摘 要:目前風(fēng)電已成為中國(guó)的第三大能源。為建設(shè)智能電網(wǎng)做準(zhǔn)備,國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)劃建設(shè)華北、華東、華中地區(qū)“三縱三橫”的特高壓交流線路和多條特高壓直流通道,以便風(fēng)電并網(wǎng)消納。本文根據(jù)電網(wǎng)規(guī)劃,從風(fēng)電并網(wǎng)和消納的角度探討風(fēng)能資源集中地區(qū)的風(fēng)電長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng)規(guī)劃;風(fēng)電;并網(wǎng)
0 引言
中國(guó)是目前世界上風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量最多的國(guó)家。據(jù)統(tǒng)計(jì),2012 年中國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)容量超過(guò)60GW,發(fā)電量超過(guò)100TWh, 成為中國(guó)第三大電源。到2015 年,全國(guó)累計(jì)并網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到100GW(可能達(dá)到120GW),年發(fā)電量達(dá)到190TWh,發(fā)電量在全部發(fā)電量中的比重超過(guò)3%[1]。
風(fēng)能是目前可再生能源當(dāng)中技術(shù)相對(duì)成熟,并且具有規(guī)模化開(kāi)發(fā)條件和商業(yè)化發(fā)展前景的一種能源。中國(guó)能源結(jié)構(gòu)由化石能源為主轉(zhuǎn)入多元化發(fā)展的進(jìn)程中,風(fēng)能將發(fā)揮重要的作用,并成為中國(guó)綠色能源的重要支柱。
1 國(guó)家電網(wǎng)特高壓輸電規(guī)劃
根據(jù)國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)劃,到2015年建成華北、華東、華中特高壓電網(wǎng),形成“三縱三橫”的特高壓交流通道(圖1)。建成特高壓變電容量2.5E8VA,線路長(zhǎng)度約20000km。到2020 年建成以“三華”(華北、華東、華中)特高壓同步電網(wǎng)為中心,東北特高壓電網(wǎng)和西北750kV 電網(wǎng)為送端,聯(lián)結(jié)各大煤電基地、大水電基地、大核電基地、可再生能源大基地,各級(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)[2]。
2011 年末,晉東南——南陽(yáng)——荊門(mén)(西縱的一部分)1000kV 特高壓交流輸電投運(yùn)。2012 以來(lái), 特高壓工程建設(shè)快速推進(jìn), 皖電東送淮南—— 上海特高壓交流輸電示范工程、錫林郭勒盟——南京特高壓工程已獲得批準(zhǔn)。
為連接能源基地與用電需求,多回特高壓直流工程快速推進(jìn)。2010 年7 月,向家壩到上海的±800kV 特高壓直流輸電工程竣工投產(chǎn)。錦屏——蘇南±800kV 特高壓直流工程、哈密南—— 鄭州±800kV 特高壓直流輸電工程、溪洛渡左岸——浙江金華±800kV 特高壓直流輸電工程相繼開(kāi)工。特高壓直流工程對(duì)加快建設(shè)“三華”同步電網(wǎng)、盡快形成堅(jiān)強(qiáng)受端電網(wǎng)也提出了十分迫切的要求。
2 特高壓輸電對(duì)風(fēng)電的利好
中國(guó)風(fēng)電可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵是消納問(wèn)題。雖然中國(guó)新增風(fēng)電裝機(jī)和市場(chǎng)規(guī)模居世界前列,但風(fēng)電發(fā)展仍面臨棄風(fēng)、電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)滯后于風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)等問(wèn)題。因此,風(fēng)電如何從資源密集但用電需求小的西部、北部地區(qū)輸送到中國(guó)負(fù)荷中心東部的難題一直困擾著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
目前國(guó)家電網(wǎng)各大區(qū)域之間的聯(lián)系還很薄弱,還沒(méi)有形成全國(guó)統(tǒng)一的大市場(chǎng)和與之相適應(yīng)的全國(guó)聯(lián)網(wǎng)能力,難以適應(yīng)下一步風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展和在更大范圍優(yōu)化配置的需要。
為了解決這一問(wèn)題,國(guó)家電網(wǎng)公司規(guī)劃[3-4] 在“十二五”期間建設(shè)特高壓骨干網(wǎng)架和若干條特高壓直流輸電,這些特高壓交流與直流的起點(diǎn)都在國(guó)家“十二五”規(guī)劃綱要中提出的五大綜合能源基地,其中,新疆、蒙東、蒙西等地區(qū)既是大型風(fēng)電基地,也是大型煤電基地,通過(guò)實(shí)施風(fēng)電與火電聯(lián)合外送,可以有效擴(kuò)大消納范圍,既解決了火電外送問(wèn)題,也解決了風(fēng)電外送問(wèn)題。
3 風(fēng)能資源富集地區(qū)并網(wǎng)及消納分析