今年上半年，內蒙古電力公司(蒙西電網(wǎng))新能源多項運行數(shù)據(jù)創(chuàng)歷史新高：5月5日風電單日發(fā)電量接近2億千瓦時，占當日全網(wǎng)發(fā)電量的33.4%。;5月12日新能源最大發(fā)電出力1186.2萬千瓦，占全網(wǎng)實時出力的47.38%。4月16日風電單日發(fā)電量達到1.9412億千瓦時，占當日全網(wǎng)發(fā)電量的33.45%(占全網(wǎng)總供電量的43.38%);4月17日風電最大發(fā)電電力達到1038.2萬千瓦，占全網(wǎng)實時出力的42.02%。這一系列創(chuàng)紀錄表現(xiàn)的背景是什么?是否意味著找到了緩解“棄風棄光”的新路徑?或是表明在現(xiàn)有條件下改善新能源消納仍有較大空間?日前，記者對內蒙古電力公司相關負責人進行了采訪。

 

既有特定背景又離不開電網(wǎng)努力

 

記者獲得的數(shù)據(jù)顯示，今年1-5月，蒙西電網(wǎng)風電發(fā)電量141.66億千瓦時，同比增加3.7%，棄風電量29.95億千瓦時， 棄風率17.5%。光伏發(fā)電量37.09億千瓦時，棄光電量1.95億千瓦時，棄光率5%。

 

近年來，蒙西電網(wǎng)棄風、棄光問題一直存在，但新能源消納總量逐年增加也是事實。特別是今年四五月間，風電消納的創(chuàng)紀錄表現(xiàn)引起了業(yè)內廣泛關注。

 

內蒙古電力公司調控中心主任侯佑華日前接受記者采訪時表示：“必須承認四五月間風電的創(chuàng)紀錄表現(xiàn)是在特定時期、特定風況的共同作用下產生的，但離不開內蒙古電力公司在新能源消納方面所做的努力，蒙西電網(wǎng)多年來的風電運行經驗表明，認真研究風電運行規(guī)律，挖掘自身消納潛力，積極尋求政策支持，改善新能源消納仍有空間。”

 

侯佑華稱，“棄風”問題是一個全局性問題，受多方面因素影響，如電網(wǎng)調峰能力、網(wǎng)架結構約束及電網(wǎng)承載能力等，需要政府、電網(wǎng)及風電企業(yè)從自身角度出發(fā)，共同努力來減少“棄風”。

 

蒙西電網(wǎng)現(xiàn)有新能源裝機達到2100萬千瓦，近十年年均裝機增長20%以上，對電網(wǎng)承載能力形成了較大挑戰(zhàn)。

 

內蒙古電力公司相關負責人表示，蒙西電網(wǎng)新能源裝機爆炸式增長，既有國家政策支持、地方政府利益驅使的因素，也有各新能源投資方推波助瀾的影響，是多方共同作用產生的后果。政府為拉動地方經濟，積極爭取新能源項目，各新能源建設企業(yè)為了搶資源拼命上項目，導致新能源裝機容量超過電網(wǎng)的承載能力，產生了“棄風棄光”現(xiàn)象。另一方面，電網(wǎng)的規(guī)劃建設周期長，無法滿足新能源項目的快速增長，致使電網(wǎng)網(wǎng)架約束逐漸增多，被迫“棄風棄光”。

 

“上述問題可以通過技術手段解決一部分，但要根本上解決棄風棄光問題，需要國家、地方政府、電網(wǎng)公司及新能源投資方共同努力，積極從自身角度出發(fā)，審視目前的運行發(fā)展現(xiàn)狀，統(tǒng)籌各方利益，提出一套切實可行的解決方案。”該負責人稱。

 

技術、管理多維度可挖潛

 

“棄風棄光”問題是一個全局性問題，既有技術因素也有體制和利益博弈因素。蒙西電網(wǎng)的經驗表明，雖然面臨各種制約因素，但電網(wǎng)方面通過發(fā)揮自身主動性，仍能在現(xiàn)有條件下改善新能源消納情況。

 

內蒙古電力公司調控中心副主任朱長勝介紹說，從2007年開始，蒙西電網(wǎng)風電大規(guī)模并網(wǎng)運行，通過對近10年蒙西電網(wǎng)風電運行規(guī)律的分析，基本上掌握了網(wǎng)內風電運行特性;光伏作為近年來快速發(fā)展的新能源，其發(fā)電規(guī)律性也很強，基本上可以準確預測。在此基礎上，蒙西電網(wǎng)通過合理安排火電機組開機方式、充分發(fā)揮網(wǎng)內水電等快速調節(jié)電源的功效、最大限度發(fā)揮大電網(wǎng)網(wǎng)間互濟作用、研究開發(fā)新能源自動發(fā)電控制系統(tǒng)等手段，化解網(wǎng)內新能源的波動性。

 

“為保持新能源運行發(fā)展的領先水平，蒙西電網(wǎng)近年來在新能源科研方面加大投資，部分科研成果如‘內蒙古電網(wǎng)風功率超短期預測系統(tǒng)的開發(fā)應用’、‘基于風火優(yōu)化的風電自動發(fā)電控制系統(tǒng)’等研究課題達到國內領先水平。”朱長勝說，“建設投運了國內首套新能源技術支持系統(tǒng)，通過在實際運行中的不斷完善，目前該系統(tǒng)已成為具備集新能源發(fā)電監(jiān)視、發(fā)電功率預測、風電光伏的自動發(fā)電控制(風光AGC)、自動電壓控制(AVC)、棄風電量統(tǒng)計、運行數(shù)據(jù)統(tǒng)計等功能于一體的綜合性系統(tǒng)，為蒙西電網(wǎng)的新能源接納水平的提高奠定了技術基礎。”

 

隨著可再生能源并網(wǎng)規(guī)模的持續(xù)增加，可再生能源已由電網(wǎng)補充電源升級為電網(wǎng)主力電源，如何保證火電、抽蓄與可再生能源協(xié)調運行，促進可再生能源最大化消納是建立智能電力運行調度體系一大課題。

 

侯佑華告訴記者，蒙西電網(wǎng)開展風光火蓄聯(lián)合優(yōu)化運行可行性研究，研究風光火蓄互濟系統(tǒng)電源協(xié)調運行機理，確定四種電源聯(lián)合優(yōu)化運行的基本模式。在此基礎上開發(fā)了一套風光火蓄智能調度運行決策系統(tǒng)，實現(xiàn)網(wǎng)內風、光、火、水等電源聯(lián)合優(yōu)化運行，提高了系統(tǒng)的經濟性、環(huán)保性和安全性。

 

除了積極研究新能源消納技術外，蒙西電網(wǎng)還通過不斷的建設、改造，使電網(wǎng)新能源結構性受阻情況得到緩解，提高了電網(wǎng)對新能源的送出能力。

 

內蒙古電力公司相關負責人表示，受國家產業(yè)結構調整、國內經濟增速放緩等因素影響，中東部省份目前并不缺電。但我們應該用發(fā)展的眼光看問題，從長遠來說，“西電東送”及目前的多條特高壓輸電通道規(guī)劃具有戰(zhàn)略意義，也能夠起到能源輸送作用。

 

“新能源固有的間歇性、波動性無法滿足受端電網(wǎng)的穩(wěn)定電力供應需求，需要建設一批火電配合新能源打捆送出，以保證受端市場的穩(wěn)定電力供應。至于火電及新能源的容量建設比例需要開展詳細研究，從多種角度論證，得到科學合理比例，從而既能保證穩(wěn)定電力輸出，又能保證新能源的發(fā)電利用小時數(shù)。”內蒙古電力公司調控中心處長傅瑞斌稱。

 

朱長勝告訴記者，目前，國家正在推廣地區(qū)微電網(wǎng)示范項目，在微電網(wǎng)內建設智能的監(jiān)控系統(tǒng)、新能源電站、儲能設備及靈活的需求側管理系統(tǒng)是完全可以做到由新能源全部供電的。如果把新能源消納放到更大的平臺如區(qū)域電網(wǎng)去統(tǒng)籌消納，也是可以做到只送新能源，但這個區(qū)域電網(wǎng)應該足夠大，能夠承受新能源的間歇性和波動性。

 

此外，通過實施精細化管理，加強日常調度運行管理，充分發(fā)揮網(wǎng)內有限的水電資源，將新能源納入蒙西電網(wǎng)多邊交易市場等手段，也在一定程度上提高了蒙西電網(wǎng)網(wǎng)內新能源的消納水平。

 

探尋市場化消納機制

 

近年來，蒙西網(wǎng)內風電企業(yè)的發(fā)電小時較為穩(wěn)定，年平均發(fā)電小時數(shù)維持在1900小時以上。不過，受多種因素影響，風電企業(yè)不得不降價參與市場競爭，與火電爭取更大的發(fā)電空間，今年雖然部分風電企業(yè)發(fā)電量與往年持平，但利潤水平有所下降。

 

“將風電納入多邊交易市場，利用風電邊際成本電價低的優(yōu)勢提高其發(fā)電利用小時數(shù);開展風電替代自備電廠發(fā)電交易試點工作，通過大風期間自備電廠降低機組出力，棄風風電場增加發(fā)電出力并給予自備企業(yè)電價補償?shù)氖袌鰴C制，提高了蒙西電網(wǎng)風電接納能力。”內蒙古電力公司相關負責人表示。

 

據(jù)了解，目前，蒙西電網(wǎng)風電參與交易采用固定電價方式，沒有有效反映供求關系，風電場的市場參與度不夠，無法通過策略性的報價為企業(yè)爭取更多的發(fā)電利潤。傅瑞斌認為，今后，如何推進電力市場化改革，開展電力現(xiàn)貨交易，豐富市場參與者的交易品種是一道難題。

 

以前國家在新能源項目審批方面存在“重投資、輕運行”的問題，發(fā)展建設新能源項目積極性很高，但對于新能源項目投產后的運行情況關注不夠。最近兩年國家層面的新能源政策轉向比較明顯，隨著新能源裝機的不斷增加，棄風、棄光現(xiàn)象愈發(fā)嚴重，國家能源主管部門已經意識到新能源運行的問題，開始著手解決棄風、棄光問題。特別是今年年初，國家能源局下發(fā)了《關于發(fā)布2017年度風電投資監(jiān)測預警結果的通知 》明確將包括內蒙古在內的6省市列為風電開發(fā)建設紅色預警區(qū)域，不得受理新增風電并網(wǎng)申請。該預警文件相當于給新能源投資建設加了剎車系統(tǒng)，也給各級地方政府提了醒，如果新能源發(fā)電小時上不去，新能源開發(fā)建設項目停批。

 

為了從源頭抑制不合理投資，避免新增“棄風”問題，蒙西電網(wǎng)也加大信息公開力度，讓網(wǎng)內風電投資企業(yè)能實時掌握蒙西電網(wǎng)風電運行現(xiàn)狀，引導其理性投資。

 

根據(jù)蒙西電網(wǎng)的“十三五”規(guī)劃，到2020年，風電限電率控制在15%、光伏發(fā)電限電率控制在6%，可再生能源上網(wǎng)電量占全社會用電量的比例達到20%;風電發(fā)電小時數(shù)不低于2000小時，光伏發(fā)電小時數(shù)不低于1500小時。

 

侯佑華告訴記者，為了進一步提高蒙西電網(wǎng)新能源消納水平，未來還將在四個方面著力：一是繼續(xù)發(fā)揮市場作用，通過市場競爭解決可再生能源消納問題;二是加強電網(wǎng)建設，通過電網(wǎng)改造建設解決網(wǎng)內部分區(qū)域新能源送出網(wǎng)架約束問題;三是挖掘自身潛力，通過對網(wǎng)內火電、抽蓄機組的科學管理，提高電網(wǎng)的調峰能力;四是積極尋求大電網(wǎng)支援，將網(wǎng)內新能源放到華北區(qū)域進行統(tǒng)籌消納。