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借鑒歐洲風(fēng)電調(diào)峰模式 解決電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題

2011/8/18 11:34:20   電源在線網(wǎng)
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    近年來,電源布局和電源結(jié)構(gòu)調(diào)整一直是業(yè)界關(guān)注的問題,長期以來,我國大區(qū)電網(wǎng)存在電源分布不合理,造成電源結(jié)構(gòu)(基、腰、峰荷電源)性矛盾,即電網(wǎng)嚴(yán)重缺調(diào)峰電源,是當(dāng)前阻礙節(jié)能減排的根源,且未引起決策部門重視。

    我國電力一次能源結(jié)構(gòu)中,水電占有20%多,煤電70%多,其它核、抽水蓄能、燃?xì)怆姀S極少,合起來不足10%,因此煤發(fā)電量占總發(fā)電量80%以上,二氧化碳和二氧化硫排放自然大。風(fēng)能、太陽能等綠色能源只是最近幾年才迅速發(fā)展。

    一次能源結(jié)構(gòu)不合理必然導(dǎo)致電源結(jié)構(gòu)不合理。我國水電占20%多,且多是徑流,西南大水電發(fā)電年利用4000小時以上,汛期大發(fā),帶基荷,供水期可提供調(diào)峰也不足10%。特別是上世紀(jì)90年代以來,電網(wǎng)進(jìn)入超高壓、大電網(wǎng)、大機(jī)組時期,執(zhí)行“以大代小”、“以煤代油”政策;使得原一天內(nèi)可開停作主力調(diào)峰的小火電近億千瓦,逐年關(guān)停,至2010年已關(guān)停8100萬千瓦,但卻沒有規(guī)劃補(bǔ)建峰荷電源,致使調(diào)峰矛盾凸顯,至今時過20年,矛盾依舊,實(shí)屬決策失誤。新發(fā)展熱電機(jī)組又沒有嚴(yán)格執(zhí)行國家“以熱定電”的原則,機(jī)組多為30萬千瓦,打孔抽汽的一般只允許調(diào)峰10%。低碳大機(jī)組合理調(diào)峰率為20%,現(xiàn)有水、火電可調(diào)峰率共約為總電源20%,遠(yuǎn)不能滿足電網(wǎng)40%~50%峰谷差的調(diào)整要求。

    因此,多年來一直迫使超臨界和超超臨界的60~100萬千瓦機(jī)組低谷時壓負(fù)荷到50%亞臨界運(yùn)行,使低碳機(jī)組高碳運(yùn)行。如繼續(xù)增建低碳煤電大機(jī)組,必將繼續(xù)強(qiáng)迫非常規(guī)調(diào)峰,豈不惡性循環(huán)。目前各大區(qū)電網(wǎng)都出現(xiàn)缺電,其主因是煤炭平衡工作沒做好,煤炭漲價電價不變,實(shí)際更是缺調(diào)峰電源,估計約占總電源的15%~20%。因此調(diào)整電源布局和電源結(jié)構(gòu)已迫在眉睫。

    歐洲風(fēng)電調(diào)峰模式可供借鑒

    據(jù)歐洲風(fēng)能協(xié)會研究報告的觀點(diǎn),電網(wǎng)接納更多風(fēng)電是經(jīng)濟(jì)性和政策性問題,不是技術(shù)水平和運(yùn)行問題,德、法、丹麥、西班牙等國對風(fēng)電并網(wǎng)以及電網(wǎng)如何適應(yīng)作了深入研究,結(jié)論是,風(fēng)電容量可占電網(wǎng)比例超過20%。其經(jīng)驗分析如下:

    風(fēng)電與抽水蓄能配套、風(fēng)電出力預(yù)報、電價政策——西班牙風(fēng)電強(qiáng)勁發(fā)展。

    西班牙風(fēng)電裝機(jī)占總裝機(jī)20%,發(fā)電量占8.7%,核電15%,抽水蓄能約10%,為開發(fā)EIHierro島、Canary島風(fēng)能,建相應(yīng)抽水蓄能與之聯(lián)合運(yùn)行,風(fēng)電場風(fēng)電功率預(yù)測是強(qiáng)制性的,與電價掛鉤。風(fēng)電與抽水蓄能配套,加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)——德國風(fēng)電積極發(fā)展。

    德國風(fēng)電占總裝機(jī)17%,電量占總7%,水電比重很低,消納風(fēng)電措施除與歐洲電網(wǎng)強(qiáng)聯(lián)外,建設(shè)超過10%抽水蓄能,就地調(diào)峰平衡,因峰荷遠(yuǎn)距離輸送增加網(wǎng)損。

    其海上風(fēng)電接入系統(tǒng)也走在世界前沿,裝機(jī)40萬千瓦、離岸超100千米的Borkum-2風(fēng)電場,用輕型直流電技術(shù)接入電網(wǎng),因價高,我國仍采用交流接網(wǎng)。

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