张北风光储输示范工程与风电检测中心,相距二十多里地。一个在上,一个在下。那天秋风正起,斜阳正浓,我们驱车翻过一道道山冈,半坡上尽是大风车鹄立,各式各样的造型,应有尽有。悠然地旋转,连成一大片,转出一片天地,以为到达风光储输示范工程了,其实还有一段距离。
前方路旁,一个个村庄散落于山坡上,星星点点,刚收后的旱谷堆还垛在地里,排列成行,稻草人与半山坡上的大风车相映成趣。车沿着刚修葺一新的沥青路驶向风光储输示范工程现场,路两边是连成一片的光伏板,跟着太阳旋转,蔚为壮观。现代科技与农耕文明在这里竟然如此和谐,构成了一幅坝上风景图。
坝上唱大风,风光储输工程傲然世界
车子在风光储输示范工程现场戛然停下,一幢大楼成四方形,巍然于前,登上五楼楼顶,有一露天平台,可以登台远望,四周山野田园,风车旋转,夕阳苍山,光伏板追太阳而行,尽收眼底,有一种“前不见古人,后不见来者”的孤高,傲然于世。
环顾地球村,如此大规模、高科技的风光储输示范工程,仅中国一家。
曾经站在这个平台上观看这风光储输示范工程的国家领导人、政坛名宿、科技精英、外国风电权威,皆予以高度评价,称这是世界第一流的风光储输示范工程。
那天的坝上,风萧萧兮秋风凉,满地秋草黄,不见鹰飞翔,却见一个个白色大风车的叶轮世界,将一个荒凉之地,在夕阳之下,辉映成一个童话王国。
飙风四起,我们仅在观景台上站了不到3分钟,已经觉得寒风刺骨,浑身僵冻,风声过耳,战战而栗,几乎令人无法站立得住。只好匆匆撤离,回到楼内,以避塞上朔风。
风起云涌,风云际会。
几天前,第一代工程建设者国网新源公司张家口风光储输示范有限公司原总经理阎忠平和总工雷为民所讲的故事,犹在耳边。
2009年7月,刘振亚总经理在张北、承德、宁夏三个候选点中,最终选定了张北这个点,占地6250亩,就一个实验示范工程而言,堪称世界最大。
阎忠平是那年的9月份被任命为张北风光储输有限公司总经理的。到任伊始,他与总工雷为民带领一班人,围绕着风光储输示范工程的技术路线进行预研。当时国家电网公司科技部就风光储输示范工程确定了七个大项目21个子项目,分工明确,风光储输示范工程的工程设计交由上海电力设计院,电站的总体控制则由国网电科院承担,而对风光储输有功和无功的调节、风功预测、储能研究皆由中国电科院承揽。全国十几所着名的高校清华大学、东南大学、浙江大学和华北电力大学等院所皆参与其中。
对于阎忠平及其领导的工作团队来说,最难忘的日子是从那年10月16日开始的,整整两个月时间,他们聚合了院士、专家和国家电网公司十几家科研院所的精英,编制风光储输的技术方案,在最紧张的两个月中,他们十几个人蛰伏于国家电网冀北公司的办公楼里,每天晚上几乎都是深夜两三点钟才离开,就连门卫都有意见了,说你们这是在做什么啊?拼命啊!
阎忠平一笑,说我们在构想一个世界上最大的、将风和光变成电的实验田。
一群梦想家!可能吗?门卫摇头自言自语道。
梦想终于离现实越来越近了。
年关将至,在国家电网公司科技部和中国电力科学研究院的支撑下,那些基础的科研数据,终于上升至了一个重大的实验工程,经过中国科学院、中国电科院和国网电科院多位院士专家的评审,获得通过。
12月18日上午,两份张北风光储输示范工程技术方案和工程方案,终于放到了国家电网公司总经理刘振亚的办公桌上。
那天,北京的第一场雪后,天地一片白。刘振亚在办公室里刚刚落座,秘书已经将他最关心的风光储输示范工程方案文本递了上来。
刘振亚仰起头来,问道,通过专家论证了吗?
据郭剑波主任说,有多位院士参与,进行了认真细致的论证,对两个方案给予很高的评价,说有很多科技创新点。秘书答道。
好啊!体现了他最初要求的示范性和展示性,刘振亚击节而叹,这样大的工程,就得走科学民主决策之路。言毕,他伏案阅读,不苟言笑的脸上,紧拧的眉头渐次舒展开了。
自从坐到国家电网公司总经理的位置上,刘振亚便带领团队驾驭着这艘中国能源的巨型航母,驶过惊涛骇浪,应对从容,走向国际,使国家电网公司一跃成为世界电力行业和科技创新的领军团队。他的一管毫笔,轻轻地挥过,做出了许多历史性的大手笔,让世界感觉到了中国电网人的力量。最早的官亭至榆中的750千伏线路,直流和交流特高压实验基地,长治至南阳的交流特高压工程,智能电网,一一成型,让世界对走在二十一世纪的中国电网刮目相看。这几年他最关心的是中国的能源发展战略,欲想建立电力高速公路,将西部的风光煤电输送到中国的东部、中部,然而这个建设坚强骨干电力网架的战略能源构想,仍然举步维艰,步履蹒跚。
刘振亚伏案阅读,心情也渐次轻松起来了,这个技术方案,实现了他与万钢部长和张万春副部长拍板的初衷,规划建设风电装机50万千瓦、光伏发电装机10万千瓦、储能11万千瓦,第一期工程风电装机为10万千瓦、光伏发电装机4万千瓦、储能2万千瓦,而风机有8种装备比对、10种展示,具备可操作性。工程项目经费已经完全到位了,除国家财政部金太阳工程给的6.7亿元,科技部科研经费拨款6000万,国家电网公司配套的1.9亿外,其余30亿元都由国家电网公司自筹了。
一支笔在这两个方案上轻轻地画过,他已经习惯这一切了,举一个大型央企之力,做一国之大事,在国家电网公司屡见不鲜。从抗冰抢险,到特高压工程,乃至青藏联网工程,都是这样走过来的,国家电网公司在主动地承担着巨大的社会责任。在落下自己的签名前,刘振亚仍旧写下了自己信奉了一生的准则:追求卓越,务期必成!
拿到批件,张家口风光储输有限公司迅速启动了。2010年3月8日,已经是人间三月天了,春绿大江,垂柳鹅黄,可是此时的塞外,蒙古高原的毛毛风吹过,零下40多度的低温和狂风掠过,一群从新源公司各个电厂、施工项目部和冀北公司拉调而来的建设者、管理者,抵达张北一线,在蒙古高原西北部的边缘上,开始了一场冰雪之战。其生存和工作的环境之艰苦,令人难以想象。许多从北京城里来的博士、硕士,走出象牙塔,便参与到这项世界新能源的伟大实践之中。
上海交通大学毕业的刘汉民博士,是从华北电科院调来当风光储输示范工程生计部主任的。在北京城里,他无数次地想象环境怎样的艰苦,可是等车出长城外,他还是发现超乎想象。三月的塞外不啻是炼狱之地,白毛毛风,挟着雪花而来,呼天动地,站在白茫茫的一片天地,尽是风口之中,无处可躲无处可藏,指挥部放在两所小学破旧的小土屋里,也只有开会时临时待一会儿,而站在风中,穿着大头鞋,棉大衣,5分钟就冻僵直了,只好爬进车中暂时暖和一下再出来。
从3月份离开家后,刘汉民就没有回过家,他的夫人是日本留学回来的医学博士,带着孩子在石家庄工作生活,到了冬天,已经有200天没有见到丈夫了。有一天,她从石家庄来北京出差,特意想来张北看看丈夫,到了张家口后,给丈夫打电话,可那天正好刘汉民到北京开会,与妻子擦肩而过。
妻子站在塞外的坝上之地,眺望张北风光储输示范工程,电话打过去了,丈夫居然不在,她泫然洒泪,觉得这日子没法过了。对刘汉民的领导说,你们告诉他,不要老婆孩子,就站在张北山冈上喝西北风去吧。
然后转过身,买了驶往河北的长途车票,怅然登车而去。
领导深觉不妙。连忙给刘汉民打电话,让他立即结束会谈,赶回张家口,堵住妻子。
刘汉民赶回张家口,妻子已经离去了,失落之时,他给领导打电话说,妻子已经走了。
领导说,汉民,快去追啊!向她说明情况。
刘汉民摇了摇头说,不追了,等风光储输示范工程建成了,再向夫人负荆请罪,如果她看到我们建设成了世界上最先进的风光储输示范工程,她一定会释然的,为我而高兴。
250公里路,就在燕赵大地两个地市之间,却咫尺天涯。刘汉民心里虽有遗憾,却又重新投入到工作之中去了。调试那天,风机已经并网带电,施工队的车进入基地卸载施工的模具,刘汉民觉得会影响调试,甚至引发事故,站在路上用身子挡住了车子,不让前进。末了,他到处找承包商,只见天津电建的宛亚林站在那里,文雅的上海交大博士第一次动了粗口,骂了宛亚林。你怎么管的施工队?不讲规矩,风机带电了怎么可以进来乱跑乱闯,要出人命的!
宛亚林很冤,驾车的并不是天津电建的员工啊,莫名其妙被刘博士骂了一顿。
后来,刘汉民弄清情况后,觉得对不起宛亚林,特意跑去向人家道歉。
其实,在风光储输示范工程建设现场,像刘汉民这样的,何止一人。
宋昆,原来是新源公司一个抽水蓄能电厂的专责,调到张北风光储输示范工程之后,原来在老家教书的妻子辞了工作,将四岁多的孩子扔给了父母,自己追着宋昆赶过来,做了一名资料员,这样可以照顾丈夫。
夏天到了,孩子太想爸爸妈妈了,便由外公外婆带着,千里迢迢赶过来,想看看爸爸妈妈,可是宋昆夫妻实在太忙了,各管一摊,最后只能向领导请假,驱车80公里,来到张家口的宾馆,夫妻两个陪着老人和孩子吃了一顿饭,便噙泪赶回工地,继续工作。
2011年8月30日,张北风光储输示范工程正式调试并网发电,第一期10万千瓦风电装机、4万千瓦光伏发电装机和1.2万千瓦的储能,将以风光、风储、光储、风光储等模式捆绑发电,此为世界第一家。张北风光储输示范工程,以其最先进的新能源发电技术,傲然于世界。
以点带面,刘振亚总经理最初的设想实现了,毫无疑问,张北风光储输示范工程的发电模式,将对未来中国新能源的发展产生深远的影响,一如特高压交流直流实验基地一样,在中国电力史上,写下浓墨重彩的一笔。||||
跻身中国“风神”榜
那天,采访完甘肃省电力公司风电技术中心主任汪宁渤后,《国家电网报》编辑中心主任助理陆畅喟然感叹说,此君可以上中国“风神榜”。
封神榜?我一时未悟过来,有点愕然。
就是大风的风,火神的神啊。
啊!这个标题好啊,我击节而歌,应该排一个中国风神榜,写一组人物上去。
此议甚好。陆畅赞道。
然而,作家排出的“风神榜”,只是从第一手的采访而来,未必权威,但一定是尊重中国风电的发展历史,且视角永远对准那些底层的未名人。
在我的田间调查和采访中,感到在中国“风神榜”能排第一的,非戴慧珠女士莫属。
第一次听到戴慧珠这个名字是在宁夏电力公司,宁夏电力公司总工葛俊,向我提起这位女工程师。他说,这是他的学姐,毕业于清华大学,后半辈子都在追踪风电了。
我问葛俊,你怎么认识戴慧珠的?葛俊道,说来话长。当时他刚被任命为国家电网公司科技处副处长,时间是2006年年初,当时风电在中国才刚刚起步,在确定国家电网公司科技创新目录时,他在列了特高压和电力电子之后,将风电列了进去,当时科技部主任是吴玉生,副主任是从上海来的吴运丹。他们对自己麾下的这位清华博士有点不解,因为当时中国的风电还不成气候。
可是当时二吴仍然是开明的主任啊,他们听了葛俊的汇报后,也同意了葛俊的主张,将风电列入了国家电网公司科技创新的目录。
项目确立之后,葛俊犯愁了,这个工作该由谁来做呢?左思右想,他突然想到了郭剑波,请来咨询,叫谁来做最合适?
戴慧珠啊!郭剑波告诉葛俊。
可是,当葛俊找到戴慧珠时,已经追踪了世界和中国风电十多年的她还在求爷爷告奶奶地求人给项目,而且一个项目的课题费就两三万。
当葛俊找到他们的时候,开出的课题费让他们喜出望外,这时才觉得自己真正归队了,归到国家电网公司的创新体系里来了。
然而,这个活也是不容易干的,戴慧珠带着自己的学生王伟胜等人来写中国风电的科研目录,从风功率的预测,到低电压和高电压的穿越,以及接入大电网的控制,还有抽水蓄能和火电打捆的出力等等,列了七大类31个子课题。2008年,新能源研究所成立,戴慧珠、王伟胜、刘纯成为风电等新能源并网研究的第一支专业团队。
当刘前卫负责张北风光储输示范工程和风电检测中心的工作时,他问葛俊的第一句话,就是中国风电的技术落地了?
当然落地了,葛俊说,戴慧珠带着王伟胜当年就将这项工作做完了。
功臣啊!刘前卫那天接受我的采访时,感叹地说道。
因此,中国“风神榜”第一个要上榜的无名英雄,非戴慧珠莫属。
而进入中国“风神榜”的第二人当属汪宁渤。
那时,汪宁渤还在甘肃省电力公司财务部当副主任,一天时任公司老总肖创英把他叫到办公室说,千万千瓦级风电基地马上就上马了,想让你去当风电中心主任,你有什么想法吗?
很好啊!汪宁渤说,感谢领导对我的信任。
好吧,你跟着国网能源院的专家去欧洲的风电大国考察。向人家学习,向西方取得真经,以促进中国风电的发展。
放心吧。汪宁渤说,我会老老实实去当学生。我希望有一天,我们成为西方风电大国的先生,我相信这一天不会太远的。
果然,汪宁渤跟着国家电网公司的风电考察团在欧洲风电大国丹麦、荷兰、西班牙和德国转了一圈回来后,给肖创英呈上了一个考察报告,发电厂出身的肖创英一看,兴奋不已,说,你以这个骨架为纲,写一本《欧美风电发展的经验和启示》吧。
几个月后,由汪宁渤主笔的书出版了,一炮打响。
听完这些故事后,觉得汪宁渤真的是一个人物了。
那天,汪宁渤给我们讲过PPT后,我对他独树一帜的见解由衷佩服。吃饭的时候,他突然来了激情,向我们谈起了中国工程院院长周济带着7位院士来参观甘肃省电力公司风电技术中心的故事。
汪宁渤说,那个夏天,中国工程院与甘肃省签订战略协助合同,进行科技帮扶。仪式结束后,当天下午在兰州大学有一个讲座,到底讲什么呢?甘肃省科技厅想来想去,唯有讲风电项目了,这是最前沿的技术,也是甘肃省科技含量最高的项目,讲解人非汪宁渤莫属,风电恰好也是他的强项。
张北风光储输示范工程,这是世界上最大的、将风和光变成电的实验田
那天下午,他有备而来,滔滔不绝地讲了一个多小时,立刻吸引了专家们的注意。他讲完之后,一位化学教授说,汪主任,你对风电研究很深啊,我终于听懂风电是个什么东西了!
第二天,周济带着7位中国工程院院士来到甘肃省风电技术中心参观,听汪宁渤讲解他们的风电预测系统,几位工程院院士颇感后生可畏。
汪宁渤说,栽有梧桐树,引得凤凰来。他最难忘的是清华大学电机系的风电座谈会,后来引起的海啸般的反应。
那天,汪宁渤见了清华大学电机系的老师李国杰,他的初衷是与对方谈合作,如果可能再挖几个硕士、博士来。双方谈到夜里11点多钟,李国杰激动起来,说:“汪主任,你这么一鼓劲,连我都想去了。”
汪宁渤说,应该去啊。那是中国风电最大的平台,搞风电的如果与甘肃酒泉风电基地失之交臂,就没有话语权了。
说得对啊!李国杰说,我这边是抽不开身了,但是我把我的学生叫来,他们一定感兴趣。
果然,李国杰打电话叫来了他的研究生王建东。王在清华大学读书时,就是新能源学会的发起人。他们在风电和光伏发电方面搞了不少活动。汪宁渤见一位知音来了,大谈甘肃省风电技术中心的前景和未来,有多少科研课题,还有几项列入国家863计划。
这一说,王建东的激情立即被点燃了。他说:“汪主任,你说得有意思,我跟你去。虽然我个人有点小困难,我已经结婚了,爱人在武警医院,但我可以跟你去干两年,搞出点名堂再回来。”
好啊!挖到第一个清华学子,汪宁渤高兴得快蹦起来了。
王建东跟着汪宁渤去了甘肃。随后,另外两名清华学子陟晶和丁坤也跟着来了,他们看中的就是甘肃风电这个巨大的平台。
果然,三名清华学子成了甘肃省风电中心的主力,他们联袂中国电科院和全国一些重点院校,承担了国家863项目的攻关。几乎每天都在加班加点中度过,没有节假日,更没有休息时间。
为何要这么拼命?
压力大啊!汪宁渤说,一个省级的风电中心,从2010年开始,连着两年拿下了国家863项目,这可以说空前绝后,环顾整个国家电网省级公司,也是绝无仅有的。
我点了点头,赞同汪宁渤的观点,对于一些省级电科院来说,大多是担负一些大型示范工程的调试任务,而甘肃省风电技术中心,居然一下子拿下了两个大型科研项目。
汪宁渤介绍说,第一个科研项目是风电基地风机的集群控制,由国网科技部牵头,甘肃省电力公司是项目的负责人,国网电科院的薛禹胜院士等都是顶梁柱。科研经费达到7200万元,其中3200多万元由国家财政拨款,余下的则由国家电网公司自筹。
翌年,汪宁渤又提出另一个力争进入863科研计划的项目,风电的友好型接入研究课题,甘肃省科技厅将其列为省里的头号工程,时任省委书记陆浩亲自给万钢部长写信。到北京汇报那天,主管科技的副省长郝远带队,带着科技厅李文清厅长和汪宁渤去汇报。当时汇报时间就20分钟,郝远和李文清说明来意之后,由汪宁渤来汇报。他侃侃而谈——为什么要立这个项目,怎样干,有哪些技术特长和突破?当他提及风电的暂态支持时说,如果采用超级电容,可以在风电电压突然发生波动时,将电压瞬间迸发,顶上去,这项技术连国外也没有。
万钢部长是汽车专家,对电动汽车的研究颇深,他对超级电容特别感兴趣,便开始与汪宁渤讨论起来:“我在德国时搞过电动汽车,用超级电容来刹车,也是瞬间迸发,这项技术使电动汽车的研究有了历史性的突破。”两个人讨论的话题越来越深入,秘书两次进来提醒万部长。“我们还没有谈完呢!”万钢挥了挥手,对秘书说道。
那天,汪宁渤的汇报严重超时,从20分钟,一直延至50分钟。
终于走出了万钢部长的办公室,在走廊上,郝远副省长对汪宁渤刮目相看:“老汪,平时看你老实巴交的,谈起风电来,可是伶牙俐齿,一副好口才啊!”
风电友好型电网的项目拿下来了,是甘肃省唯一一个上榜国家863计划的,项目牵头人是汪宁渤。他可以向省公司总经理交答卷了。
另外,还有人该上“风神榜”,那就是国家电网公司科技部科技处原处长葛俊、副处长姚建国和刘前卫。
“呵呵,千万不要写我们。”刘前卫谦逊地说。
“可你们很关键啊。落实刘振亚总经理的意图有抓手,有建树啊!”我说。
的确,当中国风电还处于蛰伏期时,葛俊就敢于力排众议,建议将风电的发电输出和接入大电网,写入国家电网的科技创新目录,足以看出他的远见卓识。
这些年轻人的故事也令人感动。
刘前卫说,在讨论风光储输示范工程和风电检测中心的技术路线时,时间紧张,每天都是夜里两点还在开会讨论方案。上海电力设计院的总工,自认是最能熬夜的,两天三天还能支撑下来,一周后便告饶了:“这哪是在工作,简直是在玩命啊!”
他们每天凌晨三四点钟从单位出来,打车回家。后来,姚建国和刘前卫上车后司机也不问他们去哪里,驾着车就朝前方驶去。姚建国愕然,问司机,你知道我们去哪里吗?
司机点头道:“知道,你昨天、前天、还有大前天晚上,都是我拉的啊!”
姚建国和刘前卫笑了。
可纵使这样,第二天上班他们还是会准时出现在办公室。
国家电网公司的年轻人,就是这样在重压下茁壮成长的。
“风神榜”上榜人物,其敬业精神可窥一斑。||||
瓶颈与出路
白建华与李琼慧是我最早接触的两位风电专家。前者是国网能源研究院副总经济师兼规划所所长,后者为新能源研究所所长,他们的对话平台,都是世界级的,我的第一堂风电和光伏发电的普及课,是他们两位专场讲授的。
尽管我关注国家电网公司久矣,但是采访风电专家尚属首次。那天采访时,李琼慧关于新能源的世界格局大视野,让我精神一振,眼睛一亮。
离开时,回荡在我脑际中一段印象最深的话是李琼慧所长说的:“中国的风电自2007年发力,5年时间,我们走过了西方大国15年走过的道路。”
这个结论,确实让我很振奋,很自豪,但也将信将疑。
后来,我在国家电网公司采访了一圈,北去塞外,登张北坝上,眺望蒙古高原,感受风从漠北吹来,那旋转的大风车,蔚为壮观,确实感受到做一个中国人的骄傲。
再西向安西,马踏酒泉唱西风,在当年瓜州政府门前的镇风亭旁,看20千米宽、50千米长的戈壁上,大漠孤烟,遍地皆风机,“陆上三峡”已经颇具规模,千万千瓦装机指日可待。
还有,这个夏天,一个风吹草低见牛羊的最美季节,我去看草原,从蒙西锡盟开始,过阿巴嘎旗,入西乌,沿五百里的腰带公路,往蒙东而行,一路见尽风电基地,实地感受了2008年以来,中国是怎样崛起为一个风电大国的。
采访完国家电网公司总部和中国电科院新能源研究所的有关人员,我孤坐案前,梳理着这两个月的采访内容。我忽然发现,白建华与李琼慧的那堂风电讲座,的确有不少真知灼见。
白建华说,有些人说,我们现在虽然是世界第一风电大国了,但是国外一些先进国家的风电装机在整个电力装机中的比例达到20%,这也是一个极限数字,而中国电力总装机10亿多千瓦,风电装机5300万千瓦左右,仅占到5%,以此认为我们这个世界第一风电大国的含金量不高。我不敢恭维这种观点,白建华摇头道,这只能说明他们对中国风电的资源禀赋和布局不太了解。不能与外国风电大国进行简单对比啊,我国幅员辽阔,八大风电基地大都分布在三北和沿海地区,就其风电区域的细化和消纳来说,蒙东、蒙西、新疆和酒泉,还有吉林的风电装机,能在本地消纳的不足10%,而更多出力则要外送,通过电力高速路送到华北、华中、华东、华南等地区,而丹麦、荷兰、西班牙、德国和美国的风电,都可以在本地消纳,而且附近配置了大量的抽水蓄能和燃气电厂进行调峰,因此,接入电网就远比中国三北风电接入电网安全、可靠。
当时,我对白建华这些观点半信半疑,觉得清洁能源应该是最好的能源了,只要大风一吹,太阳光一照,钞票就来了,何乐而不为?这是真正意义上的无限风光在险峰啊!
未必!白建华摇摇头说,中国三北地区的风电和光伏如果没有抽水蓄能电站、燃气电厂、储能电池调峰,或者风火打捆送出,风电和光伏的风光无限就会是风光无用,成为一堆垃圾电源。
在以后的采访中,对于风电的禀赋以及大电网接纳等问题,国家电网公司科技处副处长姚建国的比喻最为形象。他说,风电和光伏发电的发电峰值和趋向,就像是一个馒头,从晚上九十点开始,风场开始起风,然后越刮越大,发电的曲线也渐次升高,到了夜里两三点钟达到顶点,然后峰值开始渐渐降下来了,到了第二天早晨六七点钟,风力最小,落到了边缘下了,形成了一馒头似的曲线。而光伏发电则是馒头的一个倒置,早晨六七点钟是边缘,随着太阳渐渐升起来,峰值从十二点到一点钟到了高峰阶段,再慢慢下降,到了黄昏时分,逐渐落到了边缘之上。
我惊呼:“姚处,这是我这两个月采访以来,听到的关于风电和光伏发电峰值最通俗的说法。”
姚建国不露声色,继续他的话题。你知道吗?风电尤其以冬春季节风力最好,而且多在晚上,这时用电负荷是最低的,而光伏则以夏天白天发电为盛,但是一片云彩过来了,一遮,出力马上掉下来,到零。风电和光伏的这种间歇性、波动性和不可控性,说明它的禀赋并不好啊。
姚建国的话不无道理。张北风光储输示范工程副总经理徐明就给我讲过一件事情,张北的光伏电站,大白天本来发电挺好,突然从蒙古高原上吹过来一片云,云层遮住了天空,光伏发电量立即从峰值降到了零,如果不是电池储能及时顶上去,就会对电网安全运行造成威胁。
甘肃酒泉千万千瓦级风电基地也是如此。2011年夏天的一次低电压穿越,由于大多数风机厂家都没有安装预防设备,结果造成大面积风机脱网,好在青海的水电及时顶了上来,才保住了电网出力和受端频率50赫兹平衡,调度不至于切负荷和解裂电网。
这个问题说明了什么?姚建国继续他那通俗易懂的风电话题。他说,电网公司在某种意义上,就是一个物流商,必须从发电厂家那里采购最好的货物——优质的电,送到客户手里。只有买最好的来,客户才会要。从这个意义上讲,间歇性、波动性很大的风光发电,客户会欢迎吗?当然不会。可是,它毕竟是清洁能源啊!因此,国家电网公司对于风电、光伏发电的接纳,将其上升到了一种国家行为,为了更好地服务风光发电入网,在大电网的接纳、控制、削峰填谷、捆绑输送,乃至风机的制造标准上,投入了巨大的经费。光科技处管的这一块,在风电和光伏技术的研究创新上,几十个亿的科研经费投进去了,因此,才有今天这样的风电规模和格局。
我们在酒泉千万千瓦级风电基地采访时,大唐昌马第一发电厂的员工对甘肃省电力公司调度中心的风电出力预测调度系统就很欢迎。那套系统预测了每个风电场每天每小时的发电出力,通过精确的计算,得出了一个比较符合风电场出力的发电指标,省调便规定每个风电场在一定时期上网风电多少,如果有的风电场风力富余,便可以弥补其他风电场风力不足的问题。
这就是因为我们风电上网控制技术跟进了,姚建国说。然而,姚建国与白建华的忧虑也凸显出来了。为什么社会上将弃风的问题,甚至光伏接入的问题,一股脑儿地栽到国家电网公司头上呢?其实一个主要的原因,就是风电的规划出了问题:发改委的政策一放开,地方的积极性很高,风电的发展太快了,许多发电商也急于跑马圈地,上了许多风电装机,至于发出来的风电能不能在当地消纳,外送出去电网网架怎么办,发电出力发生波动时谁来调峰,由火电还是水电捆绑送出等等,全不加以考虑,更没有规划。国家电网公司欲以建设超高压、特高压等电力高速公路来输送,便引来非议声,一些欠缺思考的意见,就有可能将一盘电网发展的好棋颠覆了。
风电有不少政策瓶颈无法突破啊!白建华说,比如,风电发电时,火电时刻作为调峰备用,一旦风电没有了,它就得顶上来,这部分的费用都由火电厂承担了,哪个火电厂能有积极性?
我们在甘肃省电力公司采访时,不少风电专家皆提出了这个问题,酒泉风电基地的风电调峰,以牺牲青海水电的出力作为代价,但是青海黄河上游水电公司分文未得!你弃风,人家弃水,况且那是青海夏天的旺水季节啊。好在现在青海水电是西北网调控制的,如果不是这样,就根本无法为酒泉风电作调峰用。
白建华不愧是电网规划专家。他最后讲述的内容,又回到了八大风电基地的瓶颈和出路上:一个是风电与火电打捆输送;一个是特高压的远距离输送问题。他们提出在酒泉建火电与风电打捆输送的建议,至今未批。同样在电网输送上,酒泉风电基地送到湖南负荷中心的±800千伏直流特高压协议意向书,甘肃与湖南两省的主要领导已经签署了,但国家发改委的审批仍然遥遥无期。
那天,甘肃省电力公司调度中心副主任在省调中心的大屏幕前给我们讲酒泉风电基地的送出瓶颈时说,现在,甘肃千万千瓦级风电基地每天生产电能370万千瓦,虽然建了750千伏线路,实际送出刚到280万千瓦。两条330千伏线路阻碍了它,如果将来第二期工程完工,装机达到千万千瓦,那么送出瓶颈的问题会更突出。
中国奇迹,5年走完西方15年的风电之路
李琼慧是国网能源院新能源研究所所长,娴静淡雅,安静中透着一位专家的理性,别人说话时,她总是在静静地听。采访当天,轮到她谈时,已经是夕照城郭,空山苍茫。
“可中国的风电是朝阳产业啊!风景,中国这边独好。”李琼慧的话,让我有些意外,暮霭四起,她站在全球宏观大背景上,来谈中国的风电发展之路。
李琼慧列出的一组数据,让我的眼前一亮:到2012年6月,全国并网风电装机达到5258万千瓦,国家电网范围达到5026万千瓦,6年年均增速87%。2011年风电发电量706亿千瓦时,年增长96%,我国已经取代美国成为世界第一风电大国,国家电网成为全球风电规模最大、发展最快的电网,大电网运行大风电的能力处于世界领先水平。
然而,历数中国风电的发展之路,李琼慧说,世界一些先进风电大国,比中国的风电发展早了10至15年。2006年是一个分界线,因为“十一五”规划中的可再生能源规划,也因为这几年中国减排的压力加大了。特别是哥本哈根会议之后,中国的风电发展开始发力。但是如果没有国家电网公司的配合,没有大电网接入上技术性的突破,以及风电检测中心上马后,中国风机装备标准的出台,没有风光储输等一系列风电创新模式的跟进,不会有今天这样的格局,不会有中国的风光无限。
并非一家之言。2005年,中国的风电装机不过100万千瓦,翌年便翻了一番,而2007年至2008年,再翻了一番。李琼慧说,国家的政策是风向标啊。2009年,七大发电商进入酒泉,千万千瓦级风电基地横空出世,就是因为风电利润高,有钱可赚。
我问李琼慧:“赚钱的标准是多少?”
“年发电1800个小时。”
“中国八大风电基地有低于这个标准的吗?”
“没有!”李琼慧摇了摇头说,风机一转,大家都在挣钱。
“不是有弃风之说吗?”
“那是当地的消纳问题。”李琼慧喜欢用国际的大视野来谈中国的风电。她说,国外一些先进风电大国,像丹麦,风电在整个电力装机中占20%,为最高。但它是在整个北欧电力市场中消纳。西班牙的风电装机占到16.7%,也是分散接纳。按照世界标准划分,可以说,风电的电量如果占到总电量的20%,就会对整个电力系统产生影响,可以说,这是一条红线和底线了。而在中国的三北地区,特别是蒙东、蒙西和酒泉,风电的发电量占到了40%,个别地方还高。而对于接纳之中出现的出力波动性和反调峰,丹麦和西班牙多采取天然气发电和抽水蓄能进行调节,但是2010年也同样出现过风机脱网事件,而这些问题恰好是我国风电发展过程中亟待解决的。
说到中国的风电能够在5年间走过西方风电大国15年的发展之路,一跃成为世界第一风电大国,李琼慧说,对此,国家电网公司功不可没,可以说,是花了钱,出了大力的。
李琼慧一一数来。一个是信息平台的建立,早在上个世纪90年代西方刚刚风声四起时,中国电科院研究生部主任戴慧珠老师就对世界风电的发展走向、技术创新进行了追踪,建立了最早的信息库。随后,中国电科院风电检测中心成立,取得了大量第一手风机测量数据,实际上建立了风机检测的中国标准。再一个是风光储输示范工程的建立,不仅仅是示范,更重要的是提供了一种运行模式。在没有抽水蓄能和天然气发电调峰的西部,风光、风储、光储、风光储一体的发电模式等于告诉发电商,风电、光伏发电和储能应该怎样配比才合适,这应该说是对世界新能源发展的一个巨大贡献。
对于未来风电的发展,李琼慧从一个专家的视角,提出自己的忧虑:一个是风电发展与输送网架规划不匹配,二是市场的消纳和跨区用户如何链接,三是风电低谷电价和为它调峰的火电厂、水电厂利益分配问题需要主管部门从一个更高的政策层面给予解决。
中国风电发展的奇迹,在温家宝总理对国家电网公司的批示中得到了印证。
2012年8月13日,由国家电网公司呈报的《关于我国并网风电超过5000万千瓦成为世界第一风电大国的汇报》摆到了温家宝总理的办公桌上。温家宝总理欣喜地看到,从2006年以来,国家电网公司主动承担服务新能源发展的政治责任和社会责任,多措并举,在风电迅猛发展的大好形势下,迅速针对风电场与电网协调发展的核心技术和关键问题,下大力,出大钱,投资了一系列的实验设施,研究制定了标准、规范,强化了新能源的支撑体系。面对我国风电资源集中、规模大,且远离负荷中心,难以就地消纳的情况,国家电网公司想方设法加大跨区、跨省输电,千方百计消纳风电。总理在一组数据上划下了一道醒目的红线,蒙东、蒙西、甘肃酒泉和河北北部4个地区风电装机占比分别达到了22%、21%、20%、16%,与德国的17%,西班牙的21%相当。2012年,蒙东、蒙西和甘肃的风电日发电量占用电量比例最高分别达到72%、28%、26%,超过了西班牙等欧美风电大国。近年来,国家电网公司累计投入40亿元,开展了257项科研项目,建设了国家风光储输示范工程和国家风电技术与检测研究中心,编制修订了22项企业标准,推动了风电的技术进步和产业升级。
新疆与西北主网联网工程第二通道建成后,甘肃酒泉风电基地电能送出将添一条大动脉。
看到此处,他欣然在报告上批示:“国家电网公司认真贯彻中央的决策部署,狠抓风电发展的基础性工作和关键环节,有效地解决了风电发展中的各种困难和问题,在不太长的时间内使我国并网风电容量跃居世界第一,成绩来之不易。要再接再厉,完善制度和规范,加强统一调度和管理,积极推动技术进步和产业升级,加快构建风能、太阳能等新能源开发利用、高效配置、安全运营平台,为我国新能源长期、稳定、健康、可持续发展作出新的更大的贡献。”
风从“三北”而来。八大风电基地,风轮旋转,吹出了中国新能源的一片高天。||||
分布式光伏并网,中国光伏业迎来春天
2013年1月25日上午,北京的天空难得阳光明媚。如海(笔名)位于北京顺义区北小营镇水色时光小区的别墅不复往日的宁静,一拨拨光伏行业人士和记者轮流爬上他家的屋顶,引得小区保安不时前来查看。这些陌生的来访者都是为了见证这个北京地区首个个人分布式光伏发电项目的顺利并网。
如海的家在整片联排别墅中特别显眼——屋顶布满了晶硅组件,房子前侧一大半的玻璃也都换成了薄膜组件。就是这样一套“精心装饰”的房子,成为如海追寻光伏梦想的起点。
项目并网总容量为3.06千瓦,电压等级220伏,运营模式为全部上网,日发电量10千瓦时。按国家发改委确定的价格,供电收购价格每千瓦时0.4002元。目前国内居民进行光伏发电可以有三种形式:全部自用,全部上网,自发自用、余量上网。如海先生选择的是“全部上网”方式。
并网成功后,这个分布式光伏项目的数据监控与分析系统记录着其所发出的电量:0.01千瓦时,0.05千瓦时,0.17千瓦时……冬日里微弱的阳光被转换为源源不断的电汇入北京电网。
为什么如海家的光伏发电并网会受到如此的关注?用如海自己的话说:“从今天起,我不仅是电力的消费者,也是一名生产者。我的光伏发电装置成功并入国家电网,这对个人是一小步,对中国光伏业是一大步!”
如海的话一点儿也不夸张,因为他自己就是光伏行业的一员,并且一直梦想成为光伏界的“乔布斯”。自从五年前开始关注光伏产业,他便看到了分布式光伏项目小型、灵活、自给自足的优点。2011年5月,如海递交了自家光伏电站并网的申请,但由于当时并网政策的限制,未能获批。
“长期以来,国内的光伏发电项目主要依赖‘金太阳’示范工程的资金补助,还未形成真正能有利于产业循环发展的盈利模式,这其中最主要的原因便是并网问题未能解决,这里面又包括并网电价、并网政策、并网标准等多方面问题。”国家发改委能源局能源研究所可再生能源发展中心研究员时璟丽从事中国可再生能源发展研究20余年,她的语速很快,思考理性、纵观全局,对于中国光伏的发展,她觉得,走到目前这一步很不容易,各方都在努力,但饭要一口一口吃,不能一下吃成个胖子。
从某种意义上讲,人类的所有已知能源全部来自太阳。比如,从过去的烧柴,到近代工业化以后大规模利用石油和煤炭等化石能源,其实都是在间接地利用太阳能。也正是因为间接利用,因此效率不高,而且污染严重。如果人类能够直接利用太阳能,困扰人类发展的能源问题甚至环境问题都会迎刃而解。因为太阳的能量不仅取之不尽、用之不竭,而且清洁、高效。
人类对太阳能直接利用的历史并不长,特别是太阳能光伏发电,大规模应用也就是近几年的事情。而在我国,光电还没有真正实现大规模应用,目前全国太阳能光伏发电总装机只有几百万千瓦左右,在中国10多亿千瓦的装机总量中几乎可以忽略不计。
目前国内的光伏发电分为两部分,一是光伏电站,二是分布式光伏。中国已建成的光伏电站,规模大、投资高、建设周期长,且多位于西部太阳能和土地资源丰富的地区,加上并网电价高于平时的火力、水力发电,因此产能过剩的问题相当严重。此外,由于过度依赖出口,欧美等国针对中国光伏产品的双反案例愈演愈烈,中国光伏产业面临着前所未有的挑战。
2011年7月24日,国家发改委发布了《关于完善太阳能光伏发电上网电价政策的通知》,光伏发电并网电价进入“1元时代”。但是因为没有像风电一样根据资源差别制定不同的区域电价,造成光伏电站建设过于集中,不利于资源的有效利用。
“比如,甘肃风电外送本来就困难重重,如果再建设几十万千瓦的光伏发电,那就可能出现电力无法外送的问题。不能说有资源就一定要开发,还要看输送能力和输电成本。”时璟丽说。
我国太阳能的资源禀赋和风能一样吗?我问。
其实,太阳能与风能完全不同,比如,西部地区风力资源特别丰富,东部有些地区却几乎没有风力资源。但太阳能在日照条件最好的青海地区,其年发电小时数超过1600小时,而日照条件较差的地区江苏,其年发电小时数也在1200小时上下,二者相差并不大。从青海所发的1千瓦时电输送到江苏,价格肯定要高于在江苏发1千瓦时电的价格,从经济性而言,光伏电站建设应该尽量接近电力负荷中心。资源禀赋不同,利用形式就该不同,时璟丽一语道破玄机。
分布式光伏倡导就近发电、就近并网、就近使用的原则,降低电力传输过程中的损耗,可广泛应用在工厂厂房、公共建筑和居民屋顶。时璟丽说,光伏发电最适合于分布式发电,适合于在用电侧安装光伏电站。但是,她直言,要平衡各方利益,特别是电网企业的利益不能忽视。电网企业是国有企业,承担着巨大的社会责任,既然是企业,就需要盈利。比如,德国政府规定,光伏屋顶电站所发电量无论是自用还是通过电网销售到其他消费者,都被视为是电网所售电量。这样,电网公司的利益在一定程度上得到了保障,就有积极性来促进光伏产业发展。
2012年,国家发改委每月都要开会讨论分布式光伏并网问题,时璟丽参加了全部讨论会,讨论的结果将决定中国分布式光伏的未来,也决定着中国光伏产业的生死。
谈论会上,发改委、能源局、国家电网公司、光伏产业代表、居民客户代表一大群人坐在一起。光伏发电并网要翻过一座座大山,最难翻越的一座大山便是并网政策问题,最关键的就是确定分布式光伏发电项目电网备用容量费、服务费的标准。让时璟丽没想到的是,她以为最快要到2012年年底才能出台的并网政策,国家电网公司10月26号就对社会发布了,并且上述费用一概免除。这份1000多字的《关于做好分布式光伏发电并网服务工作的意见》,明确表示“支持、欢迎、服务”分布式光伏并网,对于市场告急的国内光伏业来说,是一个足以决定命运的决策,无异于救命的及时雨啊!
作为国内第一个分布式光伏并网的服务意见,国家电网公司确定了分布式光伏的界定标准:位于客户附近、所发电能就地利用、以10千伏及以下电压等级接入电网、单个并网点总装机容量不超过6000千瓦。
对于符合这一要求的光伏发电项目,国家电网公司提供接入系统方案制定、电能计量装置安装、并网验收和调试等全过程服务,在此过程中不收取任何费用。不仅如此,常规发电项目并网要交纳的系统备用费,分布式光伏发电项目也无需交纳。项目接入引起的共用电网改造费也由国家电网公司承担,接入客户仅需承担自用部分少量的电缆线路费用。如果是按照6000千瓦的项目计算,这笔节省下来的费用或能达到上百万元。再加上无形的人工费用,国家电网公司的投入可想而知。
服务意见一出台,带来的影响如同火焰一般,点燃了整个中国光伏产业,也点燃了中国普通百姓的“光伏梦”。
政策出台仅一个月,国家电网公司就受理分布式光伏发电并网报装业务123项,总装机容量达17.64万千瓦。12月21日,国家电监会公布11月电网企业服务分布式光伏发电项目情况,肯定了国家电网公司为分布式光伏并网提供的良好服务。当天,山东省青岛市市北区同德路82号夹岭沟小区居民徐鹏飞申请的分布式光伏电源成功并入山东电网,这是并网政策出台后,国内首个居民客户分布式光伏发电项目正式并网。
为如海家的光伏发电项目提供光伏发电设备的英利集团代表赵克非说:“这是我们光伏产品制造商期盼多年的事,这验证了各方对分布式光伏并网政策的执行非常通畅,意味着光伏的应用会走入千家万户。为此,我们公司提出了‘334’战略转型规划,即30%的精力用于传统大型光伏发电项目,30%的精力要放在中小型的屋顶项目,另外40%我们要推进中小型太阳能独立系统。我们会把更多的精力放到个人分布式光伏项目上来,我们希望未来出现千千万万个如海。”
从国际上看,很多国家已经取消了大型光伏发电项目的补贴,因为它要占用很多土地资源,但是个人分布式光伏项目主要用于屋顶,可以节约土地资源,所以个人分布式光伏项目的前景非常广阔。
“在听说我的光伏发电项目进展顺利后,我的朋友、邻居中已经有五六户提出让我帮助他们建立自己的分布式光伏发电项目。如果从国内目前的建筑中拿出10%的屋顶建设光伏发电,光伏发电的装机总量将达到10亿千瓦,这相当于目前全国的发电装机总量。到那时,不仅光伏产业将形成上万亿的产业规模,而且中国的能源和环境问题也将得到改善。”如海对未来充满希望。
坚强智能电网,带来新能源发展无限风光
先想象这样一个场景:演唱会散场后,观众向出口走,形成一大股人流。这时,又从门口向里走进来一群人,两股人流在通道内相遇了,如果没有合理的疏导,场面一定会十分混乱。
这个场景和分布式光伏发电项目接入电网后的情形非常相似!国家电网公司科技与智能电网部专责王伟用一个非常形象的比喻,说明了分布式光伏并网的特殊性。
对于电网来讲,分布式光伏发电是一种不同以往的电源形式,它的装机容量很小,每一个项目只有不到6000千瓦,与动辄几十万千瓦的电源项目不可相提并论,但它给电网带来的挑战却不容小觑。因为原来电网的潮流是放射状的,即从电源侧向客户侧单向前进。分布式光伏发电项目接入后,就产生一个逆向潮流,客户侧也能向电网送电了。
目前力推的微电网也具有同样的特性,但微电网和分布式光伏又有很大不同。御道口村位于河北省和内蒙古自治区交界处,风能、太阳能资源十分丰富。因为村里处于冀北电网的供电末梢,原来村民家中的用电状况总是不太稳定。
村民张振武家的院子里,四块太阳能光伏板并排横放,院外矗立着一台白色的风机。2011年,国家电网公司在这个小村子里搞起了“农村电网智能化风光储项目”试点,张振武家成了村里第一个发电户。目前他家平均一天发20千瓦时电,而自己家只用了不到2千瓦时,剩余的电就给别人家用。如果碰到故障,还可以用储存的电救急。
一个村庄,如何储存电?
原来,御道口村还有自己的发电站,一排排光伏板组成的方阵和两台风力发电机在草原上御风而起,随光而动。张振武爱惜地擦拭着光伏板,“现在村里150多户农户都用它们发出来的电。”
电站是无人站,冀北承德围场供电分公司变电运检工程师李宁能够在分公司的调度大厅实时监控站内的各种情况和设备运行的参数。
目前电站的建设容量是110千瓦,由256块0.2千瓦光伏板、2台30千瓦风机和储能电池组成,并网运行、孤网运行切换自如,并且可以同时提供光和热,这是微电网典型的村庄模式。当风、光发电大于负荷需求时,储能系统将储存多余的电量,尽量减少风、光发电向大电网输送。在用电高峰期,储能系统向微电网中负荷供电,尽量减少使用大电网的电能。对于大电网而言,微电网是一个可控的“细胞”,麻雀虽小,五脏俱全。
风力发电的负荷曲线与光伏发电的曲线在白天和夜间正好互补,而储能的加入使得电网更加灵活、稳定。这就是微电网较分布式光伏及风电更具优势的地方。但储能的成本过高,导致微电网的推广应用受到很大限制,且兼具太阳能资源和风能资源的地方基本位于西北和沿海少数地区,因此微电网项目目前只能在这些地区试点,其中最具代表性的要数国家电网公司在浙江南麂岛和鹿西岛实施的微电网863示范项目。这两个示范项目,最主要的目的就是为分布式光伏发电搭建技术研究和实证平台。
从不打无准备之仗,这是国家电网公司的一贯风格,服务分布式光伏并网也是如此。从2009年开始,国家电网公司便相继开展了十余项科研项目研究,与此同时开展的303项智能电网试点工程中,有10项涉及分布式电源。2010年,国家电网公司在南京建成了国家能源太阳能发电研发(实验)中心,作为我国第一家太阳能光伏技术研发基地,实验中心就像一个大的孵化器,孕育了光伏发电并网关键测试设备、标准体系等一大批科研成果。对于降低分布式电源对电网的影响,这些项目取得的成果弥足珍贵,也为我国分布式光伏发电顺利并网提供了技术基础。
“现在回头看当时的工作,会发现这些研究多么具有前瞻性。”王伟说,“想要顺利接入分布式光伏发电项目,电网企业必须解决一系列技术问题。但每一项技术攻关都不是一蹴而就的。如果我们没有提前准备,而是任由产业发展倒逼着开展工作,那今天的境况一定大不一样。”
分布式光伏和微电网的接入,将改变我国的电网结构。中国科学院院士周孝信这样描述:与依赖于高效化石能源发电、核能发电、大规模水电,以及强调集中式发电的第二代电网相比,第三代电网发展中,非化石能源发电将占较大比例,发电形式将是大型集中发电与分布式发电相结合。因此,第三代电网将采用骨干电网和地方电网、微电网相结合的模式,输电方式也将呈现多样化的特点。时璟丽则认为:电网必将网格化、智能化。
传统电网的功能、形态和作用,已经不能满足新能源大规模发展和接入的需要,也不能满足信息时代人们对于能源利用透明开放、友好互动的需求。对于运营管理着世界上最大规模电网的国家电网公司来说,战略的抉择,决定了电网在我国经济社会转型、能源战略转型中的作用,也将决定中国电力能源将以何种地位出现在世界能源舞台上。
刘振亚在《中国电力与能源》一书开篇便给出了他思考的基础:“解决我国能源问题,必须立足国内、放眼国际、总揽全局。”这种系统思考问题的方式,便是统领整个国家电网公司十年发展的“大能源观”。
在“大能源观”下,我国加快转变经济发展方式,必须加快转变能源发展方式,核心是着力解决过度依赖输煤的能源配置方式;转变能源发展方式,必须加快转变电力发展方式,核心是着力解决就地平衡的电力发展方式;转变电力发展方式,必须加快转变电网发展方式,核心便是实施“一特四大”战略。
“特”并不单纯指特高压,而是指建设以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强智能电网,加快空中能源通道建设,实施输煤输电并举,以此促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源发电基地的集约高效开发,实行大规模、远距离输电和全国范围的能源资源优化配置。
2009年5月,在特高压输电国际会议上,中国国家电网公司首次提出了建设“坚强智能电网”的目标和发展思路。电网不仅是传输能量的铁塔和银线,还被赋予了更强壮的体魄、更智慧的大脑和更艰巨的责任,成为中国能源战略转型的依托和清洁能源发展的重要保障。
“一特四大”战略在国家电网人手中以前所未有的速度变成现实,通过实践证明了其科学性和可行性,有力促进了我国新能源的安全健康发展,成为我国能源发展战略转型最强大的推手。
“十一五”以来,国家电网公司全面掌握了特高压交、直流输电核心技术,成功建设和投运了1000千伏特高压交流工程和±800千伏特高压直流工程,在中国实现了超远距离、超大规模输电。加快推进连接中国西部煤炭基地、北部风电基地、西南水电基地的多条特高压交、直流工程建设,全国范围优化配置能源资源成为常态。累计投资近600亿元,建设输变电线路1.8万千米、变电容量6600万千伏安,服务新能源发电并网。截至2012年10月,接入国家电网的风电、光伏发电、生物质能发电装机分别达到5363万千瓦、276万千瓦和512万千瓦。
当新能源的消纳突破了本地区消纳的制约,弃风弃光新能源急剧减少。2012年,通过特高压等跨区通道,东北三省消纳蒙东地区50%以上的风电电量,京津唐地区消纳蒙西地区三分之一以上的风电电量。到2017年,国家电网将建成“三纵三横”特高压网架和13回特高压直流工程,2020年建成“五纵五横”的目标网架,“煤从空中走,电送全中国”将变成“水电出千山,风光赴八面”的壮观景象。
为了驾驭新能源,我们正在努力使电网日趋智能化。“坚强智能电网”战略提出至今,国家电网公司累计投入50亿元,开展了300余项关键技术研究,取得了一批具有世界先进水平的创新成果,建成了两个国家级的风电、太阳能发电实验检测中心,具备了风电、太阳能检测的国际话语权。与此同时,国家电网公司打造高度智能化的输配电网络,加快配电网的统一规划和建设改造,建设智能变电站、电动汽车充换电站和充电桩,安装智能电表,以适应小型、微型风电和分布式光伏发电快速发展的需要。
2013年1月24日,《能源发展“十二五”规划》(以下简称《规划》)发布,“十二五”期间,我国还将大力调整能源产业结构,大力开发非常规天然气资源,加快发展风能、太阳能等其他可再生能源。到2015年,风能发电装机规模达到1亿千瓦,太阳能发电装机规模达到2100万千瓦。值得注意的是,《规划》三次提到了特高压,强调了强化战略通道和能源骨干网络建设,推进西电东送、北电南送,并用专门篇章提到了智能电网规划与建设,提出了推动能源供应方式变革,以分布式、智能电网、新能源汽车功能设施为重点,大力推广新型供能方式,提高能源综合利用效率,促进战略性新型产业发展,推动能源生产和利用方式的变革。到2015年,分布式太阳能发电装机容量达到1000万千瓦,建成100个以分布式可再生能源应用为主的新能源示范城市。
安全可靠、经济高效、清洁环保、透明开放、友好互动的坚强智能电网,正在并将更加深刻地影响我国经济发展方式和人们的生活方式。未来,新能源必将风起云涌,中国会迎来绿色能源消费模式引领发展的全新时代。
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