒泉千万千瓦级风电基地建设在世界上尚属首例。

    据测算,建设酒泉千万千瓦级风电基地,需要投资1100亿元至1200亿元,资金全部由商业投入。目前酒泉风能资源已吸引了国内20多家大型企业前来投资和考察。

    目前,酒泉正分步实施煤电基地建设目标,计划到2020年建成1360万千瓦的装机容量。

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