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風(fēng)電接納主體不僅僅是電網(wǎng)而是整個電力系統(tǒng)

[加入收藏][字號: ] [時間:2011-08-23 中國能源網(wǎng) 關(guān)注度:0]
摘要: 近期,國家發(fā)布了風(fēng)電行業(yè)的十八項新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),這是我國風(fēng)電發(fā)展歷程中重要的一筆,對于正在謀求戰(zhàn)略調(diào)整優(yōu)化的風(fēng)電行業(yè)無疑是一大利好。而一直以來困擾風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的并網(wǎng)難題或許也將因此得到解決。 并網(wǎng)難是風(fēng)電行業(yè)發(fā)展中的重要...


    近期,國家發(fā)布了風(fēng)電行業(yè)的十八項新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),這是我國風(fēng)電發(fā)展歷程中重要的一筆,對于正在謀求戰(zhàn)略調(diào)整優(yōu)化的風(fēng)電行業(yè)無疑是一大利好。而一直以來困擾風(fēng)電行業(yè)發(fā)展的并網(wǎng)難題或許也將因此得到解決。

并網(wǎng)難是風(fēng)電行業(yè)發(fā)展中的重要瓶頸,這一難題一直是社會各界關(guān)注的焦點,許多人甚至因此對電網(wǎng)企業(yè)提出質(zhì)疑和不滿。

這里要對接納風(fēng)電的概念作出解釋。接納風(fēng)電,不是電網(wǎng)在接納風(fēng)電,而是整個電力系統(tǒng)在接納風(fēng)電。電力系統(tǒng)是由電源、用戶和電網(wǎng)構(gòu)成。電源包括火電、水電等常規(guī)電源,也包括風(fēng)電等可再生能源,其作用是發(fā)電;電網(wǎng)負(fù)責(zé)將電源發(fā)出的電力傳輸給電能的消費者用戶。因此,風(fēng)電的最終消費者是用戶。在風(fēng)電的消納過程中,需要常規(guī)電源的配合、電網(wǎng)的傳輸和用戶的使用。因此是整個電力系統(tǒng)在接納風(fēng)電。電網(wǎng)做為電能的運輸通道,本身是不能接納風(fēng)電的!   目前風(fēng)電出現(xiàn)的接納難的問題,不是單靠電網(wǎng)企業(yè)就能解決的。實際上,單純由于局部電網(wǎng)架構(gòu)薄弱、輸送能力不足引起的“窩電”問題只是在極個別地區(qū),所占的比例非常小,同時也是暫時性的。而電源結(jié)構(gòu)和負(fù)荷特性問題,電網(wǎng)企業(yè)是無能為力的。

一個區(qū)域電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的用戶用電量大小和負(fù)荷特性是決定風(fēng)電接納能力的根本因素。而目前我國風(fēng)電集中開發(fā)的“三北”地區(qū)負(fù)荷水平低,用電量少,無法滿足風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)的消納需求。同時,目前我國也缺少優(yōu)化負(fù)荷特性的政策和機制上的支持,F(xiàn)在很多人提出可以將東北和內(nèi)蒙古的風(fēng)電送到華北、華中和華東等負(fù)荷中心,這就需要構(gòu)建若干個長度千千米級別高電壓等級的跨區(qū)截域輸電通道,涉及到電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和發(fā)展模式的根本變化,已經(jīng)不屬于電網(wǎng)架構(gòu)薄弱、輸送能力不足的問題了。

我國以煤為主的一次能源利用結(jié)構(gòu)決定了我國的常規(guī)電源大部分是火電機組,而且火電機組的調(diào)節(jié)能力差是制約我國風(fēng)電接納的主要原因。在這里需要解釋一下為什   么常規(guī)電源的調(diào)節(jié)特性會影響風(fēng)電的接納。

在電能尚不能進(jìn)行大規(guī)模存儲的今天,電力系統(tǒng)是一個電力的實時平衡系統(tǒng),發(fā)供用需要同時完成。就是說在白天用戶用電多的時候,需要電源多發(fā)電,在半夜至凌晨用戶用電少的時候需要電源少發(fā)電,電源為適應(yīng)負(fù)荷的變化進(jìn)行的出力調(diào)節(jié)稱為調(diào)峰。而且大型火電機組無法實現(xiàn)靈活啟停,同時正常運行時發(fā)電出力的只能在額定出力的50%~100%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)電接入電力系統(tǒng)后,由于風(fēng)能資源具有不可控性,當(dāng)風(fēng)電出力增大時,需要火電機組減少出力,才能保證電力系統(tǒng)的發(fā)供電實時平衡,當(dāng)火電機組出力減少到調(diào)節(jié)范圍的下限時,如果常規(guī)電源加上風(fēng)電的出力仍然比用戶負(fù)荷大,系統(tǒng)就無法消納全部的風(fēng)電,這時就必須限制風(fēng)電的出力,這就是所謂的“調(diào)峰限電”。

風(fēng)電的消納必須依靠常規(guī)電源的靈活調(diào)節(jié)進(jìn)行配合,因此在歐美地區(qū)的風(fēng)電發(fā)達(dá)國家,靈活調(diào)節(jié)的水電和燃?xì)怆娬镜娜萘窟h(yuǎn)大于風(fēng)電的裝機容量。而目前我國風(fēng)電集中開發(fā)的“三北”地區(qū),基本沒有燃?xì)怆娬,風(fēng)   電的裝機容量已經(jīng)遠(yuǎn)大于水電的裝機容量,電源調(diào)節(jié)能力不足成為目前制約風(fēng)電接納的主要因素之一。

目前,風(fēng)電接納的另外一個矛盾的焦點是電網(wǎng)調(diào)度部門。其實在電源結(jié)構(gòu)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負(fù)荷特性一定的情況下,調(diào)度部門通過優(yōu)化調(diào)度提高風(fēng)電接納能力的空間是十分有限的。近年來,各級電網(wǎng)調(diào)度部門積極努力,建立了以風(fēng)電功率預(yù)測為基礎(chǔ)的風(fēng)電調(diào)度運行技術(shù)支持系統(tǒng),將風(fēng)電納入日前和日內(nèi)發(fā)電計劃,同時出臺了一系列風(fēng)電調(diào)度運行管理措施,在風(fēng)電增長翻番的前提下,2010年全國風(fēng)電利用小時數(shù)高于2009年,在提高風(fēng)電接納能力方面取得了顯著成效。

此外,對于風(fēng)電接納能力的問題,除了電網(wǎng)企業(yè)加快電網(wǎng)建設(shè)、優(yōu)化調(diào)度運行外,更需要通過政策的引導(dǎo)優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)、改善負(fù)荷特性、提高火電機組參與調(diào)峰的積極性,這樣才能提高整個電力系統(tǒng)的風(fēng)電接納能力。

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