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1、中國(guó)風(fēng)電發(fā)展的成績(jī)舉世矚目，成就來(lái)之不易
經(jīng)過(guò)短短6年的高速發(fā)展，中國(guó)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)超越美國(guó)，成為世界第一，實(shí)現(xiàn)了并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)從200萬(wàn)千瓦到7000余萬(wàn)千瓦、發(fā)電量由不足30億千瓦時(shí)到超過(guò)1000億千瓦時(shí)的跨越，同時(shí)風(fēng)電裝機(jī)占全部發(fā)電裝機(jī)的比例也從不足1%提高到5.3%，與美國(guó)相當(dāng)。風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)年均增速約為60.8%，比同期美國(guó)、西班牙、德國(guó)的增速分別高出28.5、36.2和44.7個(gè)百分點(diǎn)，2010-2012年，每年新增裝機(jī)分別為1151萬(wàn)千瓦、1553萬(wàn)千瓦、1282萬(wàn)千瓦。中國(guó)用了不到6年的時(shí)間走過(guò)了美國(guó)、歐洲等國(guó)家15年甚至20年的風(fēng)電發(fā)展歷程。
大規(guī)模風(fēng)電的消納是世界性難題，世界各國(guó)一直都在進(jìn)行艱苦的努力和探索，至今仍在不斷開(kāi)展核心技術(shù)攻關(guān)。與國(guó)外相比，我國(guó)的風(fēng)電消納問(wèn)題更為突出，難度更大。一方面，我國(guó)風(fēng)資源集中、規(guī)模大，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，難以就地消納，而國(guó)外風(fēng)資源相對(duì)分散，80%以上的風(fēng)電接到10千伏以下配電系統(tǒng)，能夠就地消納。另一方面，我國(guó)風(fēng)電集中的“三北”（西北、華北、東北）地區(qū)電源結(jié)構(gòu)單一，抽水蓄能、燃?xì)怆娬镜褥`活調(diào)節(jié)電源比重不足2%，特別是冬季由于供熱機(jī)組比重大，基本沒(méi)有調(diào)峰能力，而歐美等國(guó)快速跟蹤負(fù)荷的燃?xì)怆娬炯俺樗钅鼙壤�，西班牙�?4%、是風(fēng)電的1.7倍；美國(guó)高達(dá)47%、是風(fēng)電的13倍。
面對(duì)風(fēng)電資源條件和系統(tǒng)調(diào)峰能力與國(guó)外差距大的現(xiàn)實(shí)情況，我國(guó)充分發(fā)揮了大電網(wǎng)統(tǒng)一管理、統(tǒng)一調(diào)度的優(yōu)勢(shì)，最大可能地保證了風(fēng)電的并網(wǎng)消納。目前，我國(guó)風(fēng)電聚集的部分地區(qū)風(fēng)電運(yùn)行指標(biāo)達(dá)到或超過(guò)世界先進(jìn)水平。2012年，蒙東、蒙西、甘肅風(fēng)電日發(fā)電量占用電量的比例最高分別達(dá)88%、28%、33%，與丹麥89%、西班牙45.5%的水平相當(dāng)；風(fēng)電瞬時(shí)出力占用電負(fù)荷的比例最高分別達(dá)到84%、35%、34%，蒙東電網(wǎng)甚至超過(guò)了西班牙。
2、部分地區(qū)風(fēng)電裝機(jī)容量已遠(yuǎn)超出本地系統(tǒng)消納能力是出現(xiàn)較為嚴(yán)重棄風(fēng)問(wèn)題的主要原因
2008年以來(lái)我國(guó)風(fēng)電快速發(fā)展，年均增長(zhǎng)超過(guò)800萬(wàn)千瓦，且集中在幾個(gè)重點(diǎn)地區(qū)。2008年吉林、黑龍江、蒙東等地區(qū)風(fēng)電并網(wǎng)裝機(jī)分別為80萬(wàn)千瓦、69萬(wàn)千瓦、76萬(wàn)千瓦。到2010年，分別達(dá)到221萬(wàn)千瓦、191萬(wàn)千瓦和337萬(wàn)千瓦，風(fēng)電發(fā)展規(guī)模均開(kāi)始超出本地區(qū)消納能力，開(kāi)始不同程度地出現(xiàn)棄風(fēng)情況。目前棄風(fēng)電量計(jì)算尚沒(méi)有統(tǒng)一方法，數(shù)據(jù)來(lái)源也不一致，造成棄風(fēng)電量計(jì)算結(jié)果差異很大，不具有權(quán)威性。從國(guó)際通行做法來(lái)看，使用風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)風(fēng)電利用效率是真實(shí)可靠的。
進(jìn)入“十二五”以來(lái)，上述地區(qū)風(fēng)電增長(zhǎng)速度大大高于負(fù)荷增長(zhǎng)和可靈活調(diào)節(jié)電源增長(zhǎng)的速度，導(dǎo)致了系統(tǒng)電源結(jié)構(gòu)失衡，消納能力不能滿足風(fēng)電大幅增長(zhǎng)的需求，風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)明顯下降。以吉林為例，2010-2012年，吉林風(fēng)電年均增長(zhǎng)22%，而負(fù)荷年均增長(zhǎng)8%，可靈活調(diào)節(jié)電源年均增長(zhǎng)3%。到2012年，風(fēng)電出力占負(fù)荷最大比例上升10個(gè)百分點(diǎn)，達(dá)33.7%，風(fēng)電裝機(jī)達(dá)330萬(wàn)千瓦，比2010年增加110萬(wàn)千瓦，省內(nèi)風(fēng)電消納能力為140萬(wàn)千瓦，僅提高20萬(wàn)千瓦，風(fēng)電裝機(jī)達(dá)省內(nèi)消納能力的2.4倍，導(dǎo)致限電棄風(fēng)愈發(fā)嚴(yán)重，風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)下降至1420小時(shí)。
從年內(nèi)典型日風(fēng)電消納情況來(lái)看，2013年以來(lái)，盡管充分發(fā)揮了系統(tǒng)調(diào)峰能力，吉林風(fēng)電典型日低谷時(shí)期仍難以避免大容量限電棄風(fēng)。2013年3月4日，負(fù)荷高峰時(shí)20:15的風(fēng)電最大出力達(dá)231萬(wàn)千瓦，創(chuàng)歷史新高，占負(fù)荷的比例達(dá)28.77%，當(dāng)日火電開(kāi)機(jī)容量1200萬(wàn)千瓦，20:15火電出力700萬(wàn)千瓦，接近技術(shù)最小出力值。此后的后夜負(fù)荷低谷時(shí)段最低負(fù)荷僅720萬(wàn)千瓦，盡管火電按照最小技術(shù)出力690萬(wàn)千瓦運(yùn)行，但風(fēng)電消納空間仍只有30萬(wàn)千瓦，受限約155萬(wàn)千瓦。
與吉林風(fēng)電限電情況日趨嚴(yán)重情況相反，近年來(lái)新疆風(fēng)電發(fā)展規(guī)模與系統(tǒng)消納能力較為匹配，風(fēng)電利用水平不斷提高。2012年新疆風(fēng)電裝機(jī)達(dá)213萬(wàn)千瓦，比2010年增加109萬(wàn)千瓦；2012年新疆風(fēng)電消納能力230萬(wàn)千瓦，較2010年150萬(wàn)千瓦的消納能力增加80萬(wàn)千瓦；2012年風(fēng)電利用小時(shí)比2010年提高507小時(shí)，達(dá)2450小時(shí)。新疆在風(fēng)電裝機(jī)快速增長(zhǎng)的同時(shí)，風(fēng)電利用小時(shí)逐年提高，其重要原因就是同期負(fù)荷增長(zhǎng)較快，2012年最大負(fù)荷比2010年增長(zhǎng)52%。
近年來(lái)，甘肅省風(fēng)電發(fā)展速度較快，特別是酒泉地區(qū)，風(fēng)電裝機(jī)大大超出本地消納能力，也超出了送出工程的輸送能力，導(dǎo)致出現(xiàn)較為嚴(yán)重的限電。2009年，甘肅風(fēng)電裝機(jī)達(dá)89萬(wàn)千瓦，其中酒泉地區(qū)78萬(wàn)千瓦，僅通過(guò)兩回330千伏長(zhǎng)線與主網(wǎng)聯(lián)絡(luò)，輸送能力僅為45萬(wàn)千瓦。為擴(kuò)大酒泉風(fēng)電的消納范圍，2010年11月，新疆與西北750千伏聯(lián)網(wǎng)工程暨甘肅千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電一期外送工程建成投運(yùn)，酒泉地區(qū)風(fēng)電送出能力提高到260萬(wàn)千瓦。但2011年甘肅風(fēng)電裝機(jī)迅速增長(zhǎng)，當(dāng)年新增425萬(wàn)千瓦，2011年底甘肅風(fēng)電裝機(jī)達(dá)570萬(wàn)千瓦，其中酒泉530萬(wàn)千瓦。為充分消納風(fēng)電，酒泉地區(qū)風(fēng)電大發(fā)時(shí)段，火電均按最小開(kāi)機(jī)、最小出力方式運(yùn)行，平均負(fù)荷率（火電出力/火電總裝機(jī)）僅25%，但由于風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模大幅超出了本地消納能力和750千伏工程送出能力，使得2011年甘肅風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)僅為1640小時(shí)。
從“三北”地區(qū)風(fēng)電消納情況來(lái)看，控制棄風(fēng)電量增長(zhǎng)、降低棄風(fēng)比例的根本辦法是盡快解決調(diào)峰困難和消納市場(chǎng)規(guī)模小的問(wèn)題。否則，隨著裝機(jī)規(guī)模的繼續(xù)增長(zhǎng)，棄風(fēng)比例和棄風(fēng)電量會(huì)不斷增加。
3、加快跨區(qū)輸電通道建設(shè)、擴(kuò)大風(fēng)電消納范圍是解決風(fēng)電消納問(wèn)題的有效途徑
我國(guó)風(fēng)電的快速增長(zhǎng)主要依托“三北”地區(qū)，2012年底，這些地區(qū)風(fēng)電裝機(jī)容量占全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)的比例達(dá)91.5%，受市場(chǎng)規(guī)模、電源結(jié)構(gòu)、跨區(qū)輸電能力不足等因素制約，當(dāng)?shù)匾呀?jīng)沒(méi)有風(fēng)電消納空間，市場(chǎng)消納問(wèn)題已成為制約風(fēng)電進(jìn)一步發(fā)展的最大瓶頸。
國(guó)家可再生能源規(guī)劃提出，2015年風(fēng)電裝機(jī)達(dá)1億千瓦、2020年2億千瓦，其中“三北”地區(qū)風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到7900萬(wàn)千瓦、16400萬(wàn)千瓦，遠(yuǎn)超過(guò)該地區(qū)的風(fēng)電消納能力。通過(guò)在“三北”地區(qū)發(fā)展風(fēng)電供熱、培育高載能負(fù)荷等措施，雖能在一定程度上擴(kuò)大當(dāng)?shù)叵{市場(chǎng)，但仍難以滿足風(fēng)電大規(guī)�；鼗焖侔l(fā)展的需要。從全國(guó)來(lái)看，目前風(fēng)電占總裝機(jī)的比例只有5%，中東部地區(qū)調(diào)峰資源較為豐富，消納風(fēng)電的市場(chǎng)潛力未充分發(fā)揮。因此，解決“三北”地區(qū)風(fēng)電消納問(wèn)題的根本措施，是要加快跨區(qū)輸電通道建設(shè)，將“三北”風(fēng)電擴(kuò)大到全國(guó)范圍消納。
當(dāng)前的關(guān)鍵問(wèn)題是大區(qū)間的聯(lián)系還很薄弱，難以適應(yīng)下一步風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展和輸送的要求。在當(dāng)前電源靈活性短期難以顯著提高、本地市場(chǎng)空間培育及需求側(cè)管理難以短期奏效的情況下，加快跨區(qū)輸電通道建設(shè)、擴(kuò)大風(fēng)電消納范圍是解決我國(guó)“三北”地區(qū)風(fēng)電消納問(wèn)題的有效途徑。當(dāng)務(wù)之急是要解決跨區(qū)線路核準(zhǔn)和建設(shè)相對(duì)滯后的問(wèn)題，加快跨區(qū)輸電項(xiàng)目的核準(zhǔn)進(jìn)度，建設(shè)一批跨區(qū)輸電及聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目，促進(jìn)“三北”風(fēng)電基地的開(kāi)發(fā)和外送，避免大風(fēng)電基地建成后出現(xiàn)嚴(yán)重的棄風(fēng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電又好又快發(fā)展。
