所謂“棄風”,主要是指由于電網接納能力不足、風電場建設工期不匹配和風電不穩定等原因導致的風機停止發電的現象。
在不少地區,風電過度發展造成風電規模與電網接納不相協調,風電場棄風現象嚴重。
2012年,國家通過了一系列的政策和措施,個別地方限電狀況有所改善,由于風電規模相對過大,電網改造滯后,各方利益沖突等原因,棄風限電狀況難以得到明顯改善。有的地方隨著風電規模的持續增加,如果電網狀況仍然沒有改善,棄風現象將更加嚴重。
近日,國家能源局印發2014年下半年重點專項監管工作計劃,水電消納、分布式并網等列入其中,重點解決“棄水窩電”問題。
棄風率仍高
2014年上半年,全國平均棄風率8 .5%,同比下降5 .14個百分點。這是7月28日國家能源局下發的《2014年上半年風電并網運行情況》中公布的數據。但是,風電并網消納情況好轉的“喜訊”,并未讓行業復蘇的壓力變小。《情況》顯示,風電平均利用小時數979小時,同比下降113小時。
部分地區棄風問題仍然比較嚴重。新疆是全國并網容量最多的省份,達到,39萬千瓦,不過棄風率也達到,17.25%,這意味著新疆的風電利用率也有待提高。此外,東北地區的棄風率仍居高不下,吉林上半年的棄風率達到19.75%,為全國最高,平均利用小時數只有727小時;黑龍江的棄風率為,15.52%,利用小時數為832小時,而東北風電企業每年平均運行小時數在2000小時以上,才可以獲得盈利。
“棄風”主要是指由于某些原因不能讓風電上網,只能讓風機停止發電。國家能源局數據顯示,2012年全國棄風電量約200億度,相當于超過100億元的經濟效益,比2011年整整翻了一倍。再加之設備制造產能過剩和歐美“雙反”的打擊,中國風電行業進入發展低谷,多家企業出現虧損。
一是,無論是棄風量還是棄風率的變化,都呈現了類似一道“拋物線”趨勢。2010年,棄風量以及棄風率都逐漸上升;到2012年達到頂點,為208.22億千瓦時,比上一年多出了85.22億千瓦時,近兩年則呈現逐漸下降的態勢;其中,2013年的棄風率在10%左右,與2010年基本持平;
二是,棄風量與風機安裝量密切相關。2012年國內棄風量達到歷史峰值,其前一年,10乙多千瓦的風機安裝量,也是至今前所未有。眾所周知,盡管2013年的棄風量有所好轉,但不容忽視的是,這一年的風機安裝量卻達到了9億千瓦。為此,我們有必要擔心,類似2012年棄風的悲劇或許將會在2014年重演。
三是,棄風雖讓人揪心,卻絲毫掩飾不了它在整個電源結構中比重的提升。‘目前,國內風電發電量在整個電源結構中,比例不到3%,但是2012年,風電發電量已經首次超過核電的982億千瓦時,成為繼火電和水電之后的第三大主力電源。
鑒于中國新能源發展中棄風比較突出,國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山在第五屆中國(甘肅)國際新能源博覽會上表示,棄風嚴重的地區要控制規模。
史立山說,不斷出現的棄風問題,暴露了中國能源規劃、建設和運行中的矛盾和問題,資源豐富地區的政府對新能源建設是積極的,但對于如何充分有效利用新能源重視不夠。
電網“棄風”的無奈
提起“棄風”,一般第一反應通常是電網不接納。因出力不穩定、發電高峰與用電負荷不匹配,風電被戲稱為“垃圾電”。不容忽視的是,風電和電網規劃建設不同步、系統調峰不足、并網技術不成熟、就地消納能力不足等因素,仍是風電并網的瓶頸。
有部分人士就認為,接納新能 源與電網的壟斷屬性相背離,電網 沒有動力接人風電,因此必須進行市場化改革。對此,電網也是滿腹委屈,電網只收取過網費,風電和火電上網電價相同,接哪個都 一樣,但風電消納確實調度難度較大,不少地區火電裝機容量就已經超過了當地最大用電負荷,導致技 術性“棄風”。
湖南省電力公司基層新能源調度專員介紹,由于風電不穩定,火電是平穩的調峰電源。電力調度計電是平穩的調峰電源。電力調度計劃圍繞風電來做,然而風力發電不一定與預測相近,預測不準時就出現了“棄風”。一位從事電網運行近十年的基層人員也抱怨,“吉林晚上風大,特別是冬天夜里風呼呼地吹,時大時小。”上夜班得時刻盯著,工作強度非常大。
對此,國網能源研究院副總經濟師白建華接受記者采訪表示,解決“棄風”限電,首要是進一步挖掘風電基地的消納潛力,如需求側管理優化負荷曲線、風電供熱試點、適當補償火電輔助服務等。
轉變在悄然發生。國網及各省電力公司都在進行調度系統創新,平均減少“棄風”近10%。其中吉林省電力公司研發了國內首套風力發電預報系統、裝設首套風電外送穩控裝置。寧夏電力公司也在優化跨區直流調度日前計劃。
與電網規劃不同步
山東電監辦輸供電監管處相關負責人向記者透露,為了加快項目審批和開發進度,相當數量的發電企業將大風場分割成若干小項目,目前山東大量新建的風電場容量集中在4.95萬千瓦至5萬千瓦,由此帶來了一系列問題,如風電接人系統難以統籌規劃、統一建設:風電項目業主與電網企業溝通協調機制不順暢,導致風電場建設與接網工程建設時間不同步等。
2012年9月,國家能源局就已經發布了《風電發展“十二五”規劃》,但電網的發展規劃卻明顯滯后。國家電網公司發展策劃部副主任張正陵對媒體表示,導致“棄風”有風電技術、系統條件、體制上煤電計劃的問題,也有電網滯后的原因。風電開發規劃要和電網規劃相銜接,但是前些年這方面做得不夠,有了風電開發規劃卻沒有電網規劃。
“風電行業發展速度太快,風電項目的增長率已遠遠超過電網公司的并網能力,風電項目和電網項目‘不同步’使得‘棄風’現象較為常見。”業內專家說。
解決之道
針對棄風限電,主要有兩種解決方式:一是,增加當地電力負荷,建立風電供熱的示范項目;
二是,建設跨區輸電的通道,將風電輸送到中國東部電力負荷中心。
“西部北部有我國最大的風光資源潛力,東部南部有巨大的消費需求,解決“棄風”問題根本上還是要加快建設特高壓等跨區輸電通道。
“針對“棄風”問題,政策層面正在做出調整。參與能源“十三五”規劃前期調研的相關人士向上證報記者透露,區別于“三北”占全國風電85%比重的原方案,能源“十三五”規劃將提出新思路,更重視東部沿海分散風光資源的開發,適當提高東部目標,減少西部裝機容量。
與此同時,國家能源局也在委托水利水電規劃設計總院進行甘肅酒泉等風電基地集中運行的后評估工作,總結風電規模化產業發展經驗,優化能源管理體制。
白建華說:“電網建設通常需要2年,風電場建設周期卻僅需半年,這一時間差使得解決“棄風”問題,必須優化電源電網的投產時序。考慮到西部北部有我國最大的風光資源潛力,東部南部有巨大的消費需求,解決“棄風”問題根本上還是要加快建設特高壓等跨區輸電通道。”
比如,新疆哈密一鄭州800千伏直流特高壓建成后,外送能力增強,哈密的“棄風”限電問題得到很大程度緩解。而寧夏要想緩解“棄風”問題,也在很大程度上要依靠寧東一山東、寧東一浙江兩條直流輸電線路的建成。
不僅是電網,建設跨區輸電通道幾乎是所有風電相關企業的期盼,白城當地風電開發商、設備企業及設計單位均向記者表示,“先解決并網機組的限電問題,下一步建輸電線路,盡可能多接風電。”
盡管棄風不斷,每年浪費大量風力資源,但是推動風電產業發展卻沒有改變。國家在推動大規模集中式開發,向集中式與分散式發電相結合轉化;并向陸上風場開發與海上風電開發相結合轉化,不過仍將堅持規模化和陸地開發為主,海上風電進行示范為原則。