抽水蓄能是風(fēng)電調(diào)峰最佳選擇
風(fēng)，就像我們生活中的其它東西一樣，當(dāng)你不惦記它時(shí)，卻不期而至。
業(yè)內(nèi)人士都知道，風(fēng)電具有隨機(jī)性、間歇性的特點(diǎn)，而電網(wǎng)和用戶需要的是穩(wěn)定的電源出力，這就要求風(fēng)電合理配置后備電源用以調(diào)峰。沒(méi)有調(diào)峰的風(fēng)電難免會(huì)被扣上“垃圾電”的稱號(hào)。
原國(guó)家電力部電力生產(chǎn)司教授級(jí)高工、國(guó)際大電網(wǎng)CIGRE和美國(guó)IEEE會(huì)員蒙定中對(duì)《中國(guó)能源報(bào)》記者說(shuō)：“風(fēng)電要想發(fā)展，必須解決調(diào)峰問(wèn)題。目前的解決辦法主要有蓄電池、火電、燃?xì)夂统樗钅茈娬菊{(diào)峰。蓄電池儲(chǔ)能現(xiàn)在只是停留在口頭上的東西，其成本高、容量不大，無(wú)法滿足我國(guó)當(dāng)前風(fēng)電裝機(jī)容量的備用；火電調(diào)峰，不僅經(jīng)濟(jì)上不合理，而且調(diào)峰的靈活性不能滿足要求；燃?xì)庹{(diào)峰在歐美國(guó)家有所應(yīng)用，但我國(guó)缺少燃?xì)赓Y源，再分配其作為風(fēng)電的調(diào)峰備用不太現(xiàn)實(shí)；可以說(shuō)，最經(jīng)濟(jì)、最靈活、最清潔的調(diào)峰電源就是抽水蓄能電站。”
風(fēng)電與水電的完美結(jié)合
風(fēng)電和水電就像電力系統(tǒng)的陰陽(yáng)兩極，這兩種自然之力只有相互調(diào)和，才能創(chuàng)造出和諧與平衡。丹麥和挪威做到了這一點(diǎn)。
在挪威，99%的電力都來(lái)自于水電，而丹麥致力于風(fēng)電并網(wǎng)。當(dāng)?shù)滐L(fēng)電場(chǎng)發(fā)出的電量無(wú)法得到利用時(shí)（比如在夜間用電低谷時(shí)），就會(huì)通過(guò)鋪設(shè)在地面、海底和空中的電纜和線路輸送到挪威的抽水蓄能電站，此時(shí)挪威通過(guò)水泵把水從下水庫(kù)抬升到上水庫(kù)。當(dāng)?shù)溸_(dá)到用電高峰時(shí)，挪威的水電站則開(kāi)閘放水至下水庫(kù)發(fā)電，其電量再傳送到丹麥。這意味著，風(fēng)電也可以認(rèn)為是儲(chǔ)存在水里的一種資源。
占比很低、缺乏配合
我國(guó)水力資源豐富，蘊(yùn)藏量與可開(kāi)發(fā)資源均居世界第一位。水電裝機(jī)容量1．97億千瓦，穩(wěn)居世界第一。水電開(kāi)發(fā)水平、發(fā)電設(shè)備技術(shù)和壩工技術(shù)均進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。
然而在水電站中，抽水蓄能電站占比很低，為風(fēng)電配套建設(shè)的抽水蓄能電站更是寥寥無(wú)幾。蒙定中對(duì)記者說(shuō)：“日本的抽水蓄能電站占比10%，歐美是5—6%，而我國(guó)卻不到2%。”
我國(guó)抽水蓄能電站發(fā)展緩慢的原因主要是，水電的上網(wǎng)電價(jià)比較低和電力系統(tǒng)廠網(wǎng)分家后沒(méi)有專職部門管這件事。全國(guó)范圍內(nèi)，只有廣東和東北地區(qū)比較重視。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，2009年，我國(guó)水電、核電、風(fēng)電等清潔能源占總裝機(jī)的比重達(dá)到四分之一，占25．4％，同比上升了1．4個(gè)百分點(diǎn)?？偭可仙m然可喜，但我們也發(fā)現(xiàn)，水電、核電、風(fēng)電之間合理配置考慮得不多，各走各的路。三者如果能有效配合，則其效益的發(fā)揮是會(huì)“1+1+1>3”的。
以內(nèi)蒙古為例，為風(fēng)電調(diào)峰而建設(shè)的呼和浩特抽水蓄能電站是內(nèi)蒙古自治區(qū)的第一座抽水蓄能電站，并于2006年正式開(kāi)工，政府希望加快其建設(shè)步伐，以早日承擔(dān)調(diào)峰重任，展開(kāi)了與三峽總公司的相關(guān)合作。內(nèi)蒙古自治區(qū)黨委副書(shū)記、政府主席巴特爾表示，內(nèi)蒙古風(fēng)能資源豐富，內(nèi)蒙古將同三峽總公司在抽水蓄能電站、風(fēng)電領(lǐng)域開(kāi)展深入合作，共同開(kāi)發(fā)內(nèi)蒙古的風(fēng)能資源。
裝機(jī)與調(diào)峰容量應(yīng)匹配發(fā)展
我國(guó)風(fēng)電場(chǎng)大多建設(shè)在三北地區(qū)，除東北地區(qū)尚可外，內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、新疆境內(nèi)的水資源較為缺乏，風(fēng)電調(diào)峰主要靠火電?；痣姷慕?jīng)濟(jì)性和靈活性有待慎重研究，這需要付出多大的代價(jià)、可持續(xù)性如何等都是需要回答的問(wèn)題。
在我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量的快速增長(zhǎng)與調(diào)峰備用的緩慢發(fā)展形成了鮮明的對(duì)照，這直接影響到風(fēng)電場(chǎng)的上網(wǎng)電量和經(jīng)濟(jì)效益。充分利用好三北地區(qū)現(xiàn)有的水庫(kù)和河流，把抽水蓄能電站的建設(shè)提到應(yīng)有高度是當(dāng)務(wù)之急。
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抽水蓄能電站是利用電力負(fù)荷低谷時(shí)的電能抽水至上水庫(kù)、在電力負(fù)荷高峰期再放水至下水庫(kù)發(fā)電的水電站；又稱蓄能式水電站。它可將電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)值電能，還適于調(diào)頻、調(diào)相，穩(wěn)定電力系統(tǒng)的周波和電壓，且宜為事故備用，還可提高系統(tǒng)中火電站和核電站的效率。
我國(guó)典型的抽水蓄能電站有潘家口、十三陵抽水蓄能電廠、廣州抽水蓄能電站、天荒坪抽水蓄能電站等。其中十三陵電站上水庫(kù)是人工開(kāi)挖填筑而成，庫(kù)盆采用鋼筋混凝土面板防護(hù)，在北京等寒冷地區(qū)，這樣大規(guī)模的鋼筋混凝土防滲工程在中國(guó)是首創(chuàng)，在國(guó)外也少有。已建的抽水蓄能電站不管是大型還是中型，在實(shí)際運(yùn)行中都很好地發(fā)揮了調(diào)峰、填谷、調(diào)相、調(diào)頻、事故備用和替代燃煤機(jī)組的作用，取得了良好的信譽(yù)和經(jīng)濟(jì)效益。
