中國儲能網(wǎng)訊：進(jìn)入10月，吉林省氣溫明顯下降，一年一度的供暖期又將來臨。自10月22日，吉林省進(jìn)入了2014年的供暖期，供暖質(zhì)量的好壞、供暖價格的高低等問題再次成為百姓關(guān)注的焦點。家住洮南盛豪鑫龍小區(qū)的居民胡辰完全沒有這方面的顧慮，“我家現(xiàn)在用風(fēng)電供暖，雖然費用和傳統(tǒng)采暖價格差不多，可是一點不存在溫度不夠的情況，去年吉林省冬季氣溫特別低，我家室內(nèi)溫度能達(dá)到零上20多度，可享福了!”
自2011年，吉林省于洮南市建設(shè)了國家風(fēng)電消納示范項目，裝設(shè)9臺2000千伏的高溫水蓄熱電鍋爐，利用電網(wǎng)低谷時段的棄風(fēng)電量，提供對應(yīng)的低谷風(fēng)電蓄熱，對20萬平米的居民小區(qū)供暖。該項目一個冬季采暖期可就地消納風(fēng)電2700萬千瓦時，可替代9000噸標(biāo)煤。截至目前，該項目已平穩(wěn)運行了3個供暖期。
洮南冬季平均溫度為零下25攝氏度左右，供暖期長達(dá)半年之久。自2011年，風(fēng)電消納示范項目投運以來，項目小區(qū)的居民全然感覺不出自家的采暖方式已經(jīng)發(fā)生變化。吉林省把“風(fēng)”、“熱”這兩種看似無形的事物緊密相連，選擇風(fēng)電與城市供熱聯(lián)合調(diào)度運行項目作為智能電網(wǎng)創(chuàng)新示范工程建設(shè)內(nèi)容之一。不知不覺間棄風(fēng)供暖在當(dāng)?shù)刂鸩酵瓿闪藯夛L(fēng)電量的就地消納、緩解冬季供暖期間風(fēng)電發(fā)電困難、改善地區(qū)冬季大氣環(huán)境質(zhì)量的多重任務(wù)。
風(fēng)起電來消納成難題
吉林省地處我國風(fēng)能資源豐富的“三北”地區(qū)，是我國風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)的重要地區(qū)之一，也是國家規(guī)劃建設(shè)的千萬千瓦級風(fēng)電基地之一。然而，吉林省全社會總體用電量小，電源裝機(jī)容量大，風(fēng)電在當(dāng)?shù)責(zé)o法“消化”。
吉林省內(nèi)的電源主要以火電機(jī)組為主，其裝機(jī)容量占省調(diào)直調(diào)裝機(jī)容量的78%，其中供熱機(jī)組占到火電機(jī)組的80%。熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運行在“以熱定電”模式下，發(fā)電出力可調(diào)節(jié)能力大大降低。
同時風(fēng)電大發(fā)的時節(jié)也是吉林電網(wǎng)調(diào)峰最困難的冬季供熱期。電網(wǎng)調(diào)度必須保證擔(dān)負(fù)供熱任務(wù)的熱電機(jī)組出力維持在一定水平之上。吉林省冬季供暖期較長，為保障居民供熱，風(fēng)電不得不為火電“讓路”，所以冬季棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重，風(fēng)電平均利用小時數(shù)低于全國數(shù)值。
另一方面，冬季霧霾天氣給能源利用方式亮起紅燈。特別是吉林省進(jìn)入冬季后，熱電聯(lián)產(chǎn)用煤及采暖用煤相爭、煤價和運力的上下波動等，造成多數(shù)供熱企業(yè)成本上升和經(jīng)營風(fēng)險加劇。
針對上述情況，國家能源局和吉林省政府提出要開展風(fēng)電清潔供暖示范，并將項目地址選在風(fēng)資源豐富且外輸網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對薄弱的白城地區(qū)，讓風(fēng)能轉(zhuǎn)化成熱能，增強(qiáng)風(fēng)電消納能力及電網(wǎng)調(diào)峰能力。
風(fēng)熱聯(lián)動技術(shù)作支撐
風(fēng)能轉(zhuǎn)化為熱能，不僅涉及到整個電網(wǎng)的安全運行，還需要技術(shù)支撐。以已經(jīng)運行的吉林省清潔供暖示范項目為例。根據(jù)洮南市盛豪鑫龍小區(qū)暖通系統(tǒng)設(shè)計，該示范項目利用電網(wǎng)低谷時段的棄風(fēng)電量，讓9臺高溫承壓蓄熱式電鍋爐制熱及蓄熱，蓄熱溫度為145攝氏度。同時將高溫?zé)崮芡ㄟ^板式換熱器交換到二次熱網(wǎng)，二次熱網(wǎng)采用60攝氏度低溫大流量的運行方式，為小區(qū)居民提供24小時供暖。供暖后的熱水將通過采暖站又循環(huán)回電廠繼續(xù)進(jìn)行制熱、蓄熱，實現(xiàn)了非可再生資源的有效利用。
據(jù)專家介紹，高溫承壓蓄熱式電鍋爐制熱時間為每天的22時至次日5時，在此時間段內(nèi)，通過計算機(jī)控制系統(tǒng)保證制熱與供熱同步，其他時段為單獨供熱運行。在極端天氣條件下，還可通過計算機(jī)控制系統(tǒng)保證24小時連續(xù)制熱與供熱同步運行，保障小區(qū)居民的供暖需求。
在技術(shù)保障方面，國網(wǎng)吉林電力公司通過技術(shù)創(chuàng)新，先后完成了供熱在線監(jiān)視系統(tǒng)、風(fēng)電功率預(yù)測、設(shè)計及風(fēng)電的節(jié)能調(diào)度計劃、智能風(fēng)電控制等技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)。同時，國網(wǎng)吉林電力可對供熱機(jī)組進(jìn)行實時監(jiān)測，準(zhǔn)確預(yù)測風(fēng)電輸出功率，“排兵布陣”，調(diào)整火電機(jī)組開機(jī)計劃，為風(fēng)電機(jī)組滿發(fā)創(chuàng)造空間。國網(wǎng)吉林電力牽頭實施的“提升風(fēng)電利用率的熱—電聯(lián)合運行控制技術(shù)研究與示范”和“風(fēng)電供熱與電網(wǎng)協(xié)調(diào)優(yōu)化運行控制系統(tǒng)”項目已獲得審批，為提高風(fēng)電消納能力提供了技術(shù)保障。
在供電線路設(shè)計方面，國網(wǎng)吉林電力設(shè)計采用10千伏電壓進(jìn)戶供電方案，將10千伏母線采用單母線分段設(shè)計，每段母線單配動力及照明干式變壓器各一臺，可滿足互為備用的運行方式，保證供暖線路穩(wěn)定運行。
棄風(fēng)供暖理想變現(xiàn)實
將風(fēng)電轉(zhuǎn)換為熱能，工程涉及范圍廣，能源局、政府、供電企業(yè)、發(fā)電企業(yè)多方協(xié)商，積極推動項目落地。
風(fēng)電場與電蓄熱站聯(lián)合運行模式可最大限度利用電網(wǎng)低谷棄風(fēng)電量，在零下30攝氏度的寒冬下，盛豪鑫龍小區(qū)室內(nèi)供暖溫度可達(dá)到20攝氏度以上，且能一直保持恒溫。
國家能源局在總結(jié)洮南風(fēng)電清潔供暖試點的基礎(chǔ)上，繼續(xù)擴(kuò)大吉林省風(fēng)電清潔供暖項目試點范圍，又確定6個風(fēng)電清潔供暖示范項目，每個項目與10萬千瓦風(fēng)電場聯(lián)合運行，滿足20萬平方米居民住宅供熱需求。
目前，吉林省政府決定風(fēng)電清潔供暖項目可以享受吉林省富裕電力消納拉動經(jīng)濟(jì)增長支持政策。6個新項目之一的大安安廣鎮(zhèn)儲熱式電采暖站已建成并將于今年投入使用。
為配合建設(shè)電蓄熱站，國網(wǎng)吉林電力還超前進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)項目規(guī)劃，目前已擴(kuò)建了安廣66千伏變電站，新建設(shè)3條10千伏線路。值得一提的是，在打通外送通道方面，針對吉林西部風(fēng)電場集中區(qū)，國網(wǎng)吉林電力先后建成松原、甜水500千伏輸變電工程。
原標(biāo)題:國網(wǎng)吉林電力利用棄風(fēng)供暖破解限電與治霾難題
