风电消纳需多管齐下 储能技术、微电网、分布式一个都不能少
添加时间：2012-08-22 08:24:39
来源：爱中国能源网
大规模风电消纳一直是世界性难题，我国风电资源条件和系统调峰能力与国外差距很大，风电消纳问题更为突出。面对我国风资源集中、规模大、远离负荷中心、难以就地消纳等现状，相关政府部门、电网企业将通过加快发展电网友好型可再生能源技术、进行大规模储能技术研究、发展智能电网及分布式能源系统、微电网等途径来解决风电消纳难题。
大力发展新能源是我国经济社会可持续发展的客观要求，然而，去年发生的风电大规模脱网事故，不仅影响了电网的安全稳定运行，也使得风电并网、尤其是消纳问题受到社会的广泛关注。那么，风电并网和消纳的核心问题是什么?如何才能进一步加大风电消纳力度，实现《可再生能源发展“十二五”规划》的指标?如何推动我国风电产业可持续发展呢?近日《中国能源报》记者带着这些问题采访了国家电网公司以及辽宁、蒙东、河北等地方电力公司和风电企业。
风电可持续发展需要整体规划
“整个电力系统是瞬间平衡，因此，努力将风电改造为电网友好型风电有利于推动可再生能源的应用，”8月10日，辽宁省电力有限公司总工程师王芝茗告诉记者：“风电场开发要注重可持续性，风电资源不要一次性全开发完，不能再出现以前的‘跑马圈地’现象，要有规划的开发风电场，因为风电机组也在不断优化、改进，避免重复投资建设。”
去年，我国多个风电场发生了风机脱网事故，究其原因，是风机的低电压穿越能力缺陷所致。对此，辽宁、蒙东等地要求新上风电机组必须具备低电压穿越功能，并对此前安装的风电机组进行低电压穿越功能改造。8月10日下午，记者在华能阜新风力发电有限责任公司扎兰山风电场采访时了解到，该风场一期工程正在进行低电压穿越测试。华能阜新风力发电有限责任公司副总经理黄海燕告诉记者：“扎兰山风电场一期工程组要采用的是华锐生产的1.5兆瓦风机，后续项目将优选其他风机。”
据了解，我国风电产业经历了2009年、2010年的快速发展阶段后，从2011年下半年开始，各大发电集团开始放缓风电场的投资建设的步伐，各地方政府、电力公司对风电场项目的批复也有所控制，如弃风率超过20%的地区就不再审批新项目。一方面是由风电产业进入相对健康的发展阶段;另一方面，由于外送通道没有打开，风电消纳问题严重，被迫降低发电小时数，以致影响到风电企业的效益，风电业主自然也放缓了开发速度。
“就好比是原来1个人吃一碗饭，现在10个人吃一碗饭，自然每人配给的量就少了。以辽宁电网为例，预计2015年风电装机将达700万千瓦，与原来预期接纳能力差200—300万千瓦，电网接纳能力有限的矛盾就显现出来。”王芝茗说，“而且，电网建设速度有限。风电场审批、建设一般要20多个月，配套的电网建设从规划、审批到建完，一般要40多个月。”
能源基地消纳风电能力有限
加快外送通道建设才治本
8月11日，记者在蒙东通辽供电公司了解到，目前该公司经营范围内的风电装机已达350多万千瓦，占通辽地区总装机容量的46.53%。截至2012年6月底，通辽风力发电达21.07亿千瓦时，占全社会用电量的比重超过20%。通辽供电公司发展策划部主任李文学告诉记者：“这是在合理调度、尽量压火电上清洁能源，并保证电网安全稳定运行、大多数客户正常用电的情况下让风电出力的最大结果。”
据了解，2008年通辽风电装机仅9.9万千瓦，目前为350多万千瓦，远景规划为1500余万千瓦。通辽供电公司工会主席于成勇对此表示：“随着通辽风电装机进一步增加，我们不可能无限度的继续压低火电出力，否则不仅将影响到火电厂的生产、效益，还将对整个电力系统的安全稳定运行产生影响。”目前通辽供电公司正在给经营区域内各大电网加装安稳装置，将在8月底投运，届时可大幅提高风电并网能力。如科尔沁500千伏电网上送能力原为50万千瓦，加装安稳装置后，可以提高至190万千瓦。
“但是，加装安稳装置等措施都治标不治本，毕竟通辽地区工业有限，不能完全消纳。即使送给辽宁、吉林等地区，也不能从根本上解决风电的消纳问题。一方面辽宁等地也在发展风电、核电，且辽宁的电解镁等工业产业受宏观经济影响很大，”李文学表示，“另一方面，当地现有的电网结构是否能承受这么多风电的扰动、波动都是问题。因此，要解决通辽甚至蒙东地区的风电消纳，最终还需要特高压电网将这些风电送到华东、华中、华南等缺电地区。”
面对未来风电并网消纳的压力，李文学进一步解释说：“各种能源在电网中要有一个优化比例，否则将影响到电网的安全稳定运行。就目前看来，通辽500千伏的电网结构已难以满足风电发展的要求，电压等级不高迫使我们必须控制风电出力。相比之下，特高压电网的承载能力有极大提升，足够支撑旋转备用功能，不仅可大幅提高电网抗扰动、波动等能力，支撑大风电集群，还能有从根本上解决风电地消纳问题。”
按照相关规划，风电2015年并网装机容量1亿千瓦，2020年2亿千瓦。增加的风电装机主要集中在河北、蒙东、蒙西、吉林、甘肃、山东、江苏、新疆和黑龙江等9个大型风电基地，这些地区往往难以实现就地消纳。对此，国家电网新闻发言人张正陵指出：“为实现这一战略目标，国家电网逐个研究各大型风电基地的出力特性，分析每个风电场的同时率、出力概率分布，按照由近及远的原则，“先省内、后区域、再全国”安排风电消纳市场，统筹风电和其他电源建设，将‘三北’风电基地和‘三华’电力市场规划为一个整体。”