人民政協報刊發聚焦特高壓系列文章

　　近年來，內蒙古風電機組利用率逐年下降。2009年，蒙西風電機組利用小時2331小時，蒙東2400小時。2012年，蒙西降到1984小時，三年下降了15％；蒙東降到1605小時，三年下降了33％。分析原因，一是風電發展速度遠高于當地用電負荷增長速度。2005年以來，內蒙古全社會用電量年均增長17％，風電幾乎按照每年翻一番的速度增長，比用電增速高75個百分點，風電快速發展與本地區用電市場有限是造成風電消納困難的主要原因。二是電網調峰能力嚴重不足。2012年，內蒙地區電源總裝機7770萬千瓦，其中火電6016萬千瓦、風電1634萬千瓦，火電和風電裝機之和占比高達98.5％，供熱機組占40％，沒有抽水蓄能、燃氣等靈活調節電源，風電完全依靠火電調峰，而火電的大幅度調峰又影響了其運行經濟性。在風能最充沛的冬季，為保證居民供熱，供熱機組基本額定負荷運行，另外還有760萬千瓦的企業自備電廠不參與調峰。在現有地區電源結構、產業結構和用電結構的條件下，內蒙風電進一步發展的空間已經很有限了。
　　在現有電網結構的條件下，內蒙古周邊地區消納風電的市場也很有限。目前，內蒙古電力外送主要采用500千伏輸電線路，其經濟輸電距離500～600公里，只能將蒙西風電送到京津唐、將蒙東風電送到東北主網。2009年以來，國家電網公司不斷優化電網運行方式，將冬季低谷時段蒙西送京津唐電力由195萬千瓦提高到260萬千瓦左右，盡可能接納蒙西風電。蒙東也充分利用了現有500千伏輸電通道，在東北主網消納風電。但是，內蒙古周邊的河北、吉林、黑龍江均是國家規劃的風電基地，僅考慮國家“十二五”第一批、第二批擬核準項目，河北、吉林、黑龍江和遼寧省風電裝機將分別達到1074萬、538萬、644萬和769萬千瓦，在現有經濟條件下，各省自身風電市場已近飽和，難以騰出更多的市場消納內蒙風電。因此，解決內蒙古風電消納問題，關鍵是拓展新的風電市場。
　　三、加快特高壓電網建設，擴大消納市場，是內蒙古風電“突出重圍”的治本之策
　　從全國范圍看，風電裝機占全國電源裝機的比重只有5％，消納風電的市場潛力很大。我國中東部地區是負荷中心，用電量占全國的70％，市場規模大，調峰資源較為豐富，消納風電能力強。華東、華中地區，自身風電資源有限，目前風電裝機僅482萬千瓦，占全國的8％，2020年風電規劃裝機只有2700萬千瓦，占全國的13.5％。到2020年，華東、華中規劃水電裝機達到1.9億千瓦，占全國水電的一半以上；抽水蓄能電站2142萬千瓦，占全國抽水蓄能電站的43％；燃氣電站4453萬千瓦，占全國燃氣電站的56％。華東、華中地區電力系統調峰能力強，具備大規模接納包括內蒙古在內的北部風電的市場空間和系統條件。內蒙地區已建成風電場的上網電價在0.42－0.54元/千瓦時之間，與東部地區燃煤火電上網電價相當。內蒙古距離華東、華中等負荷中心800～2000公里，現有500千伏外送通道輸電能力不足、輸電距離有限、走廊資源緊張等問題，繼續采用500千伏輸電通道已不能滿足要求。
　　國家“十二五”規劃綱要提出將建設五大國家綜合能源基地，其中兩個在內蒙古，主要發展煤電和風電。《能源發展“十二五”規劃》提出采用特高壓輸電技術，推進鄂爾多斯盆地、錫林郭勒盟能源基地向華北、華中、華東地區輸電通道建設。按照規劃，內蒙古“十二五”末電力外送6000萬千瓦，2020年超過1億千瓦。近期，“特高壓交流輸電關鍵技術、成套設備及工程應用”獲得國家科學技術進步特等獎，我國建成投運的3項特高壓交流、直流工程，近四年多來已長期保持安全運行。西部和北部能源輸出省以及東、中部能源輸入省對發展特高壓提出了迫切要求，當務之急是要加快跨區輸電通道建設，盡快啟動建設蒙西～長沙、錫盟～南京、呼盟～山東等一批特高壓交、直流工程，滿足內蒙古風電和煤電外送需要，推動內蒙古風電又好又快發展。
　　另外，盡快改善內蒙古電網的電源結構，增加調峰電源建設、加強風電功率預測；采用多種措施，盡量增加就地消納風電的份額，也是需要研究和實施的措施。如優化產業結構布局，把耗能較大的高載能產業，盡可能地布局在風電等可再生能源資源豐富的地區；做好風電等可再生能源發電和煤電一體化的應用試點，把風電或太陽能發電的電能，或轉換成熱能，與燃煤電廠的廠用電系統或回熱系統結合，用燃煤電廠大容量的電力系統和熱力系統，去吸納不穩定的風電、太陽能發電電力，做到煤電、風電等攜手一體化發展；“以風代煤”，用風電供熱，實施用風電等作為供熱鍋爐動力源的改造；用電力市場的杠桿，使部分可平移的用電負荷，根據風電發電狀態而改變用電時間；等等。用思維創新、技術創新和管理創新，優化產業結構、用電結構，也是對內蒙古風電發展，起到保駕作用的重要措施。
　　建設特高壓與堅強智能電網是發展趨勢
　　中國工程院院士、國網電力科學研究院名譽院長薛禹勝
　　“在中國，傳統資源與新能源資源都集中在遠離負荷中心的區域，這一基本國情決定了中國比其他國家更需要優化電網結構，提升電壓等級，發展大容量、遠距離、安全經濟的特高壓輸電技術。”
　　回顧中國電力工業特別是最近10年的發展歷程，我作為一名科技工作者深感自豪。中國電力技術的發展模式已經不是單純地從引進消化吸收到為我所有。很多重要的核心技術和產品已經從基礎研究開始，自主地實現了源頭性創新。
　　21世紀初，中國最高電壓是500千伏；2005年，一條750千伏交流線路在西北電網投運。“十一五”期間，中國電網建設進一步加快，電網規模比21世紀初翻了一番，不但建特高壓直流工程的技術水準和國產化水平不斷提升，而且±1100千伏輸電技術的研究也取得了新的成果。
　　中國風電并網裝機容量已經超過5000萬千瓦，位列世界第一。這再次昭示了中國電力科技、電網發展水平、電力相關產業和裝備的飛躍式發展，在世界范圍內實現了“從跟隨到超越”。
　　在中國，不論是傳統的煤炭資源與水力資源，還是風能與太陽能等新能源資源，都集中在遠離負荷中心的區域。這一基本國情決定了中國比其他國家更需要優化電網結構，提升電壓等級，發展大容量、遠距離、安全經濟的特高壓輸電技術，也決定了中國電力發展關鍵技術必須立足實際，自主創新。
　　中國自主創新研究建設了世界首套可模擬規模達1000臺發電機、1萬條母線的全數字實時仿真裝置。試驗數據證明，堅強的交流受端電網，是多直流饋入系統正常運行的必要保障。國家電網已成為世界上電壓等級最高、系統規模最大、資源配置能力最強的交直流混合電網。中國獨創的電力系統穩定性量化分析技術及大停電的時空協調防御體系對特高壓電網的安全提供了有力的支撐。中國不但擁有世界一流的特高壓試驗研究體系、標準體系，也全面實現了國內電工裝備產業升級。中國特高壓成為世界電力科技的制高點。
　　中國特高壓輸電與堅強智能電網的建設，代表著未來電網的發展趨勢。在大規模利用可再生能源和智能化的技術方面，中國與發達國家處于同一起跑線，而中國提出的堅強智能電網具有信息化、自動化、互動化更多的內涵。未來，中國將會繼續占領更多的世界電力科技制高點。