相較于裝機規(guī)模，在并網(wǎng)問題成為中國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的普遍瓶頸的當下，能不能并網(wǎng)和并網(wǎng)后能發(fā)多少電更具標志意義，因此，內(nèi)蒙古創(chuàng)下的數(shù)字讓業(yè)界眼前一亮。
6月2日至4日，中國能源報記者隨中國風能協(xié)會“內(nèi)蒙古風電考察組”一行深入全國裝機容量最大的內(nèi)蒙古輝騰錫勒風電場和內(nèi)蒙古電網(wǎng)公司了解內(nèi)蒙古風電并網(wǎng)奇跡背后的成因。
風電上網(wǎng)電量近20%
6月3日，中國能源報記者從內(nèi)蒙古電力有限公司獲悉，截至目前，內(nèi)蒙古（蒙西）電網(wǎng)統(tǒng)調(diào)風電裝機容量達477萬千瓦，占發(fā)電最高負荷的23.9%，占最高供電負荷的29%，占最低供電負荷的36.7%。去年第四季度，蒙西電網(wǎng)風電上網(wǎng)電量達24.7億千瓦時，占全網(wǎng)總電量的8.2%，今年4月份的風電上網(wǎng)電量則達到了近11%。尤其在4月8號那天，風電日上網(wǎng)電量占全網(wǎng)總電量的比例高達18.7%。
對于內(nèi)蒙古風電發(fā)展的上述數(shù)字，業(yè)界普遍用“創(chuàng)造了奇跡”來形容。記者了解到，這個“奇跡”一方面表現(xiàn)在與第四季度同期國家電網(wǎng)風電上網(wǎng)電量占0.8%的比例相比較高出一大截，另一方面則表現(xiàn)其風電接入電網(wǎng)的比例已達到了世界領先地位。
一直以來，業(yè)界很多人士認為，風電上網(wǎng)電量比例如果超過全網(wǎng)總電量的5%，將給電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性造成巨大沖擊。但用內(nèi)蒙古電力公司總經(jīng)理張福生的話說，“內(nèi)蒙古創(chuàng)造的近20%的奇跡已經(jīng)說明，這種說法站不住腳”。按照全國最高供電負荷的15%保守計算，2015年全國電網(wǎng)可接納風電容量為1.5億千瓦時。據(jù)他介紹，預計2010年內(nèi)蒙古電網(wǎng)風電上網(wǎng)電量將超過120億千瓦時，“十二五”末，內(nèi)蒙古風電裝機規(guī)模將達到3000萬千瓦。
風火可互濟
事實上，內(nèi)蒙古風電上網(wǎng)電量不斷刷新紀錄，是在自治區(qū)政府穩(wěn)步推進以“電力多變交易機制”的電力體制改革，以及內(nèi)蒙古電網(wǎng)積極吸納風電接入的決心和實際措施。據(jù)內(nèi)蒙古電力公司交易中心主任程顯明介紹，為了克服風電的間歇性、不穩(wěn)定性而導致的調(diào)峰難問題，內(nèi)蒙古電網(wǎng)按照“風火相濟，打捆外送”的原則，采取將風電和火電按照1：2的比例打捆輸送，用火電補足風電。
在冬季供暖高峰期，風電不得已大幅降低負荷以保證火電出力，但在供暖期之外，內(nèi)蒙古電網(wǎng)則不惜壓火電出力，以保證風電上網(wǎng)。據(jù)了解，今年初，內(nèi)蒙古蒙西電網(wǎng)頂著壓力在供暖期末期提前停下了200萬千瓦供熱機組，全力支持區(qū)內(nèi)風電機組上網(wǎng)。
協(xié)調(diào)火電廠參與風電調(diào)峰，對于內(nèi)蒙古電網(wǎng)來說也并非易事。內(nèi)蒙古全區(qū)很多重工業(yè)企業(yè)如東方希望集團、包頭鋼鐵廠等企業(yè)都建了自備電廠，裝機規(guī)模達1000多萬千瓦，占到全網(wǎng)裝機的近一半。這些電廠由于在國家“地方政府鼓勵企業(yè)自建電廠發(fā)電”的政策支持下，電網(wǎng)一有負荷的時候就要發(fā)電，而且參與電網(wǎng)調(diào)峰的積極性不高。在此情況下，內(nèi)蒙古電網(wǎng)一方面與這些電廠協(xié)調(diào)，另一方面主要依靠公用電廠為風電進行深度調(diào)峰。“內(nèi)蒙古境內(nèi)的公用電廠總共就只有8家，金融危機影響下這些電廠本身就處于虧損狀態(tài)，卻要承擔巨大的為風電和自備電廠調(diào)峰的責任，壓力相當大。”程顯明表示。
但在此情況下，公用電廠還是積極配合電網(wǎng)調(diào)度要求，隨時調(diào)整自身出力。電網(wǎng)通過白天優(yōu)化調(diào)度，風電場在白天基本都能滿負荷運行。按照內(nèi)蒙古電網(wǎng)的規(guī)劃，下一步將在完善電力多邊交易機制的基礎上，對風電企業(yè)對參與風電調(diào)峰的火電廠繳納一部分調(diào)峰費用，以提高火電廠的積極性。為接納風電、太陽能等新能源項目，蒙西電網(wǎng)投資了31.4億元用于新建和改造大批輸變電設施，同時規(guī)劃32億元的電網(wǎng)建設項目，在“十二五”期間將陸續(xù)建成。
張福生表示，作為送端的內(nèi)蒙古電網(wǎng)，責任是匯集內(nèi)蒙古這個國家級能源基地的火電、風電大容量外送，支持全國經(jīng)濟發(fā)展。“風火相濟，打捆外送”將是內(nèi)蒙古能源基地目前乃至今后長期科學發(fā)展的必由之路。風電必須借助火電的強力支撐，在火電的深度調(diào)峰下實現(xiàn)風電的大比例接入，可謂“風進火退，風退火進；風大火小，風小火大；風借火勢，火助風威”。
“車多路少”下的困境
時下正值電企迎峰度夏時節(jié)，需求量的猛增導致電煤運輸瓶頸再次遭遇“車多路少”的窘境。但在電煤集中輸出地之一的內(nèi)蒙古自治區(qū)，這種“車多路少”的窘境，目前更多地則發(fā)生在創(chuàng)造了奇跡的風電的外輸通道上。
盡管內(nèi)蒙古電網(wǎng)采取大開機的方式大容量接納風電，但一個無法回避的困境是電網(wǎng)的接納能力日漸無法滿足每年50%的裝機增長量的風電并網(wǎng)需求，特別是在冬季供暖高峰期。
6月3日，記者一行來到目前全國裝機容量最大的風電場——輝騰錫勒風電場。位于內(nèi)蒙古中部的草原，地勢平坦，晝夜溫差大。一道橫貫的輝騰梁使它成為天然的風力通道。根據(jù)測量數(shù)據(jù)，風過輝騰錫勒時，40米高度的平均風速達到8.8 m/s，有效風時數(shù)達到7293小時，且破壞性風速極小，穩(wěn)定度大，持續(xù)性好。
按照目前整個風電場裝機達100萬千瓦的規(guī)模，其每年的發(fā)電量如果滿發(fā)應高達70多億千瓦時。但目前由7家國內(nèi)大型電力企業(yè)投建的風電場年發(fā)電量不過近4億千瓦時，記者所到之處，聽到最多的就是他們每年要面對電網(wǎng)公司大范圍“棄風限電”的無奈。
該風電場運營商之一的華電輝騰錫勒風電場安全生產(chǎn)部主任梁振飛告訴記者，該風電場平均每個月發(fā)電量達到3500萬千瓦時，在供熱高峰的今年1月份被限電至不足3000萬千瓦時，而2月份更是低至2000萬千瓦時以下。“大多時候只限一定的比例，但是冬季供暖的時候，也出現(xiàn)過全限的情況。”梁振飛說。
據(jù)了解，截至去年底，來內(nèi)蒙古投資建設風電的企業(yè)有60多家，幾乎每個企業(yè)都對風電外送受到限制感到擔憂。對于風電投資上來說，“棄風限電”帶來的直接經(jīng)濟損失很大。目前一種普遍的說法是，自2009年入冬至2010年元旦的這個難熬的冬天，內(nèi)蒙古因棄風停機少發(fā)電9億多度，直接損失近5億元。
“棄風限電”不僅僅是風電廠運營商心頭的痛，對于內(nèi)蒙古電網(wǎng)來說，“限電”也是萬般無奈的選擇。張福生介紹說，自08年開始，電網(wǎng)連續(xù)兩年實施限電措施，去年底供熱期，內(nèi)蒙古電網(wǎng)供熱機組裝機達1200萬千瓦，后夜期間電網(wǎng)最低負荷（包括東送）約1230萬千瓦。為了滿足供熱需求，留給風電的負荷裕度已經(jīng)很小，電網(wǎng)無法滿足風電全額上網(wǎng)的需求。預計到2010年內(nèi)蒙古電網(wǎng)并網(wǎng)運行的風電裝機容量將達650萬千瓦。如此大規(guī)模容量如果完全實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電，將遠超此前中國電力科學院論證的，內(nèi)蒙古電網(wǎng)8%到10%的風電承受能力。
張福生對此表示，解決目前現(xiàn)狀的方法有兩種：一是增加調(diào)峰措施，這一點內(nèi)蒙古正在不斷摸索，而另外一點更重要的，就是要解決風電的外輸通道建設問題。
這種觀點也正成為內(nèi)蒙古風電業(yè)界的普遍共識，“華東、華南地區(qū)每年冬天都在鬧‘電荒’，而我們內(nèi)蒙古的風力發(fā)電量能發(fā)卻沒處送，這種情況實在讓人不解。”梁振飛感慨道。
“獨善其身”的體制困擾
目前，在國內(nèi)的電網(wǎng)運營商陣列中，內(nèi)蒙古電網(wǎng)由于歷史的原因，獨立于國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)之外。在對《中國能源報》記者談起內(nèi)蒙古的“追風”戰(zhàn)績時，張福生字里行間都透露出一個觀點：“內(nèi)蒙古的獨特體制造就了20%的國內(nèi)風電并網(wǎng)奇跡。”“采取大開機的方式大容量接納風電”的模式甚至被他認為是內(nèi)蒙古電網(wǎng)發(fā)明的“專利”。但或許也正是這種“獨善其身”的發(fā)展歷程中，注定埋下了無法逾越的隱患，外輸通道建設就成為這種隱患目前最突出所在。
據(jù)了解，目前內(nèi)蒙古電網(wǎng)已形成西起阿拉善、東至錫林郭勒、北接包頭、南抵鄂爾多斯的覆蓋內(nèi)蒙古中西部八盟市的500千伏主干網(wǎng)架和堅強的220千伏配網(wǎng)網(wǎng)架。盡管目前整個蒙西電網(wǎng)已經(jīng)具備了風電、火電打捆匯集和向華北穩(wěn)定輸送1500萬千瓦電力的能力，但蒙西電網(wǎng)送出通道論證工作已通過五年多時間，種種原因的制約之下，至今沒有開工建設。
目前，內(nèi)蒙古電網(wǎng)僅擁有兩條500千伏“網(wǎng)對網(wǎng)”東送華北電力的通道，輸送能力雖有430萬千瓦，但只是去年在國家能源局的協(xié)調(diào)下，華北電力上屬的國家電網(wǎng)才勉強將東送的計劃潮流在“棄風限電”壓力最大的夜間提高到250萬千瓦，仍舊造成了風電出力受限，無法向缺電省份實行可再生能源電力的優(yōu)化配置。“其實，華北電力在夜間只要把計劃潮流提高到400萬千瓦，去年冬天內(nèi)蒙古將完全告別‘棄風限電’，但僅此一點都無法實現(xiàn)。”張福生說。
張福生認為，從長遠來說，如果不制定全國范圍內(nèi)的統(tǒng)一消納風電的機制，不單是內(nèi)蒙古風電輸送，就未來全國風電發(fā)電量的輸送都將存在問題。這種觀點也是眾多業(yè)內(nèi)人士一直以來的共識。曾參與《可再生能源法（修正案）》起草工作的國家發(fā)改委能源研究所副所長王仲穎在此前接受《中國能源報》記者采訪時表示，對于風電并網(wǎng)難問題，除了技術因素的制約之外，更多地需要各個電網(wǎng)公司打破體制束縛，讓可再生能源電力在各電網(wǎng)之間自由流動，實現(xiàn)優(yōu)化配置，這也是《可法》中提出的“可再生能源發(fā)電全額保障性收購制度”的初衷。
當被問起“內(nèi)蒙古電網(wǎng)為何不單獨建設向華南、廣東等缺電省份的外送通道”時，一位電網(wǎng)人士告訴記者：“我們之前一直在跟南方電網(wǎng)協(xié)商建設通道問題。大家雖然達成共識，但建設兩網(wǎng)之間的通道要越過廣袤的國家電網(wǎng)覆蓋區(qū)域，避開這一點靠我們兩家無法辦到，只能寄望于國家相關部門出面解決。”
