中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:經(jīng)過(guò)近幾年的快速發(fā)展,甘肅的可再生能源并網(wǎng)量達(dá)到全國(guó)第二。其中,位于甘肅河西走廊西端的酒泉市風(fēng)力資源可開發(fā)量在4000萬(wàn)千瓦以上,可利用面積近1萬(wàn)平方公里。甘肅為此提出了“建設(shè)河西風(fēng)電走廊,再造西部陸上三峽”的戰(zhàn)略目標(biāo)。在此“大干快上”的形勢(shì)下,新能源的消納和送出問(wèn)題就顯得尤為突出。
特高壓外送通道成為外送主力
根據(jù)國(guó)網(wǎng)甘肅電力的資料顯示,酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)能源基地已核準(zhǔn)和開展前期工作的電源裝機(jī)總?cè)萘繛?306萬(wàn)千瓦,其中煤電966萬(wàn)千瓦,風(fēng)電1340萬(wàn)千瓦。配合酒泉風(fēng)電基地建設(shè)需要,甘肅省已完成了酒泉肅州電廠、武威熱電廠、金昌熱電廠等大型火電項(xiàng)目前期工作。
預(yù)計(jì)2013年底,甘肅省電源裝機(jī)3549萬(wàn)千瓦,其中水電裝機(jī)823萬(wàn)千瓦,火電1608萬(wàn)千瓦,風(fēng)電1088萬(wàn)千瓦,太陽(yáng)能發(fā)電30萬(wàn)千瓦。但是,甘肅電網(wǎng)最大負(fù)荷只有約1705萬(wàn)千瓦。以上表明本地消納容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足電源供應(yīng)量,這就需要加強(qiáng)外送通道的輸送能力。
酒泉能源基地二期300萬(wàn)千瓦風(fēng)電將于2013年底投運(yùn),屆時(shí)甘肅風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到1000萬(wàn)千瓦左右,其中酒泉地區(qū)達(dá)958萬(wàn)千瓦。新疆與西北聯(lián)網(wǎng)第二通道投運(yùn)后,酒泉至主網(wǎng)有兩個(gè)750千伏通道,通道送電能力約700萬(wàn)千瓦,考慮新疆送主網(wǎng)電力400萬(wàn)千瓦,酒泉地區(qū)風(fēng)電無(wú)法保證送出,最大限出力約267萬(wàn)千瓦(相當(dāng)于425萬(wàn)千瓦風(fēng)電裝機(jī))。同時(shí)甘肅電網(wǎng)調(diào)峰能力不能滿足風(fēng)電場(chǎng)調(diào)峰運(yùn)行要求,電量也無(wú)法在省內(nèi)消納,風(fēng)電送出矛盾將進(jìn)一步突顯。為解決酒泉風(fēng)電二期發(fā)展對(duì)電網(wǎng)的壓力,適應(yīng)甘肅風(fēng)電持續(xù)發(fā)展,酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電的送出必須通過(guò)特高壓工程外送才能根本解決。
酒泉新能源外送又添新通道
2011年4月,甘肅和湖南兩省政府簽訂《甘肅向湖南送電框架協(xié)議》,明確湖南省需接受部分外來(lái)電力才能滿足經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的用電需求,通過(guò)特高壓輸變電工程建設(shè),可以將酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地新能源基地等甘肅富余電力送往湖南,對(duì)兩省實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、共同發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。
相對(duì)于疆電外送的兩條“過(guò)路”通道來(lái)講,酒泉-湖南特高壓輸送線路無(wú)疑是為酒泉可再生能源外送量身打造。
記者從國(guó)家電網(wǎng)獲悉,酒泉-湖南直流工程總投資約260億元人民幣,線路從酒泉風(fēng)電基地到湖南中部直線距離約2000公里,采用±800千伏特高壓直流方式送電,額定輸送容量750萬(wàn)千瓦。
從接收方來(lái)看, 2015年-2020年湘東電網(wǎng)電力缺口347-478萬(wàn)千瓦,湘南電網(wǎng)電力缺口345-610萬(wàn)千瓦,基本上能夠滿足線路的需要。
風(fēng)火打捆解決風(fēng)電送出技術(shù)難題
風(fēng)能具有間歇性、波動(dòng)性、隨機(jī)性的特點(diǎn)。從風(fēng)電的年出力特性看,中國(guó)大部分地區(qū)的風(fēng)電出力呈現(xiàn)春季、冬季較大,夏季、秋季較小的特點(diǎn);而從日出力特性看,中國(guó)風(fēng)電出力多數(shù)是在白天負(fù)荷高峰時(shí)段較小,后半夜負(fù)荷低谷時(shí)段較大,呈現(xiàn)明顯的反調(diào)峰特性。風(fēng)電的大規(guī)模接入給電力系統(tǒng)的調(diào)頻調(diào)峰帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此,良好的電源結(jié)構(gòu)和充足的備用容量是風(fēng)電消納的基礎(chǔ),風(fēng)電開發(fā)客觀上需要一定規(guī)模的靈活調(diào)節(jié)電源與之相匹配。
風(fēng)火打捆是目前風(fēng)電直流外送的相對(duì)最優(yōu)選擇。我國(guó)是少油缺氣的國(guó)家,而且西部、北部水電資源緊張,風(fēng)電與油、氣電源打捆不符合我國(guó)的資源條件,代價(jià)比較高。西部和北部地區(qū)煤炭資源豐富,具備同時(shí)開發(fā)大型煤電、風(fēng)電基地的條件。將煤電發(fā)展的重點(diǎn)向西部和北部調(diào)整,留出中東部地區(qū)的市場(chǎng)空間,在不增加全國(guó)煤電總量的前提下,實(shí)施風(fēng)火打捆可以加快風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展,優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)。
根據(jù)相關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn),按照在滿足系統(tǒng)調(diào)峰平衡的前提下,盡量增大風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的原則,考慮合理的風(fēng)火打捆比例。我國(guó)大型風(fēng)電基地風(fēng)火打捆直流外送的合理比例一般為1∶1.5-1∶2.2。按照風(fēng)火打捆比例為1∶1.5來(lái)計(jì)算,通過(guò)酒泉至湖南特高壓直流線路外送的風(fēng)電規(guī)模為500萬(wàn)千瓦,這就需要配套火電裝機(jī)750萬(wàn)千瓦。
記者從甘肅省發(fā)改委了解到,配套酒泉新能源基地的840萬(wàn)千瓦調(diào)峰火電項(xiàng)目已列入國(guó)家電網(wǎng)公司電源建設(shè)規(guī)劃,目前已建成國(guó)電2×33萬(wàn)千瓦熱電聯(lián)供、大唐803電廠10萬(wàn)千瓦、玉門水電廠12.3萬(wàn)千瓦三個(gè)項(xiàng)目,神華國(guó)能肅州電廠2×60萬(wàn)千瓦、甘肅電投瓜州常樂電廠2×100萬(wàn)千瓦兩個(gè)調(diào)峰火電項(xiàng)目完成論證工作,已上報(bào)國(guó)家能源局。
特高壓直流輸電的技術(shù)特性,使其成為風(fēng)電大規(guī)模外送的重要方式。從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)角度看,風(fēng)火打捆特高壓直流輸電是當(dāng)前新能源發(fā)展進(jìn)程中的有力支持。