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加快跨区电网建设提高风电利用率
2012-08-06 10:42:44
来源: 网络
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大规模风电的高效利用是一个世界性难题。世界各国一直在进行非常艰苦的努力和探索，到现在为止还在进行一系列的科技攻关和相应的研究，就是为了在风电大规模并网以后，提高它的利用率。
风电大规模接入主要有几个方面的问题。首先，风电不同于常规的电源，通俗一点来说，是“靠风吃饭”，具有间歇性和随机性。其次，预测非常困难。风电比一般的常规电源有更多的特性。为了利用好风电，国家电网公司做了很多工作，例如建设数值天气预报，建立风电厂的预测系统，预测的准确度达到了85%，已达到国际领先水平。目前，在国家电网经营区域内，570个风电厂已经建设了“风电实时监测网络”。
此外，风电出力和电力需求通常是相反的，即白天大家都需要用电时，风电出力可能比较少，而深夜大家用电少了，风电出力反而很大。这种情况下要利用好风电，就需要常规电源有很好的调节性能，例如在风电发展较好的西班牙，常规电源可随风电波动做到灵活调节。我国的灵活调节电源比例相对偏低，抽水蓄能、燃气发电等灵活调节电源的比重不到5%。火电特别是调节能力较差的供热机组比例较高，风电分布集中的“三北”地区以火电为主，东北超过80%，华北超过90%，且一半以上是供热机组。在现有的技术条件下，到了冬季供热期间，供热机组调节能力很低，而冬季却是“三北”风能资源最好的季节。因此，目前灵活调节电源缺少的状况，很难适应大风期配合风电发电变化的需要。
我国风电发展较快、规模大的地方，市场规模却比较小，这是影响风电高效利用的另一个问题。风能资源丰富的地方发出的风电，很多自己用不上，需要高电压远距离外送。但我国目前跨区域的电网相对比较薄弱，这给风电大规模跨区远距离运送带来了一定困难。为解决这一困难，国家电网公司尽可能地利用现有的跨区电网输送风电，加大风电的消纳规模。
今年上半年，蒙东和蒙西风电的日发电量创了新高。其中，4月26日，蒙西电网风电发电量占到了28%，通过蒙西和华北电网的联网，华北电网消纳了蒙西100万千瓦以上的风电。5月14日，蒙东电网风电发电量占到了72%，黑龙江、吉林、辽宁三省通过跨省联网接纳了蒙东电网一半的风电电量。这两个例子说明了在现有电网状况下，利用大电网，充分挖掘电网潜力，可以尽可能多地消纳风电。
风电实际的利用效率，受影响的因素较多。首先是风电本身发展的速度和规模。其次是电力系统中有没有足够灵活的电源来配合它进行调节，此外还要考虑风电的市场状况，即风电能不能大规模送出，送到合适的市场去。造成“弃风”有两个原因，一是电力系统的调节能力相对较差。二是系统的联网规模，尤其是跨区域输电的能力相对来说较小。第二个原因更为关键。因此，今后经过扩大市场，风电高效利用的问题就能得到很好的解决。一方面，扩大市场以后，风电的市场就大了。另一方面，风电也可以利用到更大市场里面的其他调节电源。
从国际经验来看，欧洲丹麦等国家依靠强大的跨国互联电网支撑，有效地扩大了风电平衡区，提高了风电利用水平。例如，丹麦跨国交换输电容量500万千瓦，最大负荷约630万千瓦，跨国交换输电容量占最大负荷的80%。跨国联网有力推动了丹麦风电大规模的接入和高效率的利用。如果把“三北”的风电大规模送到“三华”电网，一方面可以实现“三北”地区风电大规模接入，有助于风电消纳；另一方面可以利用“三华”市场范围内的灵活调节电源，提高“三北”地区风电利用效率，从而将风电的“弃风”控制在5%以内，比现在的风电利用率提高20%以上。 |
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