智能電網與超級電網不“兼容”
在如何解決可再生波動性輸出的問題上,各國的思路與方式并不相同。美國2008年推出智能電網(Smart Grid)戰略,核心在于智能電表與分布式存儲技術,在美國能源部2009年電網現代化投資中,100%將用于智能化發展,而沒有擴大電網互聯的預算安排;歐盟2010年發布的基礎設施優先計劃中,跨國天然氣與電力超級傳輸網絡(Super Grid)的擴大則是投資的重點,而智能化部分的投資更多地體現在要吸引社會私人投資。
在我國,關于超級電網與智能電網的討論也日益增加,可能影響“十二五”乃至更長期的電網基礎設施與電力發展。那么,必須回答的問題是:超級電網與智能電網,能否整合成為超級智能電網(SuperSmart Grid),他們是競爭關系還是互補關系?他們是否可以和諧共存,抑或一個的發展會強烈的抑制另一個的擴張?從全社會的效率與福利角度,政策制定者是否需要對其中一個進行政策扶持,以避免另外一個統治性發展的潛在鎖定風險?等等。
Blarke與Jenkins2013年的一篇文章對此進行了理論與案例探討。他們首先從二者的發展路徑、技術特征以及相關利益群體比較了二者的不同,傾向于認為這二者存在本質上的沖突。超級電網更加關注傳輸技術,是漸進的技術進步,而智能電網更加關注本地控制與減少外部依賴,是“顛覆性”改變,其基本形態代表的“贏家”與“輸家”也存在本質的不同。因此,如果這二者在一個地理范圍內競爭,就有一種可能,超級電網的“漸進”技術變化與大量投資可能會擠壓智能電網的發展。隨后,作者以丹麥西部的電力市場形態為例進行了分析。這一區域在過去年份建設了較多的傳輸線路,可以與沒有進行這一工作的情況進行天然比較。比較的結果發現,丹麥西部傳輸線路建成之后,大量的低價格電力傳輸到東部,造成本地電價價格的上升,而這一電價的上升使得很多的智能電網技術(比如電熱鍋爐)失去了經濟吸引力,從而造成投資的不足,智能電網發展的可能性有所下降。
建立電力市場方能理順風電長期發展
我國以煤電為主的發電結構,是電力系統靈活性差的一個重要表現,這是可再生能源順利擴大規模與市場的技術障礙。目前可以明確的是:可再生能源市場價值如果無法發揮,無論是超級電網還是智能電網,都無法解決可再生“優先”上網的問題。解決可再生能源擴大并網的問題,系于電力系統的市場化改革,以及電網基礎設施的無條件對所有發電者的無條件開放。缺乏這些變革,即使基礎設施健全,對解決可再生擴大份額的問題,也遠不充分。而智能電網如能形成氣候,長期來看,也可能使得大型基礎設施變得不必要。
基于以上的分析,筆者認為:
(1)風電的“棄風”問題,不應該落腳到“風電發展過快”上,而是相對的電網發展“慢”。
(2)電網發展“慢”的原因,在于缺乏對于電網建設與調峰備用資源發展的激勵信號。
(3)短期內,改變調度規則,模擬“競價電力市場”運行是解決“棄風”的有效手段。
(4)長期來看,構建風電友好型的智能電網系統,追求系統的靈活性(價格反應實時靈敏,調峰備用機組眾多,分布式充分發展),建立電力市場是解決風電“棄風”的終極之道。
(中節能風力發電股份有限公司 陳冬娟)