再論特高壓帶送風(fēng)電的意義與前景

（中國水電顧問集團(tuán)北京勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院, 北京100024）

（中國水電顧問集團(tuán)北京勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院, 北京100024）

以一個(gè)工程案例探討了特高壓輸電工程帶送風(fēng)電的巨大潛力，又引用一項(xiàng)研究成果說明了特高壓帶送風(fēng)電的廣闊應(yīng)用前景，指出應(yīng)該及早制定運(yùn)用原則和政策措施，扎實(shí)推進(jìn)相關(guān)工作。

特高壓；帶送風(fēng)電；風(fēng)火打捆

0 引言

一段時(shí)間以來，有關(guān)特高壓方面的消息不斷。譬如“國家能源局啟動(dòng)了電網(wǎng)規(guī)劃編制工作，正在按計(jì)劃開展電網(wǎng)規(guī)劃具體方案研究，重點(diǎn)論證特高壓技術(shù)的應(yīng)用及推廣前景?！盵1]“有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)表示，國家發(fā)改委、國家能源局積極支持國家電網(wǎng)公司有關(guān)特高壓項(xiàng)目的核準(zhǔn)建設(shè)。”[2]“‘特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用’榮獲 2012年度國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)?！盵3]2013年初，國務(wù)院發(fā)布的《能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃》稱，將“結(jié)合大型能源基地建設(shè)，采用特高壓等大容量、高效率、遠(yuǎn)距離先進(jìn)輸電技術(shù)，穩(wěn)步推進(jìn)……”。

的確如此，我國目前已經(jīng)建成“一交三直”，并在建另外“一交三直”共八條特高壓交直流輸變電工程。同時(shí)，±800kV蒙東—浙江特高壓直流輸電工程、1000kV錫盟—南京特高壓交流輸變電工程，也已著手動(dòng)工準(zhǔn)備。關(guān)于后者，人們甚至看到，與之相聯(lián)系的煤電基地的建設(shè)布局正在悄然進(jìn)行中。

業(yè)界普遍期望，同時(shí)亦相信，特高壓輸電工程能夠進(jìn)一步推進(jìn)我國電網(wǎng)能力提升與技術(shù)升級(jí)，進(jìn)而鋪就電力行業(yè)新時(shí)期發(fā)展的陽光大道。但本文關(guān)注的則是另外一件事情：如何安排已建、在建特高壓工程送端電源問題，尤其是涉及風(fēng)電開發(fā)密集的“三北”地區(qū)幾條特高壓線路的送端電源問題。之前，筆者曾于《中國能源報(bào)》撰文[4]呼吁，希望特高壓輸電工程能夠再帶送更多風(fēng)電，為國家可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施做出貢獻(xiàn)。話猶未盡，意欲以此文再論。

1 特高壓帶送風(fēng)電的潛力巨大

現(xiàn)有資料里，上述已建、在建，尤其是路經(jīng)風(fēng)電開發(fā)潛力巨大的“三北”地區(qū)的特高壓輸變電工程，如何規(guī)劃和安排帶送更多風(fēng)電的問題，還沒有清晰的計(jì)劃和舉措。每有特高壓帶送風(fēng)電運(yùn)用方案的資料消息，要么語焉不詳，要么風(fēng)電比例過小如同點(diǎn)綴。究其原因，其與問題重大或進(jìn)程安排的謹(jǐn)慎處置不無關(guān)系，但更重要的，恐怕還是與戰(zhàn)略實(shí)施的思路上未能整齊劃一、相關(guān)利益關(guān)系的調(diào)整仍然沒有觸及到位有關(guān)。

必須承認(rèn)，特高壓輸電通道具有帶送大容量風(fēng)電的超強(qiáng)能力。

為規(guī)劃特高壓輸電通道的運(yùn)用方式，探討帶送風(fēng)電合理容量，一些研究機(jī)構(gòu)早就開展了相關(guān)研究，并提出了相關(guān)研究成果。

以目前正在積極推進(jìn)前期工作的1000kV錫盟—南京特高壓交流輸變電工程為例，一項(xiàng)由電力設(shè)計(jì)咨詢單位完成的研究表明：按照通道輸送容量9000MW，適度參與受端電網(wǎng)調(diào)峰，風(fēng)電運(yùn)行平均棄風(fēng)電量5%，則其推薦的通道年運(yùn)行小時(shí)數(shù)為7680h，配套外送風(fēng)電裝機(jī)容量可以達(dá)到4500MW，即“風(fēng)火打捆”的容量比例接近1：2（煤電基地容量以9900MW計(jì)），電量比例接近1：4。

研究還顯示，如果適當(dāng)加大風(fēng)電棄風(fēng)比例，其他條件不變，配套外送風(fēng)電裝機(jī)容量可以進(jìn)一步提高。而增大風(fēng)電棄風(fēng)比例，在保持風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)不致過低（即保證可接受的經(jīng)濟(jì)性）的情形下，可以換來更大風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模，獲得更多風(fēng)電發(fā)電量。

上述研究中的風(fēng)電火電滿負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)均能達(dá)到較高水平（風(fēng)電2900h，火電5600h），而這與當(dāng)?shù)鼐哂休^豐富風(fēng)能資源、輸電通道承擔(dān)較少調(diào)峰任務(wù)有直接關(guān)系。也就是說，對(duì)于錫盟這樣的電源基地外送電力來說，即使適當(dāng)增大通道調(diào)峰比重，同時(shí)保持較高的風(fēng)電規(guī)模，該特高壓項(xiàng)目仍然可以維持風(fēng)電、火電雙方的較高經(jīng)濟(jì)性。

值得注意，該特高壓通道在實(shí)現(xiàn)安全可靠送電的條件下，其外送風(fēng)電電量相當(dāng)于替代了一座200多萬千瓦容量的大型燃煤電廠所發(fā)電量，社會(huì)和環(huán)境效益顯著。

綜而述之，對(duì)于上述風(fēng)火打捆運(yùn)用方式，一方面通過通道少承擔(dān)調(diào)峰（交由受端電網(wǎng)調(diào)峰），另一方面通過風(fēng)電適當(dāng)棄風(fēng)，則可以實(shí)現(xiàn)較高的風(fēng)火打捆運(yùn)用比例，帶送更多風(fēng)電。

可以類推，其他特高壓輸電工程同樣具有帶送較高比例風(fēng)電的能力，這種帶送能力如果不用實(shí)在是很可惜。

2 特高壓帶送風(fēng)電有更廣闊前景

利用特高壓輸電通道帶送風(fēng)電意義重大，只要針對(duì)送端風(fēng)電出力不穩(wěn)問題，制定出恰當(dāng)而充分的應(yīng)對(duì)措施（例如，與送端當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)連接、風(fēng)火打捆、風(fēng)水打捆、風(fēng)火水聯(lián)合運(yùn)用等），其帶送風(fēng)電還會(huì)有更廣闊的前景。

一項(xiàng)由水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院2010年底完成的“抽水蓄能電站與風(fēng)電配合運(yùn)行研究”[5]，推薦了內(nèi)蒙古西部地區(qū)外送風(fēng)電的所謂“風(fēng)6蓄1火5”的技術(shù)方案，即其認(rèn)為可以按照“風(fēng)電6份、抽水蓄能1份及燃煤火電5份”的比例方案，實(shí)現(xiàn)該地區(qū)全部規(guī)劃風(fēng)電容量（2020年28GW，2030年35GW）的外送。

前述錫盟—南京特高壓案例的工程起點(diǎn)即屬內(nèi)蒙古西部地區(qū)。顯而易見，當(dāng)運(yùn)用方式加入了抽水蓄能電站的應(yīng)用措施后，超高壓、特高壓通道則能輸送更高比例的風(fēng)電。特高壓帶送風(fēng)電確有更為廣闊的應(yīng)用前景。

3 以戰(zhàn)略高度把握關(guān)鍵工作

借助超高壓、特高壓現(xiàn)代輸電技術(shù)外送風(fēng)電，擴(kuò)大電力消納范圍，進(jìn)而促進(jìn)“三北”地區(qū)豐富風(fēng)能資源的利用開發(fā)，這是一個(gè)關(guān)乎可再生能源戰(zhàn)略實(shí)施的重要舉措，技術(shù)上不存在大的障礙，關(guān)鍵是要有銳意改革的勇氣和智慧，協(xié)調(diào)處理好各方利益關(guān)系，以打破利益壁壘的小代價(jià)換取實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略目標(biāo)的大利益。

目前應(yīng)該注意辦好兩件事。

一是安排好未來特高壓輸電通道送端火電的運(yùn)用方式。

對(duì)于風(fēng)火打捆方式而言，特高壓輸電通道之所以能夠帶送更多風(fēng)電，一個(gè)基本的依據(jù)和保證條件，是送端火電必須跟隨風(fēng)電運(yùn)行，能夠隨時(shí)騰讓輸電通道空間，隨機(jī)處于深度調(diào)峰的運(yùn)用狀態(tài)，是一種“保駕護(hù)航”的角色。

由此而論，通過特高壓實(shí)現(xiàn)風(fēng)火打捆的運(yùn)用原則應(yīng)該是“風(fēng)火打捆，保電送風(fēng)”。“保電”，是以科學(xué)分析為依據(jù)，保證送電安全和規(guī)模；“送風(fēng)”，則是以帶送風(fēng)電為重要職能，發(fā)掘并實(shí)現(xiàn)帶送風(fēng)電的最大潛力。

二是要打造合理有序的電力市場機(jī)制。

通過特高壓及風(fēng)火打捆等運(yùn)用方式，實(shí)現(xiàn)全國更大范圍、更大額度的可再生能源消納利用，電力體制機(jī)制的創(chuàng)新及落實(shí)不可或缺。

應(yīng)該全面貫徹已有節(jié)能調(diào)度發(fā)電的原則和思路。“在保障電力可靠供應(yīng)的前提下，按照節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的原則，優(yōu)先調(diào)度可再生發(fā)電資源，按機(jī)組能耗和污染物排放水平由低到高排序”（見《節(jié)能發(fā)電調(diào)度辦法（試行）》）的發(fā)電調(diào)度原則，已經(jīng)為電力運(yùn)行給出了圍繞可再生能源發(fā)電運(yùn)用的明確要求和方向。貫徹該辦法，既能夠?qū)o調(diào)節(jié)能力或較少調(diào)節(jié)能力的風(fēng)能、太陽能、海洋能及水能等可再生能源發(fā)電置于優(yōu)先有利位置，同樣亦可以為超高壓、特高壓輸電通道帶送更多風(fēng)電找到管理根據(jù)，為安排輸電通道運(yùn)用方式找到努力方向。

推行節(jié)能調(diào)度發(fā)電是需要一系列體制機(jī)制及其配套措施支持的。要摒棄舊有發(fā)電計(jì)劃管理模式，完善電網(wǎng)輔助服務(wù)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償辦法，構(gòu)建公平有效的電力市場運(yùn)行機(jī)制，推進(jìn)電網(wǎng)企業(yè)剝離于電力交易的電力行業(yè)市場化變革的全面實(shí)現(xiàn)。

完善的體制機(jī)制創(chuàng)新和變革是需要時(shí)間的，但一些緊迫工作亦可以積極探索先做起來。措施只要基本適合，一些枝節(jié)問題可以在進(jìn)程中完善解決，一些困難亦會(huì)在進(jìn)程中不期消解。

總之，在規(guī)劃布局電源基地以及特高壓輸電方案這樣的重大事項(xiàng)時(shí)，應(yīng)該從實(shí)現(xiàn)國家能源戰(zhàn)略的高度，思考問題，推動(dòng)工作。要勇于挑戰(zhàn)，樂于創(chuàng)新，不能安于現(xiàn)狀，因循守舊；要目標(biāo)一致，同心協(xié)力，不能沉迷于小圈子，迷失了大方向。

值得期待，我國可再生能源發(fā)展進(jìn)程中一定會(huì)出現(xiàn)一道特高壓帶送風(fēng)電的亮麗風(fēng)景。

[1] 全國人大網(wǎng).國家能源局認(rèn)真結(jié)合當(dāng)前工作研究辦理特高壓電網(wǎng)建設(shè)[EB/OL].(2012-07-25)[2013-04-01]. http://www.npc.gov.cn/npc/xinwen/dbgz/yajy/2012-07/25/content_1730885.htm

[2] 中國儲(chǔ)能網(wǎng). 國家能源局：支持有關(guān)特高壓項(xiàng)目的核準(zhǔn)建設(shè)[EB/OL].(2012-08-15)[2013-04-01]. http://www.escn.com.cn/2012/0815/549874.html

[3] 國家電網(wǎng)報(bào)社.“特高壓交流輸電關(guān)鍵技術(shù)、成套設(shè)備及工程應(yīng)用”獲國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)[EB/OL].(2013-01-19)[2013-04-01].http://www.sgcc.com.cn/shouye/tbxw/286873.shtml

[4] 楊建設(shè).讓風(fēng)電搭上特高壓的快車[N]中國能源報(bào), 2013-01-14。

[5] 水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院. 抽水蓄能電站與風(fēng)電配合運(yùn)行研究報(bào)告[R]中國水電工程顧問集團(tuán)公司科技項(xiàng)目,2010,12.

再論特高壓帶送風(fēng)電的意義與前景

楊建設(shè)

Signficance and Prospect of Delivering Wind Power through Ultra-High Voltage

Yang Jianshe
（Hydropower Beijing Engineering Corporation, Beijing 100024, China）

It is discussed as a case of the huge potential about delivering wind power through ultra-high voltage (UHV) transmission project.A broad application prospect about delivering wind power through UHV is also illustrated by citing a study. It is pointed out that principles and measures should be formulated in time, and related work must be promoted strongly.

ultra-high voltage; delivering wind power; wind and thermal power bundling

TM614

A

1674-9219（2013）07-0042-03

2013-04-07。

楊建設(shè)（1956-），男，碩士研究生，教授級(jí)工程師，一直從事風(fēng)力發(fā)電相關(guān)工作。