摘要:针对目前天津电网接纳已运营风力发电的现状出现的问题,提出了相关建议,坚定天津市发展风力发电的信心,完善分布式风电接纳电网运营机制,促进天津市风力发电产业健康的和可持续的发展,为天津市节能减排做贡献。
一、 分布式风电的运营存在的问题:
我国的电源和电网管理体制决定了电网企业对电源企业的风电项目和风电运营生产具有一票否决权,目前在实际操作中广泛使用的就是简单的“一刀切”的电网的调节手段,即弃风限负荷或者用容量比例作为是否容许风电上网的条件,这对风电产业发展极其不利,同时违背了《中华人民共和国可再生能源法》中的第十四条:国家实行可再生能源发电全额保障性收购制度的规定。
分布式风电运行对电网影响主要存在负荷调节和对电能质量影响两个方面。
目前天津电网的运行不存在因小小的风电装机容量影响到电网稳定和安全问题。风电增加了电网负荷调节负担,从技术方面考虑需建立针对风电的调峰容量或者储能备用容量、并同时需加强对风力发电量预测预报的有效性的研究。
现行的电网做法:即对风电进行常态限负荷(来大风限大限负荷,无风不限负荷),实质上是用风电来为电网进行调峰,即电网方面常用的“保证电网安全或者叫保证老百姓的供热”等说法,对于电源的风电场来讲是弃风停产,是遗弃绿色能源的做法。
津能大神堂风电场目前并网容量仅为26MW,而且接入的电网不存在与热电机组争负荷的情况,华北电网所有的限出力指令均发生在预报张北有大风的时段,电网公司不分风电场具体接入电网的实际情况,以保电网安全和保供热的名义“一刀切”下令,其来源是:”按照内蒙和张北等风电容量较大且在冬季和热电机组争负荷的实际情况进行限电”的不科学做法,人为造成无谓的弃风。2011年是节日型限负荷,累计损失电量73.6万千瓦时。2012年前两月,已限负荷15次,累计损失电量191万千瓦时。
国电洁能公司大港沙井子风电场2011年12月14日至2012年2月11日因限负荷,累计损失电量117.37万千瓦时。
分布式风电的电网管理机构应该建立:1)电网如何适应风电规模发展的思维模式,电网的规划和管理等方面需主动适应;2)应加强分布式风电对电网影响的实际观测分析,一切从实际出发,以指导确定风电上网比例和运行管理办法;3)建议建立以各级政府主导并考核,各级人民代表大会监督,强制的以电网公司为运行责任主体的消纳风电(考核电量)、以发电企业为建设责任主体(考核装机容量)的配额机制。真正落实全额保障性风电的收购的规定。
二、天津风电及电网现状
我国风电产业已进一个高速发展的新时期,中国要实现2015年装机达到10000万千瓦、每年平均新增装机约2000万千瓦的宏伟而艰巨的目标,接入电网和运营也是必须解决的关键问题。
前一两年,天津的风电场规模较小,对电网的影响也很小,总体上看,电网对发展风电给予了支持。但当今后风电场建设项目规模持续扩大,达到几十万、甚至上百万千瓦时,项目是否具备接入电网将成为关键性的制约因素,而对已接入的风电场的运行更是举步维艰。
1、天津电网的规模
截至“十一五”末期,天津电网总装机容量达到1129万千瓦。天津市本地电源主要为火电机组上,火电装机装机容量的占99.58%。2011年天津电网一次供最高为1061万千瓦,最低为606万千瓦。“十一五”期间500千伏变电站新增3座(不包括电厂升压站)、扩建1座,新增主变8组,变电容量7800兆伏安,新增线路9条,长度428公里;220千伏变电站新建30座,变电容量增加13710兆伏安,新建线路129条,总长度901公里;110千伏配电网新建变电站63座,变电容量21173兆伏安,新增线路197条,长度1524公里;35千伏配电网新建变电站78座,变电容量9224兆伏安,新增线路439条,长度1992公里;新增10千伏配电容量10031兆伏安,其中公变容量3672兆伏安,新增线路8231公里,其中电缆长度4050公里。
“十一五”期间,各电压等级容载比均有所升高,其中:500千伏容载比由1.64增加到2.08;220千伏容载比由2.0增加到2.31;110千伏容载比由2.1增加到2.42;35千伏容载比由2.1增加到2.23。
各电压等级供电半径不同程度地减少,其中:500千伏供电半径由约35公里减少到约25公里;220千伏供电半径由约10公里减少到约8公里;110千伏供电半径由约7公里减少到约6公里;35千伏供电半径由约4.3公里减少到约3.9公里。