建設(shè)堅強智能電網(wǎng)，第一時間滿足于風(fēng)電等綠色能源的消納需求，成為每一個風(fēng)電能源基地刻不容緩的“大問題”。近年來，通榆以其特有的地理位置和風(fēng)能資源，被譽為科爾沁草原上的“風(fēng)電小三峽”。風(fēng)能產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，決定了通榆縣域配網(wǎng)尤其要建設(shè)堅強智能電網(wǎng)，按照科學(xué)規(guī)劃，適度超前的原則，努力破解風(fēng)電快速發(fā)展的瓶頸。
通榆風(fēng)電能源基地建設(shè)情況分析
通榆縣地處大興安嶺和長白山脈之間西南氣流通道上，據(jù)測算，年平均風(fēng)功率密度為302瓦/平方米，年有效風(fēng)速時長達(dá)7656小時，年有效發(fā)電時長達(dá)2100-2400小時，秋冬盛行西北風(fēng)，春夏盛行西南風(fēng)，這種得天獨厚的風(fēng)能資源優(yōu)勢使通榆成為吉林省風(fēng)能儲量最為豐富的地區(qū)之一。在打造吉林西部“風(fēng)電走廊”的重大項目中，通榆縣緊緊抓住國家級千萬千瓦級風(fēng)電能源基地建設(shè)的機(jī)遇期，積極協(xié)助一個又一個風(fēng)電場落戶通榆縣境內(nèi)。目前，從規(guī)模上看，通榆已經(jīng)成為全國風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)第一縣。
正因如此，阻礙風(fēng)電能源發(fā)展的突出問題在白城市通榆縣也極具代表性和典型性。筆者認(rèn)為，主要表現(xiàn)為以下三點。
一是風(fēng)的波動性會使風(fēng)電場的輸出功率產(chǎn)生波動，難以對風(fēng)電場制定和實施準(zhǔn)確的發(fā)電計劃。如果風(fēng)電能源大規(guī)模并網(wǎng)運行，將給電網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性帶來一定威脅。解決風(fēng)的波動性問題，就要積極推進(jìn)智能電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)，以科學(xué)而超前的電網(wǎng)智能化建設(shè)，著眼輸、變、配、用、調(diào)度等各個環(huán)節(jié)，提升電網(wǎng)運行控制和互動服務(wù)體系的智能化水平。
二是風(fēng)能就地消納困難，使風(fēng)電發(fā)展受到嚴(yán)重影響。僅以白城地區(qū)為例，截止2011年，通榆縣所屬白城地區(qū)的風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá)205萬千瓦，風(fēng)電日最高發(fā)電電力達(dá)11.4萬千瓦，但目前，白城地區(qū)最大用電負(fù)荷只有4.32萬千瓦。從風(fēng)電場所在地的經(jīng)濟(jì)發(fā)展來看，用電負(fù)荷并不高，風(fēng)電就地消納是一大難題。
三是風(fēng)電外送是橫阻在眾多風(fēng)電能源基地面前的共同問題，例如，通榆縣年風(fēng)能有效利用達(dá)2200小時以上，風(fēng)電發(fā)展具有得天獨厚的優(yōu)勢。但現(xiàn)有電網(wǎng)無法滿足風(fēng)能外送的迫切需要，不能破解風(fēng)電外送問題，即使有再好的風(fēng)力資源，也無濟(jì)于事。“送不出去”已經(jīng)成為風(fēng)電發(fā)展的重中之重。
綜上所述，要解決好通榆風(fēng)能的合理利用問題，就要想辦法解決風(fēng)電發(fā)展中的“外送內(nèi)落”問題。一方面要超前開展電網(wǎng)規(guī)劃和建設(shè)，使電網(wǎng)盡早滿足風(fēng)電發(fā)展的需要;另一方面，也要積極爭取地方政府和企業(yè)的支持，著眼長遠(yuǎn)，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
建設(shè)“外送型”輸配電網(wǎng)，破解制約通榆風(fēng)電發(fā)展的瓶頸。
風(fēng)能外送已經(jīng)成為風(fēng)電發(fā)展的最大問題。近年來，國家電網(wǎng)公司和各級省、市公司都在積極應(yīng)對這種上網(wǎng)“不給力”的現(xiàn)況，努力解決風(fēng)電基地電力“外送內(nèi)落”。通榆縣電網(wǎng)建設(shè)也得益于風(fēng)電能源基地的迅猛發(fā)展，逐步建設(shè)起“外送型”輸配電網(wǎng)，極大地推進(jìn)了邊遠(yuǎn)城市的電網(wǎng)建設(shè)。
通榆縣電網(wǎng)建設(shè)已經(jīng)納入“十二五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)和“能源基地”建設(shè)目標(biāo)。為加強所在白城電網(wǎng)與東北骨干網(wǎng)架的電氣聯(lián)系，滿足西部電源外送需要，完善電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，2011年新建瞻榆至四平梨樹500千伏輸電線路220千米，滿足通榆230萬千瓦風(fēng)電送出，這僅是吉林省“十二五”期間建設(shè)“兩橫、兩縱”500千伏骨干網(wǎng)架中的一部分。“十二五”末，通榆縣城將具有3座66千伏變電站，縣城電網(wǎng)形成“三角形、拉手式”供電格局。
政企合作超前開展電網(wǎng)建設(shè)，增強風(fēng)電場所在地的風(fēng)電消納能力。
通榆縣雖是國家級貧困縣，但因其豐富的風(fēng)能資源，早在2008年，就被評為全國首個綠色能源示范縣，并給予了發(fā)展綠色能源方面的許多政策支持。近年來，通榆縣立足自身的資源優(yōu)勢，搶抓國家新能源規(guī)劃實施的機(jī)遇，大力實施風(fēng)力發(fā)電強縣戰(zhàn)略，全力推進(jìn)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。一個又一個風(fēng)電場風(fēng)車飛舞的同時，引來了一個又一個風(fēng)電制造企業(yè)落戶通榆，帶動通榆經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，有力地增強了本地的風(fēng)電消納能力。
在各方的共同努力下，2009年，通榆縣既開工建設(shè)世界上第一個專為接入輸出風(fēng)力發(fā)電的超高伏變電站。通榆縣配網(wǎng)建設(shè)得到了地方政府的大力支持，全部納入政府“十二五”發(fā)展規(guī)劃。今年，通榆將提前啟動220千伏通榆變電站新建工程，建設(shè)該項目可以解決通榆地區(qū)電壓質(zhì)量不合格和供電能力不足的問題，改善通榆電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，為通榆地區(qū)風(fēng)電接入創(chuàng)造條件。預(yù)計年底完成前期工作。按照“十二五”規(guī)劃，到2015年，通榆縣將實現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)千萬千瓦級基地建設(shè)目標(biāo)。
科學(xué)規(guī)劃智能電網(wǎng)，降低風(fēng)能的不穩(wěn)定性因素給電網(wǎng)帶來的影響。
眾所周知，在所有綠色能源中，風(fēng)能是最不穩(wěn)定的。早在2011年，通榆縣所在的白城地區(qū)就在吉林省公司的全力支持下，針對風(fēng)電接入對電網(wǎng)無功的影響，通過深入分析風(fēng)電機(jī)組類型、控制方式以及功率波動對風(fēng)電場母線以及鄰近變電站母線電壓的影響，結(jié)合白城地區(qū)大規(guī)模風(fēng)電接入規(guī)劃，提出了合理的SVC配置方案，從而靈活適應(yīng)風(fēng)電的不確定性對系統(tǒng)電壓控制的影響。在國家電網(wǎng)公司后續(xù)科技項目的支持下，還在風(fēng)電出口220千伏變電站安裝并投運快速無功補償裝置，使得白城地區(qū)電網(wǎng)的電壓波動減小，保證了電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。
建設(shè)智能電網(wǎng)，是消納新能源的有效途徑。“十二五”末，通榆境內(nèi)新建66千伏及以上變電站將按照智能化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，現(xiàn)有66千伏及以上變電站將全部實現(xiàn)無人值班，光纖通信和視頻系統(tǒng)覆蓋地區(qū)內(nèi)66千伏及以上電網(wǎng)，建成地區(qū)監(jiān)控中心和配調(diào)中心。縣城10千伏電網(wǎng)向多分段、多聯(lián)絡(luò)、網(wǎng)格式、智能化方向發(fā)展，不斷提高電網(wǎng)裝備水平。
鑒于通榆縣在打造吉林西部“風(fēng)電走廊”重大項目中的重要地位，筆者認(rèn)為，在今后的一個時期內(nèi)，更應(yīng)該結(jié)合智能電網(wǎng)研究，加強風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)研發(fā)和并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，加快推進(jìn)千萬千瓦級風(fēng)電基地的消納規(guī)劃，最大限度地滿足國家綠色能源基地建設(shè)的需要，為通榆的經(jīng)濟(jì)發(fā)展插上騰飛的翅膀。(本文作者 通榆供電分公司經(jīng)理 鞠貴彬)
