加快特高压电网建设 促进内蒙风电消纳

   多少年来，“天苍苍、地茫茫，风吹草低见牛羊”，描绘了内蒙古草原的美丽风光。而今“塔架高、银线长，风吹机组发电忙”，成了由农牧乐园向工业强区发展的缩影。高耸的风机把太阳的无私馈赠，变成经济发展、人民幸福的绿色动力；风能由只能使云移草动的过路风，变成人人喜爱的“摇钱树”和“绿宝石”。这些年来，在国家政策推动下，内蒙古风电**发展，成了我国风电领域的排头兵和领跑者。但是，随着风电规模迅猛增加，内蒙古等部分风电装机聚集地区的风电消纳越来越困难，引起社会广泛关注。内蒙古草原的“风”再次成为焦点。
 

        一、我国风电**发展，内蒙古是“排头兵”
 
 

        大力发展新能源是国家的重大战略决策。2012年，全国并网风电达到6083万千瓦，超过美国跃居****。我国用5年半时间走过了美国、欧洲15年的风电发展历程，实现了装机容量从200万千瓦到5000万千瓦的跨越。国家电网调度范围的并网风电5676万千瓦、年发电量968亿千瓦时。近6年来，国家电网并网风电容量年均增长76％，发电量年均增长85％，成为全球风电规模**、发展**的电网。根据国家《可再生能源发展“十二五”规划》，2015年我国风电装机将达到1亿千瓦，2020年将达到2亿千瓦，风电发展潜力十分巨大。
 
 

       内蒙古地区风能资源十分丰富。据统计，风能资源总储量达到13.8亿千瓦，技术可开发量3.8亿千瓦，占全国的50％以上。在国家大力发展清洁能源的战略指导下，内蒙古风电发展走在了全国前列。2005年，全区风电装机只有16.6万千瓦，2011年初突破1000万千瓦，成为全国**风电并网装机突破千万千瓦的省份，2012年达到1634万千瓦，年均增速93％，内蒙地区并网风电占全国并网风电的28％。根据内蒙古自治区能源开发局的规划，预计到2015年，内蒙古并网风电装机将达到3300万千瓦，其中蒙西2000万千瓦，蒙东1300万千瓦。
 
 

        “依靠大电网，依托大市场”，内蒙古地区风电运行指标达到国际**水平。蒙东、蒙西风电装机占当地电力总装机的比重分别为32％、22％，达到或超过了丹麦、西班牙、德国分别为28％、21％、17％的****水平；蒙东、蒙西风电发电量占地区用电量比例分别达到28％、12％，与****水平的丹麦、西班牙、德国分别为28％、16％、8％旗鼓相当。这除了取决于中央、地方两级政府的重视和政策支持外，重要的原因是充分发挥了蒙西～京津唐电网之间4回500千伏联网线路和蒙东～东北主网之间8回500千伏联网线路的输电能力，扩大了内蒙古风电消纳范围，使更大范围分享到了内蒙古的绿色风电，提高了内蒙古风电的利用效率。2012年5月14日，蒙东电网风电日发电量占比达到72％，其中1/2风电电量由东北三省电网消纳；2012年4月26日，蒙西电网风电日发电量占比达到28％，其中1/3风电电量由华北电网消纳。在东北和华北电网的积极消纳下，内蒙古风电累计发电量达到847亿千瓦时，相当于节约标准煤3050万吨，减少二氧化碳排放6650万吨，节能减排效果十分显著；同时带动内蒙古地区风机制造企业增加销售收入，2010年达到120亿元，带动就业6000人以上；加快农牧区劳动力向二、三产业转移，促进脱贫致富和保护生态环境。类似北欧四国电网互联，互相消纳其他国家各自优势的季节性可再生能源一样，我国东北、华北地区与蒙东、蒙西地区电网的联网，支撑了内蒙古风电的发展，为我国风电事业的发展立下了汗马功劳。
 
 

        二、我国风电大规模发展面临市场消纳瓶颈，内蒙古风电消纳问题愈加突出
 

       风电具有随机性、波动性、时空不均匀性的特点。在全国范围内，风电资源和用电负荷的逆向分布，决定了大风电基地的风电电力必须外送；从一个地区看，风电发电和用电负荷的反调节特性，决定了需要配套相应的调峰电源来吸收和平抑风电发电的波动，使地区的总发电量，能动态满足用电负荷变化的需求。接入电网的风电规模越大，需要的调峰电源越多，电网运行难度相应增加。
 
 

       近两年来，我国部分地区风电消纳问题愈来愈突出。据中国风能协会统计，2012年全国弃风电量约200亿千瓦时，约当于700万吨标准煤，风电平均利用小时数比2011年有所下降，个别省区风电利用小时数下降到1400小时左右。据国调中心的调查，2012年国网公司经营区域内风电全年累计限电量达95亿千瓦时，增长65.04％，其中，东北地区风电限电较为严重，占总限电量的72％；省级电网中蒙东电网限电**为严重，占整个东北地区限电量的50％。
 
 

       究其原因主要有二。一是电源结构性矛盾突出，系统调峰能力不足是风电消纳受限的主要因素。我国电网中可灵活调节的电源不足。“三北”地区电源结构均以火电为主，东北、华北地区火电比例分别超过80％、90％，而且火电装机中一半以上是供热机组，抽水蓄能、燃气电站等灵活调节电源比重不足2％，特别是冬季供热机组要确保地区供热需要，“以热定电”，基本没有调峰能力。二是我国风能资源富集地区远离负荷中心，难以就地消纳。我国风能集中在“三北”西北、东北、华北北部地区，目前“三北”地区风电装机已到4814万千瓦，占全国的79％。蒙东、蒙西、甘肃、冀北是“三北”地区中风电发展**、规模**的四个地区，其风电装机占全国风电装机的50％，但用电量仅占全国的10％。尤其在风电装机聚集地区，用电负荷增长速度明显落后于风电装机的增长速度，进一步减小了风电就地消化的空间。如东北电网2012年全社会用电量同比增长为3.03％，而风电装机增速为17％；预计2013年，东北电网全社会用电量同比增长4.25％，远低于风电装机19％的预计增速。国家规划重点建设九个大型风电基地，计划到2020年风电装机1.69亿千瓦，占全国风电规划装机的85％。其中七大风电基地位于“三北”地区，占全国风电规划容量的72％，而当地用电量仅占全国的15％。风电电力的市场消纳问题将越来越突出，已成为制约我国风电发展的**瓶颈。

 

       近年来，内蒙古风电机组利用率逐年下降。2009年，蒙西风电机组利用小时2331小时，蒙东2400小时。2012年，蒙西降到1984小时，三年下降了15％；蒙东降到1605小时，三年下降了33％。分析原因，一是风电发展速度远高于当地用电负荷增长速度。2005年以来，内蒙古全社会用电量年均增长17％，风电几乎按照每年翻一番的速度增长，比用电增速高75个百分点，风电**发展与本地区用电市场有限是造成风电消纳困难的主要原因。二是电网调峰能力严重不足。2012年，内蒙地区电源总装机7770万千瓦，其中火电6016万千瓦、风电1634万千瓦，火电和风电装机之和占比高达98.5％，供热机组占40％，没有抽水蓄能、燃气等灵活调节电源，风电完全依靠火电调峰，而火电的大幅度调峰又影响了其运行经济性。在风能**充沛的冬季，为保证居民供热，供热机组基本额定负荷运行，另外还有760万千瓦的企业自备电厂不参与调峰。在现有地区电源结构、产业结构和用电结构的条件下，内蒙风电进一步发展的空间已经很有限了。
 
 

       在现有电网结构的条件下，内蒙古周边地区消纳风电的市场也很有限。目前，内蒙古电力外送主要采用500千伏输电线路，其经济输电距离500～600公里，只能将蒙西风电送到京津唐、将蒙东风电送到东北主网。2009年以来，国家电网公司不断优化电网运行方式，将冬季低谷时段蒙西送京津唐电力由195万千瓦提高到260万千瓦左右，尽可能接纳蒙西风电。蒙东也充分利用了现有500千伏输电通道，在东北主网消纳风电。但是，内蒙古周边的河北、吉林、黑龙江均是国家规划的风电基地，仅考虑国家“十二五”**批、第二批拟核准项目，河北、吉林、黑龙江和辽宁省风电装机将分别达到1074万、538万、644万和769万千瓦，在现有经济条件下，各省自身风电市场已近饱和，难以腾出更多的市场消纳内蒙风电。因此，解决内蒙古风电消纳问题，关键是拓展新的风电市场。
 
 

        三、加快特高压电网建设，扩大消纳市场，是内蒙古风电“突出重围”的治本之策
 
 

       从全国范围看，风电装机占全国电源装机的比重只有5％，消纳风电的市场潜力很大。我国中东部地区是负荷中心，用电量占全国的70％，市场规模大，调峰资源较为丰富，消纳风电能力强。华东、华中地区，自身风电资源有限，目前风电装机仅482万千瓦，占全国的8％，2020年风电规划装机只有2700万千瓦，占全国的13.5％。到2020年，华东、华中规划水电装机达到1.9亿千瓦，占全国水电的一半以上；抽水蓄能电站2142万千瓦，占全国抽水蓄能电站的43％；燃气电站4453万千瓦，占全国燃气电站的56％。华东、华中地区电力系统调峰能力强，具备大规模接纳包括内蒙古在内的北部风电的市场空间和系统条件。内蒙地区已建成风电场的上网电价在0.42－0.54元/千瓦时之间，与东部地区燃煤火电上网电价相当。内蒙古距离华东、华中等负荷中心800～2000公里，现有500千伏外送通道输电能力不足、输电距离有限、走廊资源紧张等问题，继续采用500千伏输电通道已不能满足要求。
 
 

       国家“十二五”规划纲要提出将建设五大国家综合能源基地，其中两个在内蒙古，主要发展煤电和风电。《能源发展“十二五”规划》提出采用特高压输电技术，推进鄂尔多斯盆地、锡林郭勒盟能源基地向华北、华中、华东地区输电通道建设。按照规划，内蒙古“十二五”末电力外送6000万千瓦，2020年超过1亿千瓦。近期，“特高压交流输电关键技术、成套设备及工程应用”获得国家科学技术进步特等奖，我国建成投运的3项特高压交流、直流工程，近四年多来已长期保持安全运行。西部和北部能源输出省以及东、中部能源输入省对发展特高压提出了迫切要求，当务之急是要加快跨区输电通道建设，尽快启动建设蒙西～长沙、锡盟～南京、呼盟～山东等一批特高压交、直流工程，满足内蒙古风电和煤电外送需要，推动内蒙古风电又好又快发展。
 
 

       另外，尽快改善内蒙古电网的电源结构，增加调峰电源建设、加强风电功率预测；采用多种措施，尽量增加就地消纳风电的份额，也是需要研究和实施的措施。如优化产业结构布局，把耗能较大的高载能产业，尽可能地布局在风电等可再生能源资源丰富的地区；做好风电等可再生能源发电和煤电一体化的应用试点，把风电或太阳能发电的电能，或转换成热能，与燃煤电厂的厂用电系统或回热系统结合，用燃煤电厂大容量的电力系统和热力系统，去吸纳不稳定的风电、太阳能发电电力，做到煤电、风电等携手一体化发展；“以风代煤”，用风电供热，实施用风电等作为供热锅炉动力源的改造；用电力市场的杠杆，使部分可平移的用电负荷，根据风电发电状态而改变用电时间；等等。用思维创新、技术创新和管理创新，优化产业结构、用电结构，也是对内蒙古风电发展，起到保驾作用的重要措施。

来源：人民政协网