中國開啟風電供暖模式

　　從以往的燃煤供暖到今天的清潔能源供暖，國網(wǎng)吉林電力、蒙東電力采用風電轉(zhuǎn)供熱的方式，通過風力發(fā)電帶動電蓄熱鍋爐替代燃煤小鍋爐供熱，不但帶來實實在在的溫暖，而且避免了冬季燃煤供暖帶來的空氣污染問題，也為進一步消納風電等清潔能源提供了新途徑。
　　風電供暖已成燎原之勢
　　11月22日，吉林已進入供暖期一個月，供暖質(zhì)量的好壞、供暖價格的高低、供暖對城市空氣質(zhì)量的影響等，都成為百姓關注的焦點。
　　家住白城洮南市盛豪鑫龍小區(qū)的居民胡辰就沒有這些方面的顧慮。“我們小區(qū)現(xiàn)在用風電供暖，雖然費用和傳統(tǒng)采暖價格差不多，可是一點不存在溫度不夠的情況。現(xiàn)在雖然室外溫度還沒降到往年的最低點，但室內(nèi)溫度能達到20多度，可舒服了！而且以前一到供暖期，采暖站鍋爐房的大煙囪就冒煙，周圍住戶的窗戶總是灰蒙蒙的，也不敢開窗，從去年冬天開始就沒有這種情況了，我也敢開窗透透氣了。”
　　2011年，吉林省洮南市開始風電清潔供暖示范項目建設。項目裝設9臺高溫承壓蓄熱式電鍋爐，利用電網(wǎng)低谷時段的富余風電蓄熱，對20萬平方米的居民小區(qū)供暖。該項目一個冬季采暖期可就地消納風電2700萬度，減少9000噸標準煤燃燒。示范項目目前已平穩(wěn)運行了3個供暖期，對消納當?shù)仫L電、改善冬季大氣環(huán)境質(zhì)量發(fā)揮了重要作用。
　　2013年，國家能源局在總結(jié)洮南風電清潔供暖試點項目的基礎上，繼續(xù)擴大吉林省風電清潔供暖項目試點范圍，又確定了6個風電清潔供暖示范項目。每個項目與10萬千瓦風電場聯(lián)合運行，可滿足20萬平方米居民住宅供熱需求。
　　目前，6個新項目之一的大安安廣鎮(zhèn)儲熱式電采暖站已建成并于今年投入使用。為配合建設電采暖站，國網(wǎng)吉林電力還超前進行電網(wǎng)建設項目規(guī)劃，配合擴建了66千伏安廣變電站，新建10千伏線路3條。大安安廣鎮(zhèn)電采暖站今冬已投入運行，為天一、安運、隆富等小區(qū)的2600戶居民供暖。
　　風起電來 尋求更好的利用方法
　　吉林省地處中國風能資源豐富的“三北”地區(qū)，是國家規(guī)劃建設的千萬千瓦級風電基地之一。從1999年吉林省首個風電場——通榆同發(fā)風電場并網(wǎng)發(fā)電，到2014年11月20日，吉林省風電裝機容量達到407萬千瓦，占直調(diào)總裝機容量的20.44%。風電已超越水電，成為國網(wǎng)吉林電力直調(diào)范圍內(nèi)的第二大電源。
　　然而，吉林省全社會總體用電量小，電源裝機容量大，風電在當?shù)責o法全部“消化”。
　　吉林省內(nèi)的電源主要以火電機組為主，其裝機容量占省調(diào)直調(diào)裝機容量的78%，其中供熱機組占到火電機組的80%。熱電聯(lián)產(chǎn)機組運行在“以熱定電”模式下，發(fā)電出力可調(diào)節(jié)能力大大降低。
　　風電大發(fā)的時節(jié)也是吉林電網(wǎng)調(diào)峰最困難的冬季供暖期。電網(wǎng)調(diào)度必須保證擔負供熱任務的熱電機組出力維持在一定水平之上。吉林省冬季供暖期較長，為保障居民供熱，風電不得不為火電“讓路”，所以吉林省冬季風電平均利用小時數(shù)低于全國平均值。
　　另一方面，冬季霧霾天氣給能源利用方式亮起紅燈。特別是進入冬季后，吉林省熱電聯(lián)產(chǎn)用煤及采暖用煤相爭，煤價和運力也易上下波動等，造成多數(shù)燃煤供熱企業(yè)成本上升和經(jīng)營風險加劇。
　　針對上述情況，2011年，國家能源局和吉林省政府提出開展風電清潔供暖示范項目，并將項目地址選在風資源豐富且外輸網(wǎng)架結(jié)構相對薄弱的白城姚南市，讓風能轉(zhuǎn)化成熱能，增強當?shù)仫L電消納能力及電網(wǎng)調(diào)峰能力。
　　國網(wǎng)吉林省電力有限公司作為吉林重要的能源供給企業(yè)，堅持國家電網(wǎng)公司“四個服務”宗旨，從電網(wǎng)規(guī)劃、技術保障等方面全力支持風電清潔供暖示范項目建設。
　　值得一提的是，在打通外送通道方面，針對吉林西部風電場集中區(qū)，國網(wǎng)吉林電力先后建成松原、甜水500千伏輸變電工程。目前，500千伏甜水—松原—主網(wǎng)輸變電通道已貫通，500千伏甜水—向陽—長嶺—主網(wǎng)第二個風電送出通道正在建設中。二者投產(chǎn)后，吉林西部更多的風電資源可直達吉林中部負荷集中區(qū)消納，作為高端綠色能源的風電將得到更有效的利用。
　　風熱聯(lián)動 技術作支撐
　　風能轉(zhuǎn)化為熱能，需要技術作支撐。根據(jù)洮南市盛豪鑫龍小區(qū)暖通系統(tǒng)設計，該示范項目利用電網(wǎng)低谷時段的富余風電，讓9臺高溫承壓蓄熱式電鍋爐制熱及蓄熱，蓄熱溫度為145攝氏度。同時將高溫熱能通過板式換熱器交換到二次熱網(wǎng)，二次熱網(wǎng)采用60攝氏度低溫大流量的運行方式，為小區(qū)居民提供24小時供暖。供暖后的熱水將通過采暖站再循環(huán)回電廠繼續(xù)進行制熱、蓄熱，實現(xiàn)了非可再生能源的有效利用。
　　中國大唐集團新能源股份有限公司的專家介紹，高溫承壓蓄熱式電鍋爐制熱時間為每日晚10點至次日早５點。在此時間段內(nèi)，暖通系統(tǒng)通過計算機控制系統(tǒng)保證制熱與供熱同步，其他時段為單獨供熱運行。在極端天氣條件下，暖通系統(tǒng)還可通過計算機控制系統(tǒng)保證制熱與供熱24小時連續(xù)同步運行，保證小區(qū)的供暖質(zhì)量。
　　在技術保障方面，國網(wǎng)吉林電力通過技術創(chuàng)新，先后完成了供熱在線監(jiān)視、風功率預測系統(tǒng)以及電網(wǎng)節(jié)能調(diào)度計劃、智能風電控制等技術支持系統(tǒng)建設。國網(wǎng)吉林電力可對供熱機組進行實時監(jiān)測，準確預測風電輸出功率，調(diào)整火電機組開機計劃，為風電機組滿發(fā)創(chuàng)造條件。國網(wǎng)吉林電力調(diào)控中心水電及新能源處處長楊國新說：“我們利用供熱在線監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r掌握省內(nèi)供熱機組的采暖抽汽量、供熱量等各項參數(shù)。”風功率預測系統(tǒng)、電網(wǎng)節(jié)能調(diào)度計劃系統(tǒng)和智能風電控制系統(tǒng)構成了吉林電網(wǎng)風電智能調(diào)度系統(tǒng)。