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如何促进新能源发电全额收购?看看江苏电力怎么干

发布时间:2018-04-13 14:00:38 来源: 中国电力报 责任编辑:张晓辉 点击数:3

4月2日,在江苏盐城大丰区东南部沿海,大丰H3海上风电机组旋转叶片正在紧张吊装。该风电场总装机容量30万千瓦,预计首台机组今年6月建成发电。同时,风电场配套220千伏送出工程正式开始建设,计划与风电场同时建成投运。

近年来,为全面贯彻国家可再生能源发展战略,最大限度利用清洁能源,国网江苏省电力有限公司采取一系列措施,保证新能源发电全额收购和消纳。3月5日,江苏电网新能源发电总出力首次突破千万千瓦大关,达到1246.2万千瓦,占当时全省调度发电的四分之一,高于新能源发电日均出力4.4倍,与去年同期相比增长294%。江苏电网没有浪费一千瓦时新能源发电。

坚强电网保障充足运力

目前,江苏电网风电装机总容量达670.1万千瓦,光伏发电装机容量达1011.9万千瓦。其中,海上风电规模居全国首位,达163.6万千瓦。据介绍,仅2017年,江苏电网就新增风电装机容量99.2万千瓦、光伏发电装机容量410.1万千瓦,相当于增加了一个江苏中等地级市的负荷容量。

“新能源建设必须配备相应规模的输电通道,才能保障大规模的清洁电能能够送出、送到,不发生输电线路‘拥堵’。”江苏电力发展部主任王旭说,“一个光伏发电站建设需要一年半,而送电通道建设却需要3年。”

面对新能源与电网前期规划不同步、建设周期不匹配等问题,江苏电力主动与风电建设方沟通,超前开展工作。据统计,3年来江苏共计投资8.8亿元,建设新能源送出输电通道591千米。该公司还借助“新能源绿色通道”等政策,将电网建设周期缩短了30%。

此外,大规模、波动性的电源接入电网后,将造成电网潮流的大幅变化,容易 造成输电通道满载、过载。“早在2014年我们就计算出,南通地区风电、光伏等新能源的大规模并网会引起马塘——刘桥220千伏输电通道及500千伏胜利变电站主变的过载问题,这将限制新能源的并网消纳。所以,我们提前规划并实施了输电通道的增容改造,并开工建设500千伏如东变电站。预计工程投运后,将增加新能源消纳能力80万千瓦。”王旭介绍。

“调峰神器”平抑新能源波动

光伏发电、风电等新能源发电出力具有间歇性、波动性的特点。新能源大规模并网给电力系统平衡调节和电量消纳带来巨大挑战。为此,江苏电力打造了一批“调峰神器”,实现了对电网电量的实时精准调节,有效平抑了新能源发电带来的波动。

2017年10月,江苏最大的抽水蓄能电站在溧阳建成投运。这是继沙河抽水蓄能电站、宜兴抽水蓄能电站后,江苏省建成的第三座抽水蓄能电站。

“抽蓄电站是最成熟的储能电源,新能源发电过剩时,电站可以将电能转化为势能储存起来,并于新能源发电较少的时候,再将势能转化为电能注入电网。这就避免了新能源发电过剩时的弃风、弃光问题,也减少了新能源发电不足时燃煤发电造成的污染。”江苏电力调控中心新能源处处长雷震说。

溧阳抽水蓄能电站投运以来,共促进新能源消纳近8亿千瓦时,相当于溧阳市2017年工业用电总量的30%。

此外,为了充分挖掘客户侧的调节潜力,提高电网精准、快速的响应能力,江苏电力率先建成投运国内首套大规模源网荷友好互动系统,首次实现了对用户分路开关的毫秒级精准实时控制,为优先保障清洁能源发电上网,有效解决弃水、弃风、弃光的问题给出了新的解决方法。预计到 今年年底,随着江苏大规模源网荷友好互动系统三期工程建成,江苏将具备260万的毫秒级可中断负荷控制能力,实现全省各地市全覆盖。

江苏电力还在客户侧储能上下功夫,累计建设了35座客户侧小型储能系统,为小型风电、光伏的稳定发电和就地消纳提供了保障。今年2月,全国最大容量商业运行客户侧储能系统在无锡新区星洲工业园正式并网运行,江苏新能源就地消纳能力进一步提高。

精准调度保驾护航

“我们要在保障大电网安全稳定的前提下,通过电网的精准调度让更多的清洁能源服务社会。”雷震介绍说。

精准调度的前提是对新能源发电数据的实时掌握和准确预测。2017年,江苏电力着力开展新能源发电数据中心建设,当年就实现全省3214台风机、6636组逆变器单机信息和537座10千伏及以上分布式光伏发电信息接入,随时汇总新能源实时发电情况。基于这一中心,江苏电力实现了新能源发电预测从提前3天延长至提前7天,精确范围从30千米缩小到9千米。

“我们开展了风电功率预测专题研究,开发了一套预测系统,首次实现了江苏境内风电的短期、超短期预测。目前江苏电力新能源发电24小时准确度达到国际一流水平,精度达到90%。”雷震解释道。

3月5日,江苏电网新能源发电总出力达到历史最高点。江苏电力调控中心通过系统提前估算到了风电、太阳能的出力会有大幅提高,并于前一天精准预测到新能源发电负荷将破千万千瓦。该中心及时调整传统火电机组发电计划,优先安排新能源发电,并安排抽水蓄能机组配合运行,最终实现了电网的安全平稳运行,未出现弃风弃光现象。(马龙鹏)

短评:

凡益之道,与时偕行。随着新一轮能源变革蓬勃兴起,绿色与洁净的潮流势不可挡。从2018年政府工作报告中乐见,5年来,能源结构不断优化,清洁能源消费比重提高6.3个百分点。当前,全力促进清洁能源消纳更是上升为重要的政治任务。电力能源企业努力践行新发展理念,积极布局施策,利用市场化手段不断拓展新能源消纳空间获得了一定成效。然而,清洁能源消纳问题仍然突出,如供需增长不匹配、网源发展不协调、市场机制不健全等都是不可规避的制约因素。

立于成效与挑战并存的转折点,一方面是在大气污染和减排目标压力下,清洁能源迎来前所未有的发展机遇;另一方面,从替补逐渐走向替代能源,市场消纳压力更趋严峻。如何破除清洁能源消纳的“紧箍咒”,实现清洁能源的高比例消纳和大规模发展,长远来看应该用改革创新的方法,加快构建全国统一电力市场。基于大电网、构建大市场,完善市场运营规则,打破省间壁垒、促进清洁能源在全国范围优化配置。

清洁能源的发展对传统能源管理、技术、市场提出新要求,许多新问题需要在不断发展的过程中逐步解决。政策的支持、源网荷三大环节的同时发力,缺一不可。相关部门应尽快调整和建立完善的可再生能源价格及补贴机制,加强可再生能源补贴资金保障,完善可再生能源产业配套税收政策。电源侧要充分发挥存量火电机组调节能力,同时建设抽水蓄能、燃气发电等灵活调节电源。电网侧要扩大新能源消纳范围,加快跨省跨区输电通道建设,打通制约新能源在更大范围内消纳的输送瓶颈。负荷侧要实施需求侧响应,推广新能源供热、制氢等多样化利用方式,推进电能替代,积极拓展本地消纳市场。




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