中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：2010年新疆與西北電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)以來(lái)，新疆風(fēng)電裝機(jī)容量每年增長(zhǎng)50%左右。國(guó)家電網(wǎng)公司加快推進(jìn)“疆電外送”工程建設(shè)，為新疆風(fēng)電送出打造了堅(jiān)強(qiáng)可靠的輸送通道。
風(fēng)電發(fā)展勢(shì)頭迅猛
達(dá)坂城，全國(guó)規(guī)模開(kāi)發(fā)風(fēng)電最早的地區(qū)，被譽(yù)為“中國(guó)風(fēng)電事業(yè)的搖籃”。2010年以來(lái)，達(dá)坂城區(qū)經(jīng)濟(jì)與發(fā)展改革委員會(huì)副主任任東異常忙碌，先后有幾十家企業(yè)希望在當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)風(fēng)電場(chǎng)。經(jīng)過(guò)千挑萬(wàn)選，最終得到新疆維吾爾自治區(qū)發(fā)改委核準(zhǔn)并開(kāi)工建設(shè)的已經(jīng)有10家企業(yè)。
“我們現(xiàn)在是選商，根本用不著招商。”任東很有底氣地說(shuō)。達(dá)坂城地區(qū)具備開(kāi)發(fā)條件的風(fēng)區(qū)約1545平方千米，風(fēng)能的全年標(biāo)準(zhǔn)利用小時(shí)數(shù)可達(dá)3300小時(shí)，遠(yuǎn)高出全國(guó)2200小時(shí)的平均水平，且風(fēng)速特性好，主導(dǎo)風(fēng)向穩(wěn)定，是國(guó)內(nèi)綜合開(kāi)發(fā)潛力最大的風(fēng)區(qū)之一。
與達(dá)坂城同樣風(fēng)力品質(zhì)優(yōu)良的還有被稱為“疆電外送”主戰(zhàn)場(chǎng)和橋頭堡的哈密。在當(dāng)?shù)赜忻娘L(fēng)區(qū)三塘湖，記者看到，一片一片的風(fēng)機(jī)在一望無(wú)垠的戈壁灘上拔地而起，風(fēng)機(jī)上印著各大企業(yè)的標(biāo)識(shí)。付濤是華能新能源股份有限公司新疆馬蓮泉風(fēng)電場(chǎng)的值長(zhǎng)，馬蓮泉風(fēng)電場(chǎng)也是當(dāng)?shù)啬壳拔ㄒ煌哆\(yùn)的風(fēng)電場(chǎng)。他說(shuō)，2009年4月他們剛來(lái)的時(shí)候，這里基本就是一塊荒地，可以隨意圈地發(fā)展。之后的幾年，其他公司都來(lái)了，現(xiàn)在風(fēng)況好的地方都被圈得差不多了。
在馬蓮泉風(fēng)電場(chǎng)值班室的墻上，記者看到三塘湖地區(qū)的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃圖，圖上密集的線型、符號(hào)標(biāo)識(shí)著不同企業(yè)正在建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)，塊與塊之間的距離已經(jīng)很接近。
據(jù)哈密電業(yè)局發(fā)展策劃部主任劉浩軍介紹，哈密地區(qū)的風(fēng)能主要集中在哈密東南部、三塘湖—淖毛湖、十三間房三大風(fēng)區(qū)。其中東南部風(fēng)區(qū)規(guī)劃裝機(jī)規(guī)模200萬(wàn)千瓦，三塘湖—淖毛湖風(fēng)區(qū)規(guī)劃裝機(jī)規(guī)模300萬(wàn)千瓦，十三間房風(fēng)區(qū)規(guī)劃裝機(jī)規(guī)模100萬(wàn)千瓦，加在一起總共600萬(wàn)千瓦。
新疆風(fēng)能資源儲(chǔ)量極為豐富，陸上風(fēng)能資源占全國(guó)資源總量近40%，可開(kāi)發(fā)利用風(fēng)區(qū)總面積約15萬(wàn)平方千米，且總體風(fēng)況較好，并網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)的全年可利用小時(shí)數(shù)均在2000小時(shí)以上，最大出力達(dá)到總裝機(jī)容量的75%～80%。而截至7月30日，新疆風(fēng)電裝機(jī)容量?jī)H為190萬(wàn)千瓦，在全國(guó)各省區(qū)市中排在第9位。
對(duì)此，新疆電力公司調(diào)度通信中心水電及新能源處處長(zhǎng)常喜強(qiáng)用“潛力巨大、前景廣闊”來(lái)形容當(dāng)前的形勢(shì)。“現(xiàn)在每年大約并網(wǎng)10個(gè)風(fēng)電場(chǎng)、50萬(wàn)千瓦容量，增長(zhǎng)率在50%左右。”
新疆風(fēng)電發(fā)展的迅猛勢(shì)頭與其盈利能力提升也不無(wú)關(guān)系。據(jù)記者報(bào)道，新賽股份與國(guó)電新疆電力有限公司合資開(kāi)發(fā)已經(jīng)投產(chǎn)的全部風(fēng)電場(chǎng)，自有資金財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率高于18%。而其盈利能力提升源自三個(gè)方面：首先，政府和國(guó)家電網(wǎng)公司加大對(duì)風(fēng)電場(chǎng)入網(wǎng)的支持力度;其次，隨著風(fēng)電場(chǎng)投資建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的增加，目前該公司建設(shè)1萬(wàn)千瓦的風(fēng)電裝機(jī)容量，僅需投入7000萬(wàn)元，而以往業(yè)內(nèi)普遍公認(rèn)的是8000萬(wàn)元，成本大幅度下降;再次，隨著建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的增加，單個(gè)風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)周期從以往的兩年縮短到現(xiàn)在的7個(gè)月。
升級(jí)主網(wǎng)服務(wù)并網(wǎng)
新疆擁有得天獨(dú)厚的風(fēng)能資源，風(fēng)電發(fā)展卻明顯滯后，其直接原因是風(fēng)電的間歇性和隨機(jī)性對(duì)電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻能力提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。“我們?cè)谡{(diào)度上努力挖掘現(xiàn)有電網(wǎng)的潛力，最大限度接納風(fēng)電，但調(diào)峰調(diào)頻依然難度很大。”常喜強(qiáng)坦言。
在博州電業(yè)局電力調(diào)度通信中心的電腦上，記者看到，新疆主要風(fēng)區(qū)阿拉山口地區(qū)7月30日零時(shí)風(fēng)機(jī)的出力為12萬(wàn)千瓦，而12時(shí)則為零千瓦，且天與天之間的波動(dòng)性也較大。目前，阿拉山口風(fēng)電并網(wǎng)最大容量為18萬(wàn)千瓦，是博州電網(wǎng)的本地最主要電源，而博州電網(wǎng)夏季高峰期的最大負(fù)荷僅為30多萬(wàn)千瓦。“要不是直接送到220千伏主網(wǎng)上在全疆消納，本地電網(wǎng)肯定是承受不了的。”該局副總工程師兼調(diào)度通信中心主任茍建說(shuō)。
此外，新疆風(fēng)電還存在反調(diào)峰的特點(diǎn)。“白天負(fù)荷高的時(shí)候，風(fēng)機(jī)出力相對(duì)較小，到晚上負(fù)荷降低，風(fēng)機(jī)出力反而增加，這樣無(wú)形中就拉大了一天的峰谷差，使負(fù)荷的波動(dòng)性加大。”新疆公司電力調(diào)度通信中心水電及新能源處專責(zé)孫立成說(shuō)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前新疆風(fēng)電白天占總負(fù)荷的7%～8%，而到了深夜則達(dá)到20%左右。
面對(duì)風(fēng)電裝機(jī)容量的快速增長(zhǎng)和在總裝機(jī)容量中比例的提高，新疆主網(wǎng)升級(jí)工程為風(fēng)電并網(wǎng)提供了有力支撐。新疆公司規(guī)劃建設(shè)三個(gè)750千伏環(huán)網(wǎng)，分別位于烏魯木齊周邊、南疆和北疆、東疆和北疆，使新疆的主電網(wǎng)升級(jí)到750千伏。“電網(wǎng)大了，電壓等級(jí)高了，自然能承載更多的風(fēng)電。同時(shí)，電壓等級(jí)升高，對(duì)大規(guī)模‘疆電外送’也很有幫助。”新疆公司發(fā)展策劃部計(jì)劃處處長(zhǎng)王成剛表示。
“‘十二五’期間，達(dá)坂城地區(qū)新建風(fēng)電場(chǎng)附近將建成750千伏東郊變，為風(fēng)電并網(wǎng)及外送服務(wù)。到時(shí)候，風(fēng)電發(fā)展的步伐就更快了。”達(dá)坂城供電營(yíng)業(yè)廳主任馬兵興奮地說(shuō)。750千伏東郊變是烏魯木齊周邊750千伏環(huán)網(wǎng)的主要變電站之一。
同時(shí)，基于目前的220千伏主網(wǎng)架，國(guó)家電網(wǎng)公司和新疆公司注重風(fēng)電規(guī)劃與電網(wǎng)規(guī)劃的銜接，在風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)核準(zhǔn)階段就提前考慮能否并網(wǎng)，想方設(shè)法最大限度接納風(fēng)電，在保證電網(wǎng)穩(wěn)定的基礎(chǔ)上減少已投運(yùn)風(fēng)電場(chǎng)的棄風(fēng)比例。據(jù)中節(jié)能風(fēng)力發(fā)電(新疆)有限公司副總經(jīng)理伊布拉音介紹，在新疆，只要核準(zhǔn)建成的風(fēng)電機(jī)組，發(fā)電就基本上能全額上網(wǎng)，讓風(fēng)電企業(yè)最為頭疼的限出力情況目前較少。
國(guó)家電網(wǎng)公司還積極推動(dòng)風(fēng)電發(fā)展國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定。“我們組織研究編制風(fēng)電場(chǎng)的典型設(shè)計(jì)，交給風(fēng)電的開(kāi)發(fā)企業(yè)。”國(guó)家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部副主任張正陵說(shuō)，2006年以來(lái)國(guó)家電網(wǎng)公司編制出版了20余部關(guān)于風(fēng)電的標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)包括風(fēng)電的接入、調(diào)度運(yùn)行、并網(wǎng)監(jiān)測(cè)等各個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。
馬蓮泉風(fēng)電場(chǎng)根據(jù)典型設(shè)計(jì)，應(yīng)用變漿距風(fēng)機(jī)、低電壓穿越功能、風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)、風(fēng)功率控制系統(tǒng)等，利用先進(jìn)技術(shù)盡力保證風(fēng)機(jī)輸出功率的穩(wěn)定。
借特高壓打捆外送
近年來(lái)，制約新疆風(fēng)電發(fā)展的一個(gè)重要因素是電力的消納。就用電量而言，新疆是個(gè)電力小網(wǎng)。2011年，新疆電網(wǎng)最大負(fù)荷為2000多萬(wàn)千瓦，售電量為510億，在全國(guó)均排在后幾名。疆內(nèi)電力一直處于盈余狀態(tài)。
“我國(guó)的風(fēng)電資源非常集中，且大多位于經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)，也就是說(shuō)風(fēng)大的地區(qū)負(fù)荷小，風(fēng)電當(dāng)?shù)赜玫蒙偕踔敛挥?。大?guī)模的風(fēng)電在當(dāng)?shù)仉y以消納，就需要通過(guò)高電壓進(jìn)行遠(yuǎn)距離外送。”張正陵說(shuō)。
隨著新一輪西部大開(kāi)發(fā)號(hào)角的吹響，“疆電外送”成為中央和自治區(qū)政府的主抓工程。2010年11月3日，750千伏新疆與西北電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工程投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)了新疆電網(wǎng)與內(nèi)地電網(wǎng)的互聯(lián)，也使“疆電外送”成為現(xiàn)實(shí)。新疆豐富的風(fēng)電作為我國(guó)當(dāng)前大力開(kāi)發(fā)的清潔能源之一，自然成為“疆電外送”的重要組成部分。
然而如今，這條電力通道的容量已經(jīng)無(wú)法滿足電力外送的需求。“目前聯(lián)網(wǎng)工程允許我們輸送的最大容量是130萬(wàn)千瓦，還要依據(jù)甘肅風(fēng)機(jī)的發(fā)電情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。而按照新疆現(xiàn)在的裝機(jī)容量，富余的負(fù)荷至少在五六百萬(wàn)千瓦。”孫立成說(shuō)。
要想使新疆徹底擺脫“能源孤島”的困局，僅僅將新疆電網(wǎng)與內(nèi)地聯(lián)網(wǎng)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須建設(shè)特高壓電網(wǎng)，才能將更多綠色能源轉(zhuǎn)化為電能，并及時(shí)輸送到更遙遠(yuǎn)的地方。“現(xiàn)在新疆與西北聯(lián)網(wǎng)的750千伏線路并不能解決新疆的風(fēng)電難題，必須要有新的通道，就是特高壓。”國(guó)網(wǎng)能源研究院副總經(jīng)濟(jì)師白建華說(shuō)。
為此，“十二五”期間，國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)劃建設(shè)±800千伏哈密南—鄭州、±800千伏哈密北—重慶、±1100千伏準(zhǔn)東—四川特高壓直流輸電工程以及新疆與西北聯(lián)網(wǎng)750千伏第二通道工程，可實(shí)現(xiàn)外送電能力3000萬(wàn)千瓦。
這些電力大通道的建設(shè)將使大規(guī)模風(fēng)電的消納不再成為難題，同時(shí)依托新疆豐富的煤炭資源，風(fēng)火打捆外送成為風(fēng)電送出的最優(yōu)選擇，極大地減小了風(fēng)電接入對(duì)電網(wǎng)的影響。“新疆現(xiàn)在之所以發(fā)展小規(guī)模的風(fēng)電場(chǎng)，就是希望通過(guò)分散的方式，避免主網(wǎng)負(fù)荷的大幅波動(dòng)。要想發(fā)展大的風(fēng)電基地，就必須有像甘肅那樣大的送出通道。”孫立成所說(shuō)的“大的送出通道”指的正是特高壓線路。
通過(guò)特高壓、超高壓線路輸送風(fēng)電的另一好處是降低線損。新疆風(fēng)電場(chǎng)一般位于較偏遠(yuǎn)的戈壁灘上，要接入現(xiàn)有的主網(wǎng)輸送距離較長(zhǎng)。如馬蓮泉風(fēng)電場(chǎng)，接入110千伏巴里坤變電站的線路長(zhǎng)達(dá)100余千米，線損達(dá)到10%以上，這部分損失是由國(guó)家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)的。在哈密北—重慶特高壓直流工程建成后，三塘湖和淖毛湖地區(qū)的風(fēng)電可全部通過(guò)特高壓工程直接外送，這樣線損就不再是大問(wèn)題了。
“特高壓不是一條普通的輸電線路，而是空中的政治線、經(jīng)濟(jì)線、穩(wěn)定線、發(fā)展線。”對(duì)特高壓線路發(fā)揮的巨大作用，哈密地委副書(shū)記張文全這樣感慨道。
