來源:中國電力報 時間:2023-10-10 10:27
風光大基地建設是實現“雙碳”目標的重要支撐。國家發展改革委、國家能源局發布的《以沙漠、戈壁、荒漠地區為重點的大型風電光伏基地規劃布局方案》明確,到2030年規劃建設風光大基地總裝機容量達到4.55億千瓦。當前,風光大基地建設正在推進,距離第一批約1億千瓦基地項目年底前全部建成并網投產的目標漸近。《中國電力報》觀察重點探討風光大基地規劃項目如何順利落地,消納送出有哪些難題待解,如何從政策、技術、機制等環節發力,讓風光大基地大展風光。
實現“雙碳”目標、構建新型電力系統是極具挑戰性、開創性的系統工程。國家能源局在今年6月發布的《新型電力系統發展藍皮書》提出,要加強電力供應支撐體系、新能源開發利用體系、儲能規模化布局應用體系、電力系統智慧化運行體系等四大體系建設。其中,構建以風光大基地為主體的新能源開發利用體系是其中的重要一環,也是新型電力系統的外部輸入及基礎條件。
外送通道建設仍是難題
當前,我國以風光大基地為主體的新能源開發利用體系正處于急速擴張期。產業及政策支撐、資金投入不會成為新能源發展的掣肘,最大的難題之一依然是外送通道建設。
由于沙漠、戈壁、荒漠地形在西部、北部較為集中,風光大基地的建設在充分利用地理資源的同時,將不可避免的遠離東部、南部消費市場,我國東西部能源逆向分布將進一步加劇,通過特高壓通道送出實現能源大范圍轉移仍是最主要的解決方案。
根據國家電網有限公司發布的碳達峰碳中和行動方案,到2025年,國家電網經營區跨省跨區輸電能力將達到3.0億千瓦,輸送清潔能源占比達到50%,2030年,跨省跨區輸電能力將提升到3.5億千瓦。業內人士指出,跨省跨區通道能力不足等問題,仍是風光電消納的主要剛性約束。
另一方面,隨著國家政策支持及電力市場的逐步開放,除了各大電力央企之外,頭部民營企業、油氣企業也紛紛斥巨資入局。根據第三批基地項目清單,投資主體新增了中國石油天然氣集團有限公司和寧德時代等非電力企業,隨著風光大基地不斷開發,預計會有更多投資主體加入。投資主體的增加提升了我國能源領域市場開放程度,但同時也對建設標準提出更高的要求。雖然當前新能源接入電網對儲能容量及充放電時間等系統條件有強制要求,但對建設要求、設備選型等標準化方案并沒有詳細的規定。各投資主體基于不同利益,對建設標準的具體要求并不完全一致,不同投資主體的風光項目接入同一輸電外送通道,將存在一定安全風險。
堅持安全與效率雙統籌
目前,特高壓的建設需求非常強烈。除此之外,其配套的新能源匯集工程也是重點建設任務。
2010年左右,甘肅、內蒙古等地曾“大干快上”風電大基地項目,意圖打造“風電三峽”,當時未將輸電通道同步規劃建設,并網消納成為巨大難題,由于新能源在開發區域的網絡較為薄弱、消納困難,導致后續棄風棄光問題十分突出。在后續建設中,特高壓工程作為重點規劃項目儲備,其配套性和同步性得到大幅提升,各地的棄風棄光情況得到明顯改善,但電力輸送通道資源依舊緊張。目前“三北”地區本地電網消納能力有限,會不會帶來新的棄風棄光問題,依然極大程度取決于送出通道的建設能不能和基地建設同步完成。根據現有建設經驗,新能源場站一般10~12個月即可完成規劃設計到建設投產;而特高壓及其配套工程的規劃及建設時間約2~3年,且存在諸多需要協調的問題,因此均需要超前規劃及建設。
風光大基地所在區域一般網架較為薄弱,受擾動后反饋大,同時,隨著規劃的跨區域輸電項目增多,“同送同受”“多端耦合”將進一步放大擾動,風光大基地建設將對設備可靠性有更高要求,未來安全依舊是風光大基地發展的核心關鍵詞。隨著風光大基地建設規模的擴大,不同投資主體對建設具體要求的差異性將難以統一,需要加快推進新能源及配套匯集工程的標準制定,在設備選型和建設標準上既根據應用場景“量體裁衣”,又保證基本原則一致。同時,提高關鍵設備可靠性,采用先進技術(如構網型風機及儲能設備、柔性直流輸電技術等)也有助于提高送端網絡的安全穩定運行能力。
總之,隨著風光大基地項目多批次上馬,我國新能源建設進入新一輪高峰期。項目的密集開展將面臨安全及效率的雙重考驗,風光大基地的建設應積極適應新型電力系統靈活多變的運行方式,將安全及效率成本考慮在前,避免行業“野蠻成長”,推動跨區輸電通道項目的提前規劃和標準化建設工作,促進新能源行業健康、有序、綠色發展。(作者/單位:景天 國網經濟技術研究院有限公司)
責任編輯:江蓬新
校對:許艷