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国家电网:2020年弃风弃光率将控制在5%以内

2017-06-29 13:55:01  来源:互联网  国家电网  弃风弃光  清洁能源   
随着我国风电、太阳能发电装机量的迅猛增长,消纳难题凸显,“边建边弃”的怪圈连续多年始终存在。尤其是严重超出消纳能力的风电、光电“挤着”上网,给电网安全稳定运行带来重重压力。为破解风电、光电“消纳症”,以国家电网公司为代表的电网企业正在加快建设跨区跨省输电通道、提升电力系统平衡调节能力、扩大新能源市场。

我国风电、光电主要集中在“三北”地区,据国网公司发展策划部副主任张正陵介绍,受多种因素影响,2016年国家电网调度范围内,局部地区弃风弃光问题较为突出。其中弃风396亿千瓦时,90%集中在西北、东北;弃光69亿千瓦时,99%集中在西北,尤其以新疆、甘肃两省区最为突出。一边是严重超出消纳能力的风电“挤着”上网,一边是电力系统安全稳定运行压力重重。作为在风电等新能源消纳过程中的关键环节,国网将采取哪些措施解难题?

五大举措缓解弃风弃光压力

“今年以来,我们从机制和技术两方面,优先保障清洁能源发电上网。目前看,措施效果开始显现。”张正陵说。

他表示,一是打破过去分省备用模式,实施全网统一调度,尽可能压减火电开机,增加新能源消纳空间。通过跨区直流,华中抽蓄电站低谷时购买西北风电抽水运行,增加新能源交易电量。

二是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。

三是率先试点弃风弃光跨区现货交易,充分利用现有通道剩余空间,累计组织交易近1000笔,外送电量18.5亿千瓦时。

四是在东北积极推动辅助服务市场,提高煤电企业参与调峰的积极性,由此增加新能源发电量6亿千瓦时。

五是对国家能源局风电监测预警结果为红色的地区,一律暂停办理新增风机发电并网,避免陷入“边建边弃”的怪圈;对明后两年弃风弃光比例超过10%的省份,按黄色预警对待,暂停出具并网意见。

2017年1至4月,国家电网共消纳风电、太阳能发电等新能源电量1006亿千瓦时,同比增长37%。

建设跨区跨省通道增强送电能力

截至2016年底,我国“三北”地区新能源装机合计1.63亿千瓦,但电力外送能力只有3700万千瓦,而且还要承担煤电基地电力外送任务,远不能满足送出需要。如果将电力消纳市场比做一个水桶,经济增速放缓、电力需求增速减慢等原因已致使水桶近满,但新能源等各类电源还在不断注水。在这种情况下,如何将溢出的水通过合理配置送到需要的地方,就成为解决问题的关键。

对此,张正陵表示:“加快建设新能源并网工程和跨区跨省输电通道,打造清洁能源大范围优化配置的坚强平台,满足新能源集中大规模开发和大范围消纳需求,是解决弃风弃光问题的治本之策。”事实证明,以特高压为代表的跨区跨省输电通道在外送风电等新能源中发挥了重要作用。截至2016年底,国网经营区域新能源并网装机突破2亿千瓦,2016年全年消纳清洁能源达11893亿千瓦时。万亿电量中,通过特高压交易的清洁能源电量超过1000亿千瓦时,占特高压交易总量的七成多。

2016年底,国家发改委、国家能源局发布的《电力发展“十三五”规划》和《风电发展“十三五”规划》明确了“十三五”风电发展的总量目标,即到2020年全国风电装机达2.1亿千瓦以上,并提出大力发展新能源要优化调整开发布局,依托电力外送通道,有序推进“三北”地区可再生能源跨省区消纳4000万千瓦。

建设抽蓄电站提升调峰能力

解决弃风弃光问题,还要求全面提升系统的灵活性,提高电力系统的调峰能力。

数据显示,2016年,国家电网经营区63%的弃风电量发生在供暖期,低谷弃风电量又占总弃风量的80%。这主要是由于“三北”地区大风期与供暖期重叠,而“三北”地区电源结构单一,抽水蓄能等灵活调节电源比重低,供热机组不能深度调峰,保供热和新能源消纳矛盾突出。如东北地区就出现了供热期火电最小技术出力超过最小用电负荷的情况,完全没有消纳风电的空间。

如何提升电力系统的平衡调节能力、腾出空间消纳风电?作为目前最具经济性的大规模储能设施,建设抽水蓄能电站无疑是首选。抽蓄电站就像清洁能源的“蓄水池”,在增强系统运行灵活性、保障电网安全的同时,可以为提高电网消纳能力提供重要支撑。

全国政协调研组在考察位于张家口的国家风光储输示范工程时了解到,这里集中了世界范围内不同形式的储电项目进行联合测试,是世界首个集风力发电、光伏发电、储能系统、智能输电于一体,综合开发利用新能源的创新工程。为解决新能源大规模集中开发难以控制、难以调度的世界性难题提供了创新解决方案。

增强新能源发电可控性

新能源大规模消纳难,难在预测、控制和调度。因此,必须在风电并网运行的核心技术上攻克难关,在有效提高新能源接纳能力的同时,确保电网运行的稳定性。

据了解,为提高新能源预测预报和调度水平,国网全面部署了新能源功率预测系统,建成世界上规模最大、信息最全的风电运行实时调度监测网络。同时,“十二五”以来,该公司累计投入超20亿元开展课题研发,覆盖新能源发电装备、新能源并网仿真及规划、大容量储能等,多项关键技术取得突破。

下一步,国网将加快实施电采暖、港口岸电、北方地区风电供暖等措施,进一步推动电能替代,通过推进新能源企业与自备电厂发电权置换等措施拓展新能源消纳市场。此外,该公司还将依托大电网、大市场,发挥交易市场平台作用,打破省间壁垒,鼓励新能源企业积极参与外送,支持西部北部风电等清洁能源通过集中交易、双边交易等市场化交易方式实现跨区跨省消纳,促进风电等新能源在全国范围内优化配置。

通过以上措施,国网旨在实现的目标是:“力争2017-2018年,弃风弃光矛盾得到有效缓解,到2020年,根本解决新能源消纳问题,弃风弃光率控制在5%以内。”

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