甘肅酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在問題和應對

李琳 王東

摘 要： 酒泉風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了“大建大棄”的過程，究其原因，主要是用電需求增長放緩、調峰能力有限和外送通道不暢等造成風電的消納不足。因此，需要通過重塑風電產(chǎn)業(yè)鏈、建立多模式電力交易、加快直流通道近區(qū)風電適應性改造、開展風電場頻率響應改造、加強發(fā)電集團區(qū)域化協(xié)作來促進酒泉風電產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展。

關鍵詞： 酒泉 風電產(chǎn)業(yè)棄風限電

風能是一種清潔無公害且蘊量巨大的可再生能源，由于其具有環(huán)保的特性日益受到全球各國的重視并得到廣泛應用。我國的風能資源也非常豐富，主要分布于西北地區(qū)、東北地區(qū)和東部沿海地區(qū)，據(jù)估算可開發(fā)利用的風能儲量達到了十億千瓦。其中，作為全國風能資源比較豐富的省份——甘肅省，風能儲量達到了兩億多千瓦，排在全國第五位。這其中大部分風能資源集中在酒泉，目前酒泉地區(qū)的風能已具備開發(fā)條件的達到8000萬千瓦以上，是全國可開發(fā)量的七分之一。

一、酒泉風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展情況

1996年，酒泉玉門市建成了甘肅省第一個示范性試驗風場，自此十年間，風力發(fā)電建設逐步鋪開，實踐證明了風能資源儲量豐富的酒泉是開發(fā)利用風電產(chǎn)業(yè)的理想地區(qū)?；诖?，甘肅省委、省政府在2006年經(jīng)過調研和專家論證后，提出了打造河西風電走廊、再造西部陸上三峽的戰(zhàn)略構想，計劃分三個階段來實現(xiàn)3000萬千瓦裝機容量的長遠目標：第一階段，到2015年，裝機容量要達到1000萬千瓦;第二步，到2020年，裝機容量要達到2000萬千瓦;第三步，2020年后裝機容量要逐步達到3000萬千瓦以上目標。2008年國家批復了甘肅酒泉千萬千瓦級風電基地相關建設方案，方案中規(guī)劃到2015年風電裝機規(guī)模達到1200萬千瓦以上。2009年，全國首座千萬千瓦級風電基地一期建設工程在酒泉正式開工奠基，這標志著我國正式步入了建設河西風電走廊工程階段。

從那時起，眾多大型企業(yè)集團，包括國能投集團、中國華能集團等紛至沓來，酒泉風電產(chǎn)業(yè)建設蓬勃發(fā)展。2015年，酒泉風電裝機容量達到了915萬千瓦，但是其后一直到2019年卻一直停留于此，遲遲未達到“千萬千瓦級”。究其原因，主要是由于酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中存在著調峰電源能力不足，當?shù)丶叭珖w用電需求增長放慢、外送電網(wǎng)通道不暢，并由此導致酒泉地區(qū)風電限電嚴重，棄風問題突出。2016年，當?shù)貤夛L限電率甚至超過了50%，風機空轉、限電以及上網(wǎng)難的現(xiàn)象司空見慣。因此，酒泉風電基地乃至整個甘肅省從2015年起連續(xù)被國家能源局列入了“紅色預警”區(qū)域，從2016年開始包括在2015年已獲國家批準建設的酒泉風電基地二期后續(xù)500萬千瓦項目的所有風電相關建設項目都被叫停，截至2019年仍未開工。至今，酒泉風電裝機容量還停留在915萬千瓦，遠未完成“2015年風電裝機將達到1200萬千瓦以上”的規(guī)劃目標。而隨著風電建設的停滯，產(chǎn)業(yè)鏈上游的多家配套裝備制造企業(yè)也相繼停產(chǎn)，甚至出走它處，行業(yè)整體陷入虧損狀態(tài)。

面對日趨嚴重的棄風限電現(xiàn)象，國家能源局采取措施要求確保風電等清潔能源全額收購和優(yōu)先上網(wǎng)。隨著近年來國家能源結構的調整，火電進行靈活性改造，騰出足夠的空間來消納風電;同時，區(qū)域內用電量需求的改善以及外送通道的啟用也提高了對風電的消納，酒泉地區(qū)的棄風限電率開始逐漸下降。截至2019年已降至10%以內，處于國家紅色預警線20%的標準以下，中斷的酒泉風電產(chǎn)業(yè)建設得以重啟。2019年酒泉開始啟動建設酒湖工程配套風電100萬千瓦項目，計劃今年年底前將建成并網(wǎng)發(fā)電，從而成為名副其實的千萬千瓦級風電基地。

二、酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在的問題

從2009年全國首座千萬千瓦級風電基地開工建設，到2015年發(fā)展成為我國重要的新能源基地，再到因棄風限電問題嚴重被國家能源局列入紅色預警區(qū)域而停止建設，酒泉風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了“大建大棄”的過程。究其原因，主要是由于酒泉風電產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中風電消納不足，消納不足已經(jīng)成為制約酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最直接因素。

（一）用電需求增長放緩

隨著酒泉風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，當?shù)卣部紤]到風電的消納問題，這些年也在努力引進高載能的企業(yè)落戶當?shù)亍ｋm然工業(yè)用電量持續(xù)增長，但增速遠低于風電裝機量的增速。而從全國范圍來看，由于我國經(jīng)濟發(fā)展進入轉型期，經(jīng)濟結構調整、動能轉換的長期性與艱巨性決定了新常態(tài)下經(jīng)濟增速從高速增長轉變?yōu)橹懈咚僭鲩L，由此也決定了用電需求難以回到高速增長通道，所以用電需求增長放緩成為制約風電消費的一個最主要因素。

（二）調峰能力有限

由于風的產(chǎn)生具有季節(jié)性和時段性，導致了風量的不穩(wěn)定進而影響了風電的穩(wěn)定性，同時用電量需求又是動態(tài)變化的，所以在并網(wǎng)時必須有其它發(fā)電形式——調峰電源進行補償。但是酒泉市的調峰電源建設滯后，目前的調峰能力有限，所以造成了大部分風機限電嚴重、無法上網(wǎng)的問題，這已經(jīng)成為風電并網(wǎng)最主要的矛盾。

（三）外送通道不暢

風電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動了地方經(jīng)濟的發(fā)展，但是由于建設速度過快，出現(xiàn)了嚴重的棄風限電問題。由于酒泉地區(qū)高載能企業(yè)較少，自身消納能力不足，風電只能靠外送。目前，電網(wǎng)送出通道主要承擔著疆電外送的任務，酒泉風電外送不能靠擠占解決。因此，加快建設外送通道，積極爭取擴大外送規(guī)模是解決風電消納問題最核心的辦法。

三、酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的相關建議

近幾年，在認識到外送通道不暢這個制約因素后，甘肅省加快建設風電外送通道，目前已建成的有：新疆與西北聯(lián)網(wǎng)兩條750千伏通道，酒泉至湖南±800千伏特高壓直流輸電通道。自投運以來，電力外送能力已達900萬千瓦。外送通道的建設為酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎，市場化的電力交易也為酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了新的活力。除了建設外送通道，酒泉市也在積極拓展本地消納市場，擴大本地的消納能力。近幾年，除了吸引高耗能主體的入駐培育高耗能產(chǎn)業(yè)的同時，還大力建設清潔能源供暖項目，推進清潔能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。可以說，外送與內消并重為解決風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的消納問題做出了積極嘗試。接下來，酒泉風電產(chǎn)業(yè)要想進一步發(fā)展，還必須在以下幾個方面做出努力。

（一）重塑風電產(chǎn)業(yè)鏈

隨著2009年酒泉風電基地一期工程建設開始，酒泉的風電裝備制造產(chǎn)業(yè)迅速崛起，華銳、金風、東汽、京城控股、中材科技、中航惠騰等風電裝備制造企業(yè)紛紛入駐酒泉經(jīng)濟技術開發(fā)區(qū)。到2013年，園內已達到年產(chǎn)600萬千瓦風電設備的生產(chǎn)制造能力，成為國內產(chǎn)品型號最多、產(chǎn)業(yè)規(guī)模最大、產(chǎn)業(yè)聚集效應最佳的風電裝備制造業(yè)基地。之后，隨著2016年風電停止建設，行業(yè)整體虧損嚴重，大量配套裝備制造企業(yè)也陸續(xù)外遷。直到今年4月，國家能源局才將甘肅風電投資由紅色區(qū)域降為了橙色區(qū)域，酒泉風電基地得以重啟，開始重啟過去已批準的項目。隨著酒泉風電基地二期工程建設的開始，對于風電裝備制造企業(yè)的需求也將加大，這就需要重塑產(chǎn)業(yè)鏈，建成集風葉、風塔、變速箱、輸配電、總裝等工序于一園，研發(fā)、制造、服務于一體的產(chǎn)業(yè)集群，擴大集聚效應。

（二）建立多模式電力交易

面對棄風限電的問題，電量供應應打破過去的單一購買模式，為買賣雙方提供更多的選擇機會，讓更多售電主體和用戶直接參與電能買賣。一方面，要積極推進大用戶直購電交易。2006年，國務院通過的《關于“十一五”深化電力體制改革的實施意見》中就強調了大用戶直購電工作，這樣也可以確定合理的輸配電價，促進形成科學合理的電價機制。另一方面，要穩(wěn)步推動增量配售電試點改革。從2016年開始，國家大力推動增量配售電業(yè)務改革試點。2019年，酒泉核技術產(chǎn)業(yè)園也成為甘肅省第四批增量配電業(yè)務改革試點園區(qū)，希望借此激發(fā)社會資本投資增量配售電項目的積極性，促進配電網(wǎng)建設發(fā)展，提高配電網(wǎng)運營效率。

（三）加快直流通道近區(qū)風電適應性改造

酒泉的風能資源較好，但由于遠離負荷中心，輸電線路長，而電網(wǎng)建設與電源建設不匹配，導致限電棄風較為嚴重。因此，加強電網(wǎng)建設，可進一步推動酒泉的風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展。近日《中共中央國務院關于新時代推進西部大開發(fā)形成新格局的指導意見》中也提到“繼續(xù)加大西電東送等跨省區(qū)重點輸電通道建設，提升清潔電力輸送能力”。

（四）開展風電場頻率響應改造

由于風力發(fā)電本身的特點，風電存在著隨機性和波動性，風電有功的變化會造成電網(wǎng)頻率一定的波動，影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性。在此背景下，風電場功率控制系統(tǒng)升級快速頻率響應功能就成為了風電場適應電網(wǎng)要求的必備條件。2016年國網(wǎng)甘肅電科院在酒泉一風電場成功開展了快速頻率響應現(xiàn)場實測工作，為開展風電場頻率響應改造提供了技術支持。近年來，各風電場也開始開展風電場頻率響應改造。在解決調峰壓力增大問題方面，需要引導企業(yè)積極參與電網(wǎng)調峰。一方面，政府需制定相關的政策和措施，并利用市場引導和鼓勵火電企業(yè)自身開展靈活性改造，提高酒泉電網(wǎng)調峰能力，同時，需盡快啟動相關直流配套火電機組建設，提升本市乃至本省的調峰能力;另一方面，不斷進行技術創(chuàng)新，在風電裝機密集地區(qū)大力推動光熱發(fā)電和光熱儲能等示范項目建設，優(yōu)化新能源發(fā)電占比，緩解調峰壓力，支撐酒泉風電產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展。

（五）加強發(fā)電集團區(qū)域化協(xié)作

互聯(lián)網(wǎng)的應用以數(shù)據(jù)和信息共享為基礎，通過將各種用戶需求進行整合，可以降低交易成本，提高運行效率，擴大應用范圍。當前，在互聯(lián)網(wǎng)思維的指導下，對于發(fā)電企業(yè)，就應通過區(qū)域化協(xié)作加強集團間數(shù)據(jù)與信息的共享，建設區(qū)域內發(fā)電企業(yè)數(shù)據(jù)平臺，方便企業(yè)之間開展置換電量，促進要素有序流動，提高企業(yè)的運行效率。

酒泉市的風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷了“大建大棄”之后終于重獲新生，迎來了新的發(fā)展契機。但在重新起步的同時還必須綜合考慮各項條件，結合市內、省內以及省外市場的消納能力，有序啟動風電項目建設，避免一哄而上、盲目建設，再次引發(fā)棄風率飆升。

參考文獻：

[1]景雯花，司馬利奇酒泉新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究——以風電產(chǎn)業(yè)為例[J].發(fā)展，2017（3）.

[2]李建春酒泉風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀和對策研究[J].科技和產(chǎn)業(yè)，2010（2）.

[3]席莆華“風電大基地”回頭看[J].能源，2018（3）.

[4]柳逸月中國能源系統(tǒng)轉型及可再生能源消納路徑研究[D].蘭州：蘭州大學，2017

[5]仲麗萍西部地區(qū)新能源開發(fā)與利用研究——以甘肅酒泉風電產(chǎn)業(yè)為例[D].西安：西北大學，2011

[6]楊銀濤甘肅省風電產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈培育研究[D].蘭州：蘭州大學，2011

（李琳，中共嘉峪關市委黨校。王東，華能酒泉風電有限責任公司）