消纳 成为甘肃风电过剩困局唯一突破口

时间:2017/07/17 来源:《国家电网杂志》 文/《国家电网杂志》记者 杨青
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消纳成为甘肃风电过剩困局唯一突破口

原标题:甘肃:风电过剩困局

  文/《国家电网杂志》记者 杨青

  酒泉,古称肃州,是丝绸之路的必经之地。

  出酒泉古城,沿G30连霍高速一路往瓜州方向前行,白色的巨大风机沿公路两边绵延矗立,大大小小几百个风电场,遍布在祁连山和马鬃山之间数百公里的河西走廊戈壁荒滩上。

  这里就是我国第一个千万千瓦级风电基地。

  从2008年立项建设开始,酒泉风电基地便成为我国清洁能源发展一路高歌猛进,却又深陷困境的缩影。

  甘肃风电增速过快,开发规模已经远远超过了本地消纳能力,再叠加用电需求增长放缓等因素,使得装机水平与负荷比例极不匹配。

  2017年2月22日,国家能源局发布《2017年度风电投资监测预警结果的通知》,对全国各省市风电投资情况进行预警监测,甘肃被列为风电开发建设红色预警区域。按照要求,电网企业不得受理红色预警省(区)风电项目新增并网申请,包含在建、已核准和纳入规划的项目。同时,派出机构也不再对红色预警省(区)新建风电项目发放新的发电业务许可。

  甘肃风电深陷困局。如何破解,唯有消纳。

  “风光”经济的辉煌与困惑

  宽阔整洁的街道,错落有致的高楼,繁华热闹的商业街,绿树掩映的公园广场……眼前的城市没有半点十多年前河西走廊边陲小城的影子。“酒泉这几年发展很快,市区扩大了好几倍。”酒泉市能源局副局长韩明文不无骄傲地说。

  酒泉的发展,很大程度上得益于当地风电的发展。

  2016年有媒体算过一笔账:酒泉风电基地从2009年开工建设,到2010年一期投产,为当地经济社会发展做出了突出贡献。2010年,酒泉市风电产业完成投资223亿元,完成增加值60.05亿元,上缴税金1.94亿元,吸纳就业8000余人。在风电产业的带动下,“十一五”时期,酒泉生产总值达到405亿元,在甘肃省的排名由“十五”末的第4位上升到第2位;财政收入达到50.5亿元,排名由甘肃省第7位上升到第3位;固定资产投资达到438.6亿元,连续保持甘肃省第3位;工业增加值达到173亿元,由甘肃省第6位上升到第3位。

  在风电建设最高潮的时候,当地建筑水泥和砂石的价格都在飙涨,甚至一度供不应求。

  韩明文更看重的是风电发展带动的产业发展,“我们已经有了完整的风电设备制造产业链。”

  2008年,金风科技第一个在酒泉建厂生产风机。不到两年时间,风机装备销售收入就占到甘肃省装备制造销售收入的八成。

  然而,随着更多生产风电设备企业投资建厂,更多风电场建设投产,风电投资推动当地经济发展的蜜月期戛然而止,逐渐攀升的弃风率正在让以风电产业为基础的当地经济风光不再,后继乏力。“弃风主要还是电消纳不了。因此,地方各级政府都在千方百计想办法促进本地消纳。”韩明文说。

  其实,风电消纳难的困局,不仅仅局限在酒泉,整个甘肃省的风电发展也正陷入同样的困境。

  2016年,甘肃因严重弃风而备受各界关注。供大于求、市场消纳能力严重不足,是造成这一现象的根本原因。

  一方面深挖本地市场,一方面加大外部市场开拓,“两条腿走路”成为现阶段解决风电消纳难的主要途径。

  本地消纳的自救及潜力

  6月初,瓜州县城北端的风电供暖试点项目正在加快扩容建设,现场一片繁忙景象。“我们要赶在下一个采暖季之前完成所有工程。”项目总经理孙晓东说。

  作为甘肃省第一个大型风电供暖试点项目,一期工程已经投运,实现供暖面积100万平方米,就地消纳电量1.5亿千瓦时。瓜州县渊泉第二小学是清洁电采暖的首批受益用户。“热量非常稳定,室内温度一直保持在24摄氏度左右。外面北风呼啸,冰天雪地,教室里温暖如春。”渊泉二小办公室主任郭海燕在瓜州生活了半辈子,亲身经历了从“谈风色变”到风电造福百姓这一过程。

  瓜州县能源局干事赵杨正在现场向业主了解工程进度情况,“这里用的设备是高压电极锅炉设备,利用先进的蓄能技术结合低谷电力,通过已安装的3台40兆瓦高压电极锅炉及2台1万吨蓄热罐,进行加热蓄热。项目全部建成后,可实现供暖面积300万平方米,每年可以消纳新能源电量5亿千瓦时。”

  “甘肃省用电负荷较小,要在本地开拓风电消纳市场,必须大力实施电能替代。”国网甘肃省电力公司营销部市场处处长周有学介绍,在售电量增长放缓的情况下,电能替代成为增加清洁电力消纳的有效途径。“除了新能源供电采暖用电,新能源替代燃煤自备电厂发电、新能源直购电等,都有很大潜力可以挖。”

  2015年,甘肃电力交易平台组织开展了中铝兰州分公司、酒泉钢铁公司、金川公司、玉门石油管理局等4家国有大型企业自备电厂与新能源发电企业的替代交易工作,共完成16.5亿千瓦时替代交易电量。

  2016年初,根据甘肃省能监办安排,甘肃电力交易平台还组织开展了中铝兰州分公司、玉门石油两家企业自备电厂的替代发电工作,其中,中铝兰州分公司自备电厂替代电量19亿千瓦时,玉门石油管理局自备电厂替代电量1.3亿千瓦时。4月底,根据省能源局安排,又组织开展了金川公司自备电厂的替代发电交易,替代电量4.5亿千瓦时。合计已达成替代电量24.8亿千瓦时。目前,按照省能源局批复,正在组织开展酒钢公司自备电厂替代工作,计划替代电量10亿千瓦时。

  与此同时,随着国家政策的逐渐明朗,2015年甘肃省逐步试点新能源直购电,当年共有25家用电企业与全省符合准入条件的新能源企业开展直接交易8078万千瓦时。

  《甘肃省2016年电力用户与发电企业直接交易实施细则》将全省范围内发电出力不受网架和时段限制的、符合国家政策、具有独立法人资格、已并网发电的集中式光伏、风力发电企业均纳入直购电范围。至此,新能源直购电工作在甘肃全面开展。通过交易平台,87家新能源企业与96家电力用户成交,交易电量12.39亿千瓦时。

  新能源替代自备电厂发电和推动新能源就地消纳,不仅有效缓解了省内弃风矛盾,还使工业企业、新能源发电企业、电网企业三方共赢,促进了甘肃省工业经济发展。

  然而,对比2016年甘肃全网富余电量,更大的消纳缺口还需要跨省跨区外送来解决。

  外送市场的理想与现实

  据国网甘肃电力调控中心统计,“十二五”期间,甘肃电源装机年均增长率为18.15%,是全社会用电量年均增长率的2.34倍,是最大负荷年均增长率的2.59倍。截至2016年12月底,甘肃电网装机负荷比为3.6:1,新能源装机负荷比为1.46:1。

  本地电力消费市场有限,只有将更多的风电等新能源卖到外省去。

  甘肃省电力交易中心有限公司交易计划市场组织专责李娟介绍,2016年,在全省用电量负增长3.06%的情况下,国网甘肃电力通过扩大外送规模促进新能源跨省跨区消纳,全年新能源发电量196.6亿千瓦时,同比增长8.7%,新能源发电出力及发电量均达历史最高。

  在甘肃华电瓜州风力发电有限公司干西3风场的调控室,电脑屏幕一字排开,风电能量管理系统、有功智能控制系统、风功率预测系统、可再生能源跨省区现货市场技术支持系统不断显示刷新着数据。场长姬建平正根据要求在现货市场系统中填报交易信息。

  通过数据对比,姬建平发现,今年同期风机利用小时数明显高于去年。甘肃中广核永盛风力发电有限公司瓜州县大梁、干东一风电场副总经理朱振海也有同样的发现:“今年头5个月,风机利用小时数为550~600小时,已经超过了去年半年的数字。”

  “这一切,都得益于国家电网公司今年以来为清洁能源消纳所做的一系列工作。”国网甘肃电力调控中心主任行舟介绍说,今年以来,国家电网公司开始实施全网统一调度,西北全网统一安排备用,尽可能增加新能源消纳空间;并在全网范围强制消纳新能源,将新能源外送优先级提到跨区直流配套火电之前,发生弃风弃光时,强制压减配套火电出力,优先输送新能源。同时,组织开展临时现货交易,率先试点弃风弃光跨区现货交易,充分利用现有通道裕度,提高清洁能源消纳。

  除了交易平台,让风电企业充满信心的还有酒泉—湖南±800千伏特高压直流输电工程全线带电投产。工程起于酒泉市瓜州县,穿越千里河西走廊,途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南5省市,止于湖南省湘潭市湘潭县,额定输电能力800万千瓦,满负荷运行每年可输送清洁电量400亿千瓦时。

  这让以前只能搭其他通道“顺风车”的酒泉风电有了些底气。

  国网甘肃电力发展策划部副主任李晖介绍,此前西北已建成天中、灵绍、银东、灵宝、德宝等5条直流线路,但酒泉地区大规模风电只能通过西北—新疆联网工程一、二通道送出,电力外送能力远远低于发电能力。“但在酒湖直流投运初期,由于配套电源建设滞后,外送能力难以发挥。”

  交易平台、输送通道虽已具备,但一个不可忽视的情况是,由于当前电力市场总体供大于求,很多地区为了保证本省火电企业不亏损,一些省份要求减少外购电,行政壁垒较之过去更强,跨省交易和清洁能源消纳的难度也随之加大。

  为此,国家电网公司发展策划部副主任张正陵建议,要加快外送通道建设;出台可再生能源配额制,明确地方政府的主体责任,并纳入地方政府绩效考核;逐步放开发用电计划,将发电权交易、直接交易等交易机制纳入电力市场体系等。

  统计数字显示,甘肃全网富余电量超过600亿千瓦时,在保持目前装机容量的情况下,要彻底解决甘肃的风电困局需要挖掘更大的消纳潜力,借助更大的外送市场,能源结构和配套规划还需要更加深度的调整。

  (国网甘肃电力王彦民对此文亦有贡献)

编辑:郝嘉

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