电力发展在现代社会发挥的作用更加重要。今年年初,我国中东部地区出现电力供应紧张、部分省份甚至拉闸限电,近期西南地区干旱,抗旱用电非常紧张。在此期间,西北电网通过电力外送,为解决东部、西南地区缺电问题发挥了重要作用。今年一季度西北电网累计向华中电网送电37.4亿千瓦时,为去年的4倍多,华中电网再向南方电网送电累计18.69亿千瓦时,期间仅宝鸡—德阳直流联网工程从3月28日至4月20日试运行就累计送电12.1亿千瓦时,不仅支援了四川地震灾区恢复重建和当前西南地区抗旱工作,并将为上海世博会期间的电力可靠供应提供保障。
西北地区是我国能源资源的聚集地,对于统筹解决电力需求问题发挥重要作用。今年全国 “两会”上,西北的代表和委员表示要加快资源优势向经济优势转化,为国家能源战略大局做贡献。
从目前来看,实施 “西电东送”战略,加强长距离、大规模输电,优先建设跨区大通道输电,是解决电力需求的根本途径。就解决目前东部、南方地区出现电力供应紧张发挥的作用来看,国家电网充分发挥西北750千伏送端电网作用,在西北至华中联网的灵宝背靠背扩建工程、德宝直流联网工程2009年12月投产后,为缓解缺电地区的压力,显示了跨区大电网送电的优势。
开发西北能源基地加快跨区送电通道建设
随着我国经济社会的持续健康发展,电力需求呈现快速增长的态势,而电力需求与能源资源地区分布不匹配的问题将日益严重,能源输送能力面临巨大压力,调整和优化能源输送方式十分紧迫。
我国能源分布与消费的不平衡状况,特别是以煤炭为主的能源格局和生产力发展不均衡的状况,决定了能源资源必须在全国范围内优化配置。就需求来看,经济发展加速了煤炭开发重点西移和北移,西部水电大规模集约化开发利用,这样,我国能源和电力发展实施远距离、大规模输电和跨区域资源优化配置成为必然选择。
近几年,国家电网公司提出 “一特四大”发展战略,建设和发展大煤电基地、大水电基地和大风电基地,实现煤电就地转换和水电大规模开发,通过建设以特高压电网为核心的坚强国家电网,实施大规模西电东送、北电南送和跨流域水火互剂,促进能源资源的优化配置和有效利用。按照国家电网公司的部署,西北电网公司进一步提出建设 “外向型、送出型、规模型”西北坚强送端电网的措施,就是要加快750千伏骨干网架建设,加快电力外送步伐,促进西北能源资源开发与转化,在满足本地区充分用电需求的基础上,实施水电、火电、风电 “打捆”外送。
西北地区具有丰富的能源资源。其中煤炭资源远景预测储量23893亿吨,约占全国一半,主要集中于陕北及彬长、宁夏和新疆。煤炭开发地多适合建设坑口电站,一批大型火电基地正在建设。西北水电资源理论蕴藏量8417.8万千瓦,占全国的12.45%,可开发发电容量4790万千瓦,黄河梯级电站群已形成较大发电规模。同时,西北还有丰富的风能,甘肃酒泉千万千瓦级风电基地正在加快开发建设。把资源优势转化为经济优势,实施水电、火电、风电 “打捆”外送,促进发展方式转变,已经成为西北五省(区)政府的共同认识。
在国家西部大开发战略的指引下,西北电力装机快速增长,进入新世纪后每三年翻一番,目前西北已形成 “大水电、大火电、大风电、大机组”的电力发展格局。仅去年西北电网新增发电装机容量为972.2万千瓦,年装机增长17%,居全国各大区域电网之首,截至2009年底西北五省 (区)总装机规模达到6727.83万千瓦。今年西北还将新增发电容量2000万千瓦以上。从2005年起,西北电网电力电量出现明显富余,2010年有1000亿千瓦时的富余电量,具备大规模电力外送的能力。
为适应电力外送的需要,西北电网加快750千伏送端电网建设,自2005年我国第一个750千伏输变电工程投产之后,目前已建设750千伏线路25条3528公里,变电站15座,1800万千伏安,750千伏电网已覆盖陕、甘、青、宁4省(区)并联网运行。西北750千伏主网架与宝德直流输变电工程成功对接。西北至华中联网的灵宝背靠背扩建工程、德宝直流联网工程分别于去年12月14日和28日提前投运,为解决华中电力紧张做出了贡献。西北电网外送能力目前已达到411万千瓦,是去年初的12倍,初步形成多通道、多落点、多输电方式、多电源类型的电力外送格局。今年西北将新开工750千伏工程745公里/720万千伏安,投产750千伏工程1340公里/570万千伏安。形成陕甘断面2回、甘宁断面2回、甘青断面4回、新疆与西北主网断面2回750千伏线路,初步建成覆盖五省 (区)的西北750千伏统一电网。西北电网2010年底外送将达到811万千瓦,2015年达到4200万千瓦,到2020年,建成750千伏坚强智能送端电网,外送能力将达到1亿千瓦左右。这个数字是惊人的,因为2020年我国的总装机容量预计约16.5亿千瓦,也就是说西北电网的外送规模将占全国总装机容量的6%左右。
西北电源和电网的快速发展,迫切需要加快跨区外送通道建设,以确保 “送得出、落得下、用得上”。目前西北电网公司积极推动电力外送通道建设,在已经建成的西北与华中联网的灵宝、德宝的基础上,西北 (宁东)至华北 (山东)直流输电400万千瓦工程预计年底建成。但西北丰富的电力资源和发电容量需要多通道、多落点、多输电方式外送。
西北电力外送需要纳入国家整体能源发展战略考虑。鉴于西北地区为我国能源资源的富集区,应将西北地区作为全国电力市场的主要资源提供方来建设。必须以电网发展引导电源发展,坚持以加快电源建设为核心,以加快电网建设为关键,以加快电力外送为重点,促进区域经济统筹发展。
西北电力外送需要解决通道和市场问题。就目前看,西北外送通道远远不能满足 “西电东送”的要求,需要有关方面予以支持,开辟多出口、多落点的通道。新疆有着丰富的能源资源,必须加快新疆电网与西北主网联网。目前已开展的陕北、哈密、嘉酒、陇东等外送点前期工作,以及青藏联网工程应该加快推进。基于电力需求与环境容量资源地区间的差异,西北电力外送需要中东部地区提供市场空间,这种市场空间不仅是季节性的、时段性的,而是中长期的用电市场。应该促进西北能源资源就地转化,实现大规模西电东送、北电南送和跨流域水火互剂,实现全国电力资源优化配置。
发展低碳经济加快新能源开发利用
由于西北地区特殊的自然环境,不但煤炭、石油、天然气资源丰富,而且具有丰富的风能和太阳能资源,是开发清洁能源的 “天然粮仓”,也比将在发展低碳经济、应对全球气候变化和降低碳排量方面发挥重要作用。
西北地区风能资源约占全国陆上风能的1/3,主要集中在新疆、甘肃和宁夏三省 (区),开发条件好,具备大规模开发的潜力。去年8月我国最大规模的风电示范基地——甘肃酒泉千万千瓦级风电基地已开工建设,2010年风电装机达到500万千瓦,2015年达到1271万千瓦。新疆规划到2020年形成5个百万千瓦级风电基地,总装机规模达到千万千瓦。宁夏风电开发也在大规模建设中。西北光伏并网发电项目逐渐兴起,全国首个光伏并网发电示范项目——甘肃敦煌10兆瓦光伏电站已于去年8月下旬开工建设。青海省政府提出在柴达木盆地规划建设大型光伏发电基地。未来西北地区,将成为我国风电、光电等新能源发展规模最大、最集中的地区,也将成为新能源革命的主战场。由于风电、光伏发电具有随机性和间歇性,大规模集中接入电网带来的系统调峰、调压、调频等问题突出,使电网运行控制的难度和安全稳定运行的风险明显增大。但新能源发展是历史潮流和趋势,是人类社会发展的必然选择。对此,国家电网公司提出了促进新能源发展的部署,强调要促进清洁能源与电网协调发展。西北电网把解决新能源的电网接入问题作为建设坚强智能送端电网的重要组成部分,积极推动清洁能源科学有序发展。以新能源发展,促进西北地区常规电源发展,通过风火、水火打捆送往东部,促进区域资源优势转化为经济优势。
西北新能源发展,必须与电网和电源发展相结合,统筹规划,远近结合,试点先行,有序推进。要满足酒泉一期风电送出需要,必须实现新疆与西北主网联网;必须按照一定比例落实新疆和甘肃配套火电项目,与酒泉风电打捆外送;必须建设相应的特高压直流外送通道;必须满足 《国家电网公司风电场接入电网技术规定》。风电送出需要依靠足够的火电电源支撑,需要建设统一坚强电网来实现。
西北电网公司已采取积极措施,推动清洁能源与电网协调发展。一是切实加强新能源发展与并网技术研究工作,从规划、前期、建设、运行、经济政策、电价政策等环节入手,做好新能源的发展和有效利用。二是进一步深化风电大规模接入系统相关问题研究,制定实施风电并网后保证电网的安全措施。三是广泛收集风电并网技术标准,尽快建立西北电网风电并网技术标准。四是启动西北新能源 “十二五”发展规划和电网调峰规划,为促进新能源发展构建清洁、安全、经济、高效的平台。五是建立定期汇报沟通工作机制,积极向有关部门汇报新能源建设有关情况,努力争取指导支持,六是积极发挥电网企业的作用,推动西北电网与清洁能源统一规划、统一审批、统一调度、协调发展。
目前西北风电等新能源建设正在加快推进。新能源发展需要综合考虑区域资源分布、电网消纳能力和电力输送方向,统筹做好新能源、常规电源与电网的统一规划,考虑配套调峰电源规划建设。从需求来看,西北风电在西北区域内无法完全消纳,必须规划建设直流外送通道和配套交流输电工程,依靠西北坚强送端电网,建立全国消纳平台,依靠行政调控和市场化相结合的手段来分配、消纳,像 “三峡”电站那样,形成定向市场,促进风电 “送得出、落得下、用得上”。这样,既可满足东部电力需求增长的需要,又能调动西部开发新能源的积极性,大家都为发展低碳经济做贡献。
西北地区清洁能源发展前景广阔,规模巨大,电网还远不能适应清洁能源大规模接入、远距离输送和大范围优化配置的需要。这既是西北电网发展的机遇,又是面临的巨大挑战。西北电网公司按照国家电网公司的总体部署,正在加快建设西北 “三型”坚强智能送端电网,积极推动清洁能源发展,西北能源基地的作用将得到更大发挥。 (鹿飞)