“我現(xiàn)在嘗到分散式風電開發(fā)的甜頭了!”見到張曉朝當天,北京的氣溫達到了入冬以來的極值,但他卻如沐春風,滿心歡喜寫在臉上,興奮地對《中國能源報》記者說。
作為華能定邊新能源發(fā)電有限公司總經(jīng)理,2009年初,張曉朝就開始在陜西省定邊縣探索開發(fā)分散式風電項目,2011年12月10日,狼爾溝一期風電場開始并網(wǎng)調(diào)試。經(jīng)過半年多的調(diào)試試運行,2012年6月,他們正式投運了我國第一個真正意義上的分散式風電接入項目——華能新能源定邊狼爾溝風電分散式示范風電場。
如今,一年過去了,首個分散式風電項目迎來周年考。作為“第一個吃螃蟹的人”,親歷者張曉朝感觸良多。
“分散式風電不存在棄風限電”
“一期9000千瓦裝機,正式投產(chǎn)半年發(fā)電1200萬度,利潤超出了我們的預想。”張曉朝說。
狼爾溝風電場一期安裝6臺1.5兆瓦風機,年設計利用小時數(shù)約1882小時,年實際等效利用小時數(shù)超過2300小時,采用兩回10千伏線路送出,6臺風機接入榆林西部電網(wǎng)110千伏磚井變10千伏定邊線路和110千伏張梁變10千伏明珠線路并網(wǎng)發(fā)電,送出線路以當?shù)剞r(nóng)網(wǎng)工業(yè)及居民用電負荷為主。
談及一年來分散式風電接入對當?shù)仉娋W(wǎng)帶來的影響,張曉朝將之總結為兩點好處:
其一,就近接入極大減少了電能損耗。狼爾溝當?shù)剡\行電網(wǎng)為榆林西部電網(wǎng),歸屬陜西地電,最大運行負荷約35萬千瓦,無本地裝機,依靠寧東電網(wǎng)送入四回110千伏線路供電。分散式風電場投運前,所接入配電網(wǎng)線路的供電方式要經(jīng)過330千伏—110千伏—10千伏三級降壓,以近300公里的距離輸送電能向用戶供電。分散式風電接入后,這條線路實現(xiàn)了10千伏直供,最近的用戶距電源點僅有1.5公里,局部配電網(wǎng)線路綜合線損從15%降低到7%以下。
其二,穩(wěn)定了當?shù)氐碾娔苜|(zhì)量。狼爾溝風電場所接入的10千伏線路的供電半徑超過20公里,線路負荷較大,末端電壓降非常嚴重,接入點的電壓長期維持在8.5-9.3千伏之間,電能質(zhì)量較差。分散式風電接入后,通過修改風電機組控制程序,使接入點的電壓穩(wěn)定在10.5千伏左右,有效地改善了配電網(wǎng)的電能質(zhì)量。
張曉朝給記者打了一個形象的比喻,我國農(nóng)網(wǎng)變電站的設備配置普遍較低,安穩(wěn)裝置、重合閘和保護配置相對低端,且農(nóng)網(wǎng)的走向是發(fā)散性的,因此更像是一個“懸臂梁”,當這條線上的負荷發(fā)生劇烈變動時,就會出現(xiàn)線路跳閘斷電現(xiàn)象,供電質(zhì)量較差。而分散式風電接入該負荷線路,恰似注入了一個新的電源點,就地平衡負荷,相當于變“懸臂梁”為“支撐梁”。
正是基于上述利好,分散式風電一經(jīng)接入,便“一發(fā)而不可收拾”。
張曉朝說:“風機切入切出對微電網(wǎng)的沖擊很小,潮流的改變很流暢。現(xiàn)在可以真正做到有風發(fā)電、無風不發(fā)電。配電網(wǎng)出現(xiàn)故障時會影響發(fā)電量,但即便如此,還可以兩回路輪流送出,沒有棄風限電的情況發(fā)生。分散式風電接入配電網(wǎng),經(jīng)實踐運行證明,不會改變110千伏主電網(wǎng)的運行方式,因此調(diào)度管理的難度不大。”
一勞永逸,不怕麻煩就有賬可算
2011年年底,國家能源局下發(fā)了《分散式接入風電項目開發(fā)建設指導意見》,文件對于分散式接入風電項目的定義、接入電壓等級、項目規(guī)模、核準審批等都作了嚴格界定,清晰表明國家鼓勵風電分散式開發(fā)的態(tài)度。
政策發(fā)布至今也已滿一年。然而目前看來,盡管有政策鼓勵,有嘗到甜頭的先行者,但分散式風電的星星之火尚未形成燎原之勢。一些開發(fā)企業(yè)私下告訴《中國能源報》記者,是因為“嫌麻煩”。
從核準流程看,國家能源局在國家層面整體規(guī)劃,為提高效率簡化流程將核準審批權下方給地方,但很多地區(qū)尚未明確出臺推動分散式風電發(fā)展的相關政策。狼爾溝項目進展快,部分原因是由于陜西省明確1萬千瓦以下的風電項目由市級發(fā)改委核準,省里備案,因此效率大幅提高。但在很多地方,流程如何簡化,仍存政策空白。對開發(fā)企業(yè)來說,同樣是跑項目流程,為了幾千千瓦的小項目,花的時間和精力不比5萬、10萬的項目少。
從接入角度看,目前在陜西地電所屬區(qū)域,分散式風電能夠快速推進最主要的原因是,地方電網(wǎng)需要電源支撐。而跳出陜西地電區(qū)域,接入手續(xù)和流程繁瑣,甚至還要做更多的工作。
從開發(fā)建設角度看,無論何種形式的風電項目開發(fā),最終一定以盈利為目的。分散式風電項目具有極強的個性化,在具體開發(fā)建設過程中必須要算經(jīng)濟賬,算來算去的過程有人認為麻煩。
以分散式風電選址為例,除了靠近負荷和有較好的風資源外,必須要考慮到交通是否便利。建5萬千瓦的項目修一條路,算算賬覺得值得,但是為了1萬千瓦的項目修一條路,就覺得不值得。
再以建設成本為例。風電場吊裝機械一進一出的進出場費若為60萬元,分攤到4.95萬千瓦的33臺風機上,每臺1萬多元;而如果分攤到分散式風電場6臺風機上,每臺要分攤10萬元。這樣看來,自然是項目越大越好。
“我們不嫌麻煩。一期工程在核準申請、接入、技術研究、建設等環(huán)節(jié)已經(jīng)把路趟出來了。后續(xù)的其它分散式風電項目工作開展越來越容易。”張曉朝說。
集中式風電對于開發(fā)企業(yè)來說輕車熟路,但存限電隱憂;分散式風電核準建設接入麻煩,但是建成后不愁發(fā)電。對此,有業(yè)內(nèi)人士認為,對于轉型之中的風電產(chǎn)業(yè)來說,狼爾溝分散式項目的示范意義,更體現(xiàn)在風電開發(fā)理念上的轉型,即積極探索,勇于創(chuàng)新,不怕麻煩。形成規(guī)模后示范運行價值更大
未來,按照張曉朝的設想,絕不僅限于眼前這點兒規(guī)模。“華能新能源今年在陜北將形成6萬千瓦左右的分散式風電規(guī)模。在陜西其他地方也開展可研工作,預計2014年,在陜西地電區(qū)域形成10萬千瓦的分散式風電裝機。”他說。
眼下,分散式風電示范項目取得的階段性創(chuàng)新成果,也只體現(xiàn)在一個“點”上。雖有典型性,但仍欠說服力。此前,業(yè)內(nèi)專家擔憂,分散式風電接入的實質(zhì)是提供了一個新的電源,未來隨著一個地區(qū)分散式風電不斷增加形成規(guī)模,勢必加劇電網(wǎng)運行管理的壓力。這也正是國家能源主管部門以及華能新能源公司考慮的問題。
“國家能源局新能源與可再生能源司要求我們,盡快把規(guī)模建起來,研究未來分散式風電發(fā)展的新課題。例如,分散式風電占當?shù)仉娫吹谋壤粩嗵岣撸_到三分之一、二分之一甚至更多時,風電的切入切出對電網(wǎng)有什么影響?分散式風電突然切出,主網(wǎng)能量對配網(wǎng)需快速補充,對電網(wǎng)有什么影響?分散式風電由多個電源點組成,漸進式的切入切出,對電網(wǎng)又有什么影響?這些必須要我們的項目形成規(guī)模后去驗證。”張曉朝說。
目前,除狼爾溝項目外,中廣核風電哈密地區(qū)6.9萬千瓦分散式接入風電項目預計將于今年上半年投產(chǎn)。與狼爾溝分散式風機直接接入當?shù)嘏潆娋W(wǎng)的線路中不同,哈密項目是相對集中的分散式風電開發(fā)模式,風電首先接入35千伏變電站后,再降壓配送至礦區(qū)等負荷。這也是一種創(chuàng)新探索和示范。
“試想,如果每個省每年都能搞5萬的分散式風電,那么全國加起來每年也有100多萬的增長空間,最重要的是不限電。”業(yè)內(nèi)人士表示,各地的網(wǎng)架結構不盡相同,因此分散式風電在不同地區(qū)要都有個性化示范和驗證,只要注意節(jié)奏,不怕麻煩,總結經(jīng)驗,就能取得積極的效果。
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根據(jù)國家能源局《關于印發(fā)分散式接入風電項目開發(fā)建設指導意見的通知》,分散式接入風電項目是指位于用電負荷中心附近,不以大規(guī)模遠距離輸送電力為目的,所產(chǎn)生的電力就近接入電網(wǎng),并在當?shù)叵{的風電項目。
分散式接入風電項目應具備以下條件:
(1)應充分利用電網(wǎng)現(xiàn)有的變電站和線路,原則上不新建高壓送出線路和110千伏、66千伏變電站,并盡可能不新建其他電壓等級的輸變電設施;(2)接入當?shù)仉娏ο到y(tǒng)110千伏或66千伏降壓變壓器及以下電壓等級的配電變壓器;(3)在一個電網(wǎng)接入點接入的風電裝機容量上限以不影響電網(wǎng)安全運行為前提合理確定,統(tǒng)籌考慮各電壓等級的接入總容量,并鼓勵多點接入;(4)除示范項目外,單個項目總裝機容量不超過5萬千瓦。