特高压+分布式“风光”输送不再难

2016年07月22日 
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特高压+分布式“风光”输送不再难
近日甘肃酒泉至湖南±800千伏特高压直流输电工程获国家发展改革委核准,绿色电力输送又迎来了一条新通道。甘肃省发展改革委官网称,该工程是“我国第一条大规模输送清洁电力的特高压电网工程”,风、光等新能源电量输送将超过40%。

然而,每逢特高压项目上马,关于特高压与分布式争议就浮出水面。除了酒泉至湖南的特高压线路之外,今年一季度国家发展改革委还核准了包括近期开工的榆横-潍坊1000千伏特高压交流输变电工程在内的3条特高压工程。是否在争议中,特高压占了上风?“其实特高压和分布式并不是可以放在一起比较的两种模式。特高压是为了解决电源集中发展,电力无法外送而建设的输电线路。而分布式是在无法大规模集中发展发电工程的地区采取的发电模式。准确地说,二者是互补的关系。”国家电网能源研究院研究员黄碧斌告诉记者。

弃风现象反弹,架特高压线路救急

4月28日国家能源局发布的一季度全国风电并网运行情况显示,一季度,我国弃风率深度反弹,整个季度平均弃风率达18.6%,同比上升6.6个百分点,弃风情况较严重的地区依然集中在“三北”地区。

而一个月后,这条酒泉至湖南的特高压线路在陇湘两地政府、国家电网公司以及甘肃新能源企业高度期盼下获得核准,甘肃省发展改革委提供的信息显示,这条特高压线路全长2383公里,工程总投资261.86亿元,预计2017年建成投运。建成后,满负荷运行下,每年可外送电量420亿千瓦时,其中超40%为风、光等新能源电量,即每年外送新能源电量约168亿千瓦时。

从2014年甘肃省发电数据来看,这条线路建成后,对可再生能源电力的输送作用将“立竿见影”。甘肃能源监管办的数据显示,去年甘肃省累计完成风电发电量114.83亿千瓦时,光伏39.97亿千瓦时,两项合计154.8亿千瓦时。同时,2014年电网富余电量仍超过200亿千瓦时。

这意味着,该特高压线路建成后每年外送的新能源电量,将与甘肃2014年的新能源发电量大致相当,基本能消纳掉甘肃省1年的富余电量。

中国可再生能源学会副理事长孟宪淦告诉记者:“直流特高压项目对于解决西部可再生能源电力外送的作用是很明显的。”

孟宪淦认为,简单来说,特高压就好比一个大容量的水库,水库的容量越大,各条进入水库的支流对水库整体容量和稳定性造成的影响就越小。也就是说,特高压线路并不担心风电、光伏的瞬时性和波动性的问题。同时,身为输电线路里的“高速公路”,特高压可以快速地将这些电量输往全国各地。

而对于特高压在多个国家都出现过“大停电”的问题,受访专家表示,我国在特高压的发展和规划上非常慎重,以目前的核准情况来看,“点对点”的输送能源仍然是国内特高压建设的主流,尚未形成足以造成大面积停电事故的特高压联网。

分布式建设之难导致发电工程过于集中

事实上,早在这条线路核准之前,国内各大电力巨头就已在甘肃广泛布局众多新能源发电项目。国电、华电、大唐、中电投、华能五大发电集团均有风电场或光伏电站布局于甘肃。此外,龙源电力、甘肃电投、中广核等诸多公司亦在甘肃设有多处项目,分别位于玉门、瓜州、嘉峪关、武威、金昌、白银等地。而且根据预计,随着外送电力难题的化解,新能源资源富集的甘肃,将吸引更多电企在当地加码布局新能源。

“由于大量的发电工程集中在资源丰富的西北地区,而西北地区的电力需求并不旺盛,所以需要通过特高压将富余的电力输往中东部地区。而分布式恰恰适合建设在没有条件集中发展发电工程的地方。所以这二者更多的是互补关系,并不存在逻辑上的对立。”针对由来已久的特高压与分布式之争,黄碧斌告诉记者。

孟宪淦则认为,在国家治理雾霾,着力于推动可再生能源产业发展的大背景下,许多发电企业都看好可再生能源发电产业。但在集中式地面电站和分布式电源两种模式的考量下,由于融资、产权和收益模式等问题,大部分企业都选择了去西北地区建设地面电站,而不愿意开发分布式。由此导致了西北地区发电产业的过度集中,需要依靠特高压来解决电力过剩的问题。“所以并不是国家更倾向于发展特高压,而是在现实推动下,特高压成了解决西北弃电问题最快捷也不得不迅速采取的办法。”孟宪淦说。

国内知名光伏企业晶科能源全球品牌负责人钱晶在接受记者采访时表示,企业更愿意选择地面电站的原因主要是由于有上网标杆电价作为保障,地面电站的盈利模式明确,收益可观。而分布式在开发初期就有融资难和屋顶产权的问题,这些障碍让很多企业望而却步。

当然,国家能源局近两年来也不断在为分布式的发展创造良好的环境:国家能源局相关负责人近日表示,目前正在推动的电力体制改革,将开展分布式光伏发电在统一变电台区内为其他用户供电的试点,探索建立有利于分布式能源发展的电网体系,具体试点方案还在研究细化中。

电网建设应与分布式“齐头并进”

电网建设与分布式发展应该“齐头并进”,这是受访专家的一致看法。“从国家的政策来看,加快智能电网建设和促进分布式并网二者是相辅相成的。这不仅是世界范围内的共识,也符合我国的国情。”孟宪淦说。

2012年底,德国能源界最震撼的新闻是,德国总理默克尔和副总理罗斯勒前所未有的先后为两根连接东部到西部和南部的高压输电线路建成剪彩。而此前,德国的能源发展主要走的是如十万“屋顶计划”等分布式发展战略。

但在意识到只重视分布式,电网建设没有跟上而导致了风光能预测不够精准、电源配置不够恰当、电网线路容量不够足量等一系列问题之后,2013年,德国政府制定了至2022年的电网发展规划,其中明确提出要大力修建跨区电力输送走廊,超过2000公里的4条直流输电走廊,加上近3000公里的新修和扩建交流线路,将负责把德国北部区域的近3200万千瓦绿色电力输送到南部负荷中心。这份总投资额超200亿欧元的电网规划展现的是一个清醒的认识,可再生能源的发展和投资最终要通过其生产的电力的流动和传输来体现。

德国近日还促进了欧盟层面的远期能源发展战略“Roadmap2050”,希望能大力发展跨国甚至洲际输电。比如该发展战略希望能在西班牙和法国间建设约5000万千瓦输电能力的线路,以充分利用光照充足的西班牙光伏发电。同时,在英国和法国间建立约1200万千瓦的线路,以输送英国近年来大力发展的海上风电。

特高压知多少

啥是特高压?

在我国,特高压是指±800千伏及以上的直流电和1000千伏及以上交流电的电压等级。

特高压有何特点?

输送能力特大:在输送相同功率的情况下,特高压交流1000千伏经济输电距离是500千伏的3倍。

输送距离特远:特高压直流±800千伏最远经济送电距离达2500公里以上。

占地走廊特少:一条输电线路架过去就会占用国土资源,交流特高压单位走廊供电能力是±500千伏的3倍,而直流±800千伏特高压是±500千伏的1.29倍,由此可见特高压能够节省走廊。

特高压技术“走出去”

5月19日,正在巴西访问的国务院总理李克强和巴西总统罗塞夫在巴西利亚总统府共同出席了美丽山水电站特高压直流输电项目视频奠基仪式。该项目是国家电网公司在海外中标的首个特高压输电项目。此举标志着特高压技术“走出去”取得重大突破,是中巴电力合作领域新的重要里程碑。

近期开工建设的其他线路5月12日,榆横-潍坊1000千伏特高压交流输变电工程(以下简称“榆横-潍坊工程”)开工动员大会在京召开。榆横-潍坊工程是国家大气污染防治行动计划“四交四直”特高压工程中第5条获得核准开工的输电通道,是华北特高压交直流主网架的重要组成部分,将促进陕西与山西能源基地开发与外送,有效缓解中东部电力紧张局面。