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风电消纳难题该如何破解1

2018-10-26 13:34:39

风电消纳难题该如何破解?

近年来,随着我国风电装机规模快速增长,部分地区的弃风问题日趋严重,年利用小时数大幅减少,严重影响了风电场运行的经济性,尤其是 三北地区风电利用小时数大幅下降凸显本地消纳能力不足、跨区电建设滞后的问题。为此,国家能源局于2012年5月下文要求高度重视风电并运行和市场消纳工作,并指出:各地风电并运行情况将作为新安排风电项目核准的重要参考指标,风电利用小时数明显偏低的地区不得进一步扩大建设规模。

当前,国家能源局已经通过下发风电项目拟核准计划的方式来调控各地风电发展的节奏和质量。在国家放缓审批速度的同时,部分地方政府也开始收紧风电项目审批。比如,内蒙古能源局在2012年2月要求:对2011年弃风比例超过15%的盟市的风电项目原则上不再核准,年利用小时数低于2000的项目不再出具接入电审查意见。

近几年,由于部分地区风电发展大干快上的思路较为明显,一味追求风电装机规模以及给地方带来的经济利益,而忽视风电并与消纳问题,给风电行业健康可持续发展带来一定影响。为实现风电发展目标并兼顾地方经济发展,十二五及中长期风电核准进度应保持均衡有序节奏,加强风电发展的统一规划,充分吸取近年来风电发展的经验教训。客观来看,风电消纳不仅仅是技术问题,更是政策和利益协调的问题,而且,表面上是技术问题,但更深层次的症结在于政策机制不到位、利益分配不均衡。近年来,经常有部分人士抛出风电消纳不是技术问题的观点,实际上,认为风电消纳不是技术问题的观点是十分肤浅与片面的,也是缺乏系统性与全面性思考的。如前所述,系统风电消纳能力是一个由电源结构、电结构、用电结构等决定的技术问题,要分析风电消纳能力,就不能将风电独立于系统安全稳定运行要求之外。在电源侧允许调节能力、电架结构、用户响应能力均一定的情况下,系统风电消纳能力也基本确定,通过系统优化调度等技术所能提高的风电消纳空间是十分有限的,如果要进一步提高风电消纳能力,就需要有进一步的激励政策支撑。

大规模风电的高效消纳是一个世界性的难题,世界各国都一直在为此进行艰苦的努力和探索,至今仍在不断开展核心技术攻关与激励政策影响分析。

风电不同于常规电源,其发电出力由来风情况决定,即有风的时候有电,没风的时候就没电,具有间歇性的特点;而且风时大时小,具有波动性的特点;风的大小还很难预测,具有随机性的特点;另外,风电与用电负荷的特性往往相反,具有反调峰的特点。在我国,技术上受制于电源侧灵活调节能力不强、跨区电外送能力不足、用户侧需求响应能力有限等因素,政策上受制于缺乏鼓励建设调峰电源的合理激励机制、火电企业给风电企业腾出发电空间缺乏积极性、跨区电核准进度迟缓、用户侧电价长期受到管制等因素,要解决风电高效利用的问题,难度更大。

国际上来看,欧美发达国家的电源结构中燃气、抽蓄占比相对较高(比如西班牙与美国的灵活调节电源占比分别达到34%与47%),同时依靠强大的跨国跨区互联电支撑,有效地扩大了风电平衡区域,加上发展风电供热促进需求侧响应,提高了风电利用水平。相比之下,我国的电源结构、发展基础、政策环境在短期内难以取得实质性改善,尤其是风资源富集的 三北地区本地市场规模小,灵活调节电源比例低,在政策措施不到位的情况下,将难以满足风电持续大规模开发要求。

为实现风电发展规划目标,从技术层面来看,需要进一步挖掘本地调峰能力,积极配置蓄热电锅炉与各类储能装置,优化供热机组运行方式,利用各类储能技术配合风电运行;从政策层面来看,需要完善对火电企业深度调峰的补偿机制,出台促进风电场与供热、高载能等大用户协调运行的经济激励机制,实施用户侧分时电价等需求响应措施,加快核准建设三北地区风电跨区外送通道,建立全国电力市场消纳风电的机制。

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