加快特高壓電網(wǎng)建設(shè) 促進(jìn)內(nèi)蒙風(fēng)電消納

多少年來(lái)，“天蒼蒼、地茫茫，風(fēng)吹草低見(jiàn)牛羊”，描繪了內(nèi)蒙古草原的美麗風(fēng)光。而今“塔架高、銀線長(zhǎng)，風(fēng)吹機(jī)組發(fā)電忙”，成了由農(nóng)牧樂(lè)園向工業(yè)強(qiáng)區(qū)發(fā)展的縮影。高聳的風(fēng)機(jī)把太陽(yáng)的無(wú)私饋贈(zèng)，變成經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人民幸福的綠色動(dòng)力；風(fēng)能由只能使云移草動(dòng)的過(guò)路風(fēng)，變成人人喜愛(ài)的“搖錢(qián)樹(shù)”和“綠寶石”。這些年來(lái)，在國(guó)家政策推動(dòng)下，內(nèi)蒙古風(fēng)電快速發(fā)展，成了我國(guó)風(fēng)電領(lǐng)域的排頭兵和領(lǐng)跑者。但是，隨著風(fēng)電規(guī)模迅猛增加，內(nèi)蒙古等部分風(fēng)電裝機(jī)聚集地區(qū)的風(fēng)電消納越來(lái)越困難，引起社會(huì)廣泛關(guān)注。內(nèi)蒙古草原的“風(fēng)”再次成為焦點(diǎn)。

一、我國(guó)風(fēng)電快速發(fā)展，內(nèi)蒙古是“排頭兵”

大力發(fā)展新能源是國(guó)家的重大戰(zhàn)略決策。2012年，全國(guó)并網(wǎng)風(fēng)電達(dá)到6083萬(wàn)千瓦，超過(guò)美國(guó)躍居世界第一。我國(guó)用5年半時(shí)間走過(guò)了美國(guó)、歐洲15年的風(fēng)電發(fā)展歷程，實(shí)現(xiàn)了裝機(jī)容量從200萬(wàn)千瓦到5000萬(wàn)千瓦的跨越。國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度范圍的并網(wǎng)風(fēng)電5676萬(wàn)千瓦、年發(fā)電量968億千瓦時(shí)。近6年來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)并網(wǎng)風(fēng)電容量年均增長(zhǎng)76％，發(fā)電量年均增長(zhǎng)85％，成為全球風(fēng)電規(guī)模最大、發(fā)展最快的電網(wǎng)。根據(jù)國(guó)家《可再生能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》，2015年我國(guó)風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到1億千瓦，2020年將達(dá)到2億千瓦，風(fēng)電發(fā)展?jié)摿κ志薮蟆?br>

內(nèi)蒙古地區(qū)風(fēng)能資源十分豐富。據(jù)統(tǒng)計(jì)，風(fēng)能資源總儲(chǔ)量達(dá)到13.8億千瓦，技術(shù)可開(kāi)發(fā)量3.8億千瓦，占全國(guó)的50％以上。在國(guó)家大力發(fā)展清潔能源的戰(zhàn)略指導(dǎo)下，內(nèi)蒙古風(fēng)電發(fā)展走在了全國(guó)前列。2005年，全區(qū)風(fēng)電裝機(jī)只有16.6萬(wàn)千瓦，2011年初突破1000萬(wàn)千瓦，成為全國(guó)首個(gè)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)突破千萬(wàn)千瓦的省份，2012年達(dá)到1634萬(wàn)千瓦，年均增速93％，內(nèi)蒙地區(qū)并網(wǎng)風(fēng)電占全國(guó)并網(wǎng)風(fēng)電的28％。根據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)能源開(kāi)發(fā)局的規(guī)劃，預(yù)計(jì)到2015年，內(nèi)蒙古并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到3300萬(wàn)千瓦，其中蒙西2000萬(wàn)千瓦，蒙東1300萬(wàn)千瓦。

“依靠大電網(wǎng)，依托大市場(chǎng)”，內(nèi)蒙古地區(qū)風(fēng)電運(yùn)行指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。蒙東、蒙西風(fēng)電裝機(jī)占當(dāng)?shù)仉娏傃b機(jī)的比重分別為32％、22％，達(dá)到或超過(guò)了丹麥、西班牙、德國(guó)分別為28％、21％、17％的世界先進(jìn)水平；蒙東、蒙西風(fēng)電發(fā)電量占地區(qū)用電量比例分別達(dá)到28％、12％，與世界先進(jìn)水平的丹麥、西班牙、德國(guó)分別為28％、16％、8％旗鼓相當(dāng)。這除了取決于中央、地方兩級(jí)政府的重視和政策支持外，重要的原因是充分發(fā)揮了蒙西～京津唐電網(wǎng)之間4回500千伏聯(lián)網(wǎng)線路和蒙東～東北主網(wǎng)之間8回500千伏聯(lián)網(wǎng)線路的輸電能力，擴(kuò)大了內(nèi)蒙古風(fēng)電消納范圍，使更大范圍分享到了內(nèi)蒙古的綠色風(fēng)電，提高了內(nèi)蒙古風(fēng)電的利用效率。2012年5月14日，蒙東電網(wǎng)風(fēng)電日發(fā)電量占比達(dá)到72％，其中1/2風(fēng)電電量由東北三省電網(wǎng)消納；2012年4月26日，蒙西電網(wǎng)風(fēng)電日發(fā)電量占比達(dá)到28％，其中1/3風(fēng)電電量由華北電網(wǎng)消納。在東北和華北電網(wǎng)的積極消納下，內(nèi)蒙古風(fēng)電累計(jì)發(fā)電量達(dá)到847億千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3050萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放6650萬(wàn)噸，節(jié)能減排效果十分顯著；同時(shí)帶動(dòng)內(nèi)蒙古地區(qū)風(fēng)機(jī)制造企業(yè)增加銷(xiāo)售收入，2010年達(dá)到120億元，帶動(dòng)就業(yè)6000人以上；加快農(nóng)牧區(qū)勞動(dòng)力向二、三產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，促進(jìn)脫貧致富和保護(hù)生態(tài)環(huán)境。類(lèi)似北歐四國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)，互相消納其他國(guó)家各自?xún)?yōu)勢(shì)的季節(jié)性可再生能源一樣，我國(guó)東北、華北地區(qū)與蒙東、蒙西地區(qū)電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)，支撐了內(nèi)蒙古風(fēng)電的發(fā)展，為我國(guó)風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展立下了汗馬功勞。

二、我國(guó)風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展面臨市場(chǎng)消納瓶頸，內(nèi)蒙古風(fēng)電消納問(wèn)題愈加突出

風(fēng)電具有隨機(jī)性、波動(dòng)性、時(shí)空不均勻性的特點(diǎn)。在全國(guó)范圍內(nèi)，風(fēng)電資源和用電負(fù)荷的逆向分布，決定了大風(fēng)電基地的風(fēng)電電力必須外送；從一個(gè)地區(qū)看，風(fēng)電發(fā)電和用電負(fù)荷的反調(diào)節(jié)特性，決定了需要配套相應(yīng)的調(diào)峰電源來(lái)吸收和平抑風(fēng)電發(fā)電的波動(dòng)，使地區(qū)的總發(fā)電量，能動(dòng)態(tài)滿(mǎn)足用電負(fù)荷變化的需求。接入電網(wǎng)的風(fēng)電規(guī)模越大，需要的調(diào)峰電源越多，電網(wǎng)運(yùn)行難度相應(yīng)增加。

近兩年來(lái)，我國(guó)部分地區(qū)風(fēng)電消納問(wèn)題愈來(lái)愈突出。據(jù)中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2012年全國(guó)棄風(fēng)電量約200億千瓦時(shí)，約當(dāng)于700萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤，風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)比2011年有所下降，個(gè)別省區(qū)風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)下降到1400小時(shí)左右。據(jù)國(guó)調(diào)中心的調(diào)查，2012年國(guó)網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域內(nèi)風(fēng)電全年累計(jì)限電量達(dá)95億千瓦時(shí)，增長(zhǎng)65.04％，其中，東北地區(qū)風(fēng)電限電較為嚴(yán)重，占總限電量的72％；省級(jí)電網(wǎng)中蒙東電網(wǎng)限電最為嚴(yán)重，占整個(gè)東北地區(qū)限電量的50％。

究其原因主要有二。一是電源結(jié)構(gòu)性矛盾突出，系統(tǒng)調(diào)峰能力不足是風(fēng)電消納受限的主要因素。我國(guó)電網(wǎng)中可靈活調(diào)節(jié)的電源不足?！叭薄钡貐^(qū)電源結(jié)構(gòu)均以火電為主，東北、華北地區(qū)火電比例分別超過(guò)80％、90％，而且火電裝機(jī)中一半以上是供熱機(jī)組，抽水蓄能、燃?xì)怆娬镜褥`活調(diào)節(jié)電源比重不足2％，特別是冬季供熱機(jī)組要確保地區(qū)供熱需要，“以熱定電”，基本沒(méi)有調(diào)峰能力。二是我國(guó)風(fēng)能資源富集地區(qū)遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，難以就地消納。我國(guó)風(fēng)能集中在“三北”西北、東北、華北北部地區(qū)，目前“三北”地區(qū)風(fēng)電裝機(jī)已到4814萬(wàn)千瓦，占全國(guó)的79％。蒙東、蒙西、甘肅、冀北是“三北”地區(qū)中風(fēng)電發(fā)展最快、規(guī)模最大的四個(gè)地區(qū)，其風(fēng)電裝機(jī)占全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)的50％，但用電量?jī)H占全國(guó)的10％。尤其在風(fēng)電裝機(jī)聚集地區(qū)，用電負(fù)荷增長(zhǎng)速度明顯落后于風(fēng)電裝機(jī)的增長(zhǎng)速度，進(jìn)一步減小了風(fēng)電就地消化的空間。如東北電網(wǎng)2012年全社會(huì)用電量同比增長(zhǎng)為3.03％，而風(fēng)電裝機(jī)增速為17％；預(yù)計(jì)2013年，東北電網(wǎng)全社會(huì)用電量同比增長(zhǎng)4.25％，遠(yuǎn)低于風(fēng)電裝機(jī)19％的預(yù)計(jì)增速。國(guó)家規(guī)劃重點(diǎn)建設(shè)九個(gè)大型風(fēng)電基地，計(jì)劃到2020年風(fēng)電裝機(jī)1.69億千瓦，占全國(guó)風(fēng)電規(guī)劃裝機(jī)的85％。其中七大風(fēng)電基地位于“三北”地區(qū)，占全國(guó)風(fēng)電規(guī)劃容量的72％，而當(dāng)?shù)赜秒娏績(jī)H占全國(guó)的15％。風(fēng)電電力的市場(chǎng)消納問(wèn)題將越來(lái)越突出，已成為制約我國(guó)風(fēng)電發(fā)展的最大瓶頸。

近年來(lái)，內(nèi)蒙古風(fēng)電機(jī)組利用率逐年下降。2009年，蒙西風(fēng)電機(jī)組利用小時(shí)2331小時(shí)，蒙東2400小時(shí)。2012年，蒙西降到1984小時(shí)，三年下降了15％；蒙東降到1605小時(shí)，三年下降了33％。分析原因，一是風(fēng)電發(fā)展速度遠(yuǎn)高于當(dāng)?shù)赜秒娯?fù)荷增長(zhǎng)速度。2005年以來(lái)，內(nèi)蒙古全社會(huì)用電量年均增長(zhǎng)17％，風(fēng)電幾乎按照每年翻一番的速度增長(zhǎng)，比用電增速高75個(gè)百分點(diǎn)，風(fēng)電快速發(fā)展與本地區(qū)用電市場(chǎng)有限是造成風(fēng)電消納困難的主要原因。二是電網(wǎng)調(diào)峰能力嚴(yán)重不足。2012年，內(nèi)蒙地區(qū)電源總裝機(jī)7770萬(wàn)千瓦，其中火電6016萬(wàn)千瓦、風(fēng)電1634萬(wàn)千瓦，火電和風(fēng)電裝機(jī)之和占比高達(dá)98.5％，供熱機(jī)組占40％，沒(méi)有抽水蓄能、燃?xì)獾褥`活調(diào)節(jié)電源，風(fēng)電完全依靠火電調(diào)峰，而火電的大幅度調(diào)峰又影響了其運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。在風(fēng)能最充沛的冬季，為保證居民供熱，供熱機(jī)組基本額定負(fù)荷運(yùn)行，另外還有760萬(wàn)千瓦的企業(yè)自備電廠不參與調(diào)峰。在現(xiàn)有地區(qū)電源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和用電結(jié)構(gòu)的條件下，內(nèi)蒙風(fēng)電進(jìn)一步發(fā)展的空間已經(jīng)很有限了。

在現(xiàn)有電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的條件下，內(nèi)蒙古周邊地區(qū)消納風(fēng)電的市場(chǎng)也很有限。目前，內(nèi)蒙古電力外送主要采用500千伏輸電線路，其經(jīng)濟(jì)輸電距離500～600公里，只能將蒙西風(fēng)電送到京津唐、將蒙東風(fēng)電送到東北主網(wǎng)。2009年以來(lái)，國(guó)家電網(wǎng)公司不斷優(yōu)化電網(wǎng)運(yùn)行方式，將冬季低谷時(shí)段蒙西送京津唐電力由195萬(wàn)千瓦提高到260萬(wàn)千瓦左右，盡可能接納蒙西風(fēng)電。蒙東也充分利用了現(xiàn)有500千伏輸電通道，在東北主網(wǎng)消納風(fēng)電。但是，內(nèi)蒙古周邊的河北、吉林、黑龍江均是國(guó)家規(guī)劃的風(fēng)電基地，僅考慮國(guó)家“十二五”第一批、第二批擬核準(zhǔn)項(xiàng)目，河北、吉林、黑龍江和遼寧省風(fēng)電裝機(jī)將分別達(dá)到1074萬(wàn)、538萬(wàn)、644萬(wàn)和769萬(wàn)千瓦，在現(xiàn)有經(jīng)濟(jì)條件下，各省自身風(fēng)電市場(chǎng)已近飽和，難以騰出更多的市場(chǎng)消納內(nèi)蒙風(fēng)電。因此，解決內(nèi)蒙古風(fēng)電消納問(wèn)題，關(guān)鍵是拓展新的風(fēng)電市場(chǎng)。

三、加快特高壓電網(wǎng)建設(shè)，擴(kuò)大消納市場(chǎng)，是內(nèi)蒙古風(fēng)電“突出重圍”的治本之策

從全國(guó)范圍看，風(fēng)電裝機(jī)占全國(guó)電源裝機(jī)的比重只有5％，消納風(fēng)電的市場(chǎng)潛力很大。我國(guó)中東部地區(qū)是負(fù)荷中心，用電量占全國(guó)的70％，市場(chǎng)規(guī)模大，調(diào)峰資源較為豐富，消納風(fēng)電能力強(qiáng)。華東、華中地區(qū)，自身風(fēng)電資源有限，目前風(fēng)電裝機(jī)僅482萬(wàn)千瓦，占全國(guó)的8％，2020年風(fēng)電規(guī)劃裝機(jī)只有2700萬(wàn)千瓦，占全國(guó)的13.5％。到2020年，華東、華中規(guī)劃水電裝機(jī)達(dá)到1.9億千瓦，占全國(guó)水電的一半以上；抽水蓄能電站2142萬(wàn)千瓦，占全國(guó)抽水蓄能電站的43％；燃?xì)怆娬?453萬(wàn)千瓦，占全國(guó)燃?xì)怆娬镜?6％。華東、華中地區(qū)電力系統(tǒng)調(diào)峰能力強(qiáng)，具備大規(guī)模接納包括內(nèi)蒙古在內(nèi)的北部風(fēng)電的市場(chǎng)空間和系統(tǒng)條件。內(nèi)蒙地區(qū)已建成風(fēng)電場(chǎng)的上網(wǎng)電價(jià)在0.42－0.54元/千瓦時(shí)之間，與東部地區(qū)燃煤火電上網(wǎng)電價(jià)相當(dāng)。內(nèi)蒙古距離華東、華中等負(fù)荷中心800～2000公里，現(xiàn)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(wèn)題，繼續(xù)采用500千伏輸電通道已不能滿(mǎn)足要求。

國(guó)家“十二五”規(guī)劃綱要提出將建設(shè)五大國(guó)家綜合能源基地，其中兩個(gè)在內(nèi)蒙古，主要發(fā)展煤電和風(fēng)電?！赌茉窗l(fā)展“十二五”規(guī)劃》提出采用特高壓輸電技術(shù)，推進(jìn)鄂爾多斯盆地、錫林郭勒盟能源基地向華北、華中、華東地區(qū)輸電通道建設(shè)。按照規(guī)劃，內(nèi)蒙古“十二五”末電力外送6000萬(wàn)千瓦，2020年超過(guò)1億千瓦。近期，“特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用”獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步特等獎(jiǎng)，我國(guó)建成投運(yùn)的3項(xiàng)特高壓交流、直流工程，近四年多來(lái)已長(zhǎng)期保持安全運(yùn)行。西部和北部能源輸出省以及東、中部能源輸入省對(duì)發(fā)展特高壓提出了迫切要求，當(dāng)務(wù)之急是要加快跨區(qū)輸電通道建設(shè)，盡快啟動(dòng)建設(shè)蒙西～長(zhǎng)沙、錫盟～南京、呼盟～山東等一批特高壓交、直流工程，滿(mǎn)足內(nèi)蒙古風(fēng)電和煤電外送需要，推動(dòng)內(nèi)蒙古風(fēng)電又好又快發(fā)展。

另外，盡快改善內(nèi)蒙古電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)，增加調(diào)峰電源建設(shè)、加強(qiáng)風(fēng)電功率預(yù)測(cè)；采用多種措施，盡量增加就地消納風(fēng)電的份額，也是需要研究和實(shí)施的措施。如優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局，把耗能較大的高載能產(chǎn)業(yè)，盡可能地布局在風(fēng)電等可再生能源資源豐富的地區(qū)；做好風(fēng)電等可再生能源發(fā)電和煤電一體化的應(yīng)用試點(diǎn)，把風(fēng)電或太陽(yáng)能發(fā)電的電能，或轉(zhuǎn)換成熱能，與燃煤電廠的廠用電系統(tǒng)或回?zé)嵯到y(tǒng)結(jié)合，用燃煤電廠大容量的電力系統(tǒng)和熱力系統(tǒng)，去吸納不穩(wěn)定的風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電電力，做到煤電、風(fēng)電等攜手一體化發(fā)展；“以風(fēng)代煤”，用風(fēng)電供熱，實(shí)施用風(fēng)電等作為供熱鍋爐動(dòng)力源的改造；用電力市場(chǎng)的杠桿，使部分可平移的用電負(fù)荷，根據(jù)風(fēng)電發(fā)電狀態(tài)而改變用電時(shí)間；等等。用思維創(chuàng)新、技術(shù)創(chuàng)新和管理創(chuàng)新，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、用電結(jié)構(gòu)，也是對(duì)內(nèi)蒙古風(fēng)電發(fā)展，起到保駕作用的重要措施。

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