http://m.henanjusheng.com 2009-11-02 17:02 來源:中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報(bào)
編者語:在我國,新能源發(fā)電所面臨的難題之一就是傳輸問題,而能夠滿足“一網(wǎng)多道”的要求,把送電網(wǎng)、通訊網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)等合一的智能電網(wǎng)成為解決這一難題的關(guān)鍵。

電力公司可以通過傳感器、計(jì)量表、數(shù)字控件和分析工具,自動(dòng)監(jiān)控電網(wǎng),優(yōu)化電網(wǎng)性能,防止斷電,更快地恢復(fù)供電,大大提高能源利用率;電網(wǎng)則通過智能電表與分時(shí)電價(jià)、設(shè)備狀態(tài)檢測等手段最大限度降低電網(wǎng)設(shè)備損耗,減少電網(wǎng)的固定資產(chǎn)投入和電網(wǎng)運(yùn)行的費(fèi)用;消費(fèi)者對電力使用的管理可以通過智能電表的實(shí)時(shí)監(jiān)控自主選擇用電量……最重要的是,電網(wǎng)的高兼容性給了各類可再生能源發(fā)電最大的發(fā)展空間。
上述智能電網(wǎng)的種種好處目前還停留在想象階段。在我國,新能源發(fā)電所面臨的難題之一就是傳輸問題,而能夠滿足“一網(wǎng)多道”的要求,把送電網(wǎng)、通訊網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)等合一的智能電網(wǎng)成為解決這一難題的關(guān)鍵。
缺乏配套成瓶頸
對于我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展態(tài)勢,國家發(fā)改委能源研究所副所長李俊峰研究員打了個(gè)形象的比喻:“新能源產(chǎn)業(yè)就像高速路上的跑車,剛剛看見便已經(jīng)到了眼前,迅疾得讓人來不及反應(yīng)?!?
在李俊峰看來,隨著我國新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,相關(guān)政策和技術(shù)滯后問題也日漸明顯。一個(gè)明顯的例子就是風(fēng)力發(fā)電。
據(jù)全球風(fēng)能理事會(huì)公布的年度數(shù)據(jù),中國的風(fēng)電裝機(jī)容量2008年突破1000萬千瓦大關(guān),成為亞洲第一、全球第四風(fēng)電大國;預(yù)計(jì)2010年中國將實(shí)現(xiàn)風(fēng)電裝機(jī)容量3000萬千瓦,提前10年實(shí)現(xiàn)政府確定的風(fēng)電2020年發(fā)展目標(biāo)。
然而,巨量風(fēng)電裝機(jī)容量的背后卻是大量設(shè)備處在閑置狀態(tài)。截至2008年年底,我國風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到1250萬千瓦,但有近1/3的裝機(jī)空置,無法實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。
中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能分會(huì)的初步調(diào)查顯示,由于我國風(fēng)電項(xiàng)目前期準(zhǔn)備工作普遍不足,盲目上馬,全國70%-80%的風(fēng)電場發(fā)電量都遠(yuǎn)低于可行性研究時(shí)的預(yù)測水平。
該調(diào)查指出,到2020年,我國將建成7個(gè)千萬千瓦級的風(fēng)電基地,其中建在甘肅、新疆、內(nèi)蒙古等地的多個(gè)基地都處于電網(wǎng)覆蓋薄弱的地區(qū)。除非從現(xiàn)在開始規(guī)劃并實(shí)施相應(yīng)的配套電網(wǎng)建設(shè),否則火熱建設(shè)中的風(fēng)電基地就只能是對資源更大的浪費(fèi)。
記者了解到,在內(nèi)蒙古,有不少風(fēng)電機(jī)組曾經(jīng)因上不了網(wǎng)而“曬太陽”3-4個(gè)月,時(shí)間長的甚至達(dá)到1年,許多風(fēng)電運(yùn)營商在虧損和微利中掙扎。鑒于風(fēng)電裝機(jī)并網(wǎng)發(fā)電難如人意,內(nèi)蒙古已經(jīng)上書中央,要求解決風(fēng)電的出路問題。
事實(shí)上,不少風(fēng)電場對清潔風(fēng)電被白白浪費(fèi),前期投資不能有效回收的抱怨, 正是我國風(fēng)力發(fā)電配套設(shè)施滯后的一個(gè)反映。
國家電網(wǎng)公司表示,由于風(fēng)能、太陽能具有隨機(jī)性、間歇性,出力變化快,若機(jī)組不具備有功調(diào)節(jié)能力,在水、油、氣電源比例較小的地區(qū),僅靠有功調(diào)節(jié)速度較慢的火電機(jī)組難以完全適應(yīng)其出力的快速變化,無法保障電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。
期待并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)
中國能源網(wǎng)CEO韓曉平告訴記者,能源傳輸網(wǎng)絡(luò)主要涉及油氣管網(wǎng)、智能電網(wǎng)和熱力管網(wǎng)三個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)前我國能源發(fā)展存在的一個(gè)比較大的問題,就是所有的能源應(yīng)用基本上都獨(dú)立在自身封閉的系統(tǒng)內(nèi),形成了一個(gè)個(gè)孤立的行業(yè)壁壘。
國家電網(wǎng)公司副總經(jīng)理舒印彪認(rèn)為,要實(shí)現(xiàn)新能源的可持續(xù)發(fā)展,就要制定嚴(yán)格的新能源并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。如果新能源電源與電網(wǎng)在建設(shè)規(guī)劃方面不事先做好協(xié)調(diào),等到大面積矛盾出現(xiàn)時(shí)就晚了。
事實(shí)上,目前已有部分地區(qū)在負(fù)荷低谷時(shí)段限制風(fēng)電出力,例如吉林電網(wǎng)和蒙東電網(wǎng),尤其是冬季地區(qū)的限制出力問題更顯著。
據(jù)專家介紹,作為指導(dǎo)性文件,我國現(xiàn)有的《風(fēng)電場接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》已經(jīng)超過有效時(shí)限,2005年制定的《光伏電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》也已經(jīng)超過使用期限。國家電網(wǎng)公司制定了公司層面的《風(fēng)電廠接入電網(wǎng)技術(shù)規(guī)定》,但約束性不強(qiáng)。
盡管我國《可再生能源法》明確規(guī)定電網(wǎng)企業(yè)要全額收購可再生能源電量,然而,國家層面風(fēng)電、太陽能并網(wǎng)技術(shù)規(guī)范的缺失,導(dǎo)致新能源發(fā)電企業(yè)與電網(wǎng)之間的“拉鋸”經(jīng)常出現(xiàn)。
此外,除了電網(wǎng)的問題,風(fēng)機(jī)本身缺乏可調(diào)節(jié)技術(shù)也是一個(gè)重要原因。
許繼集團(tuán)有限公司副總裁王大為說,國外風(fēng)機(jī)在運(yùn)行時(shí)都是可調(diào)節(jié)的,但是我國在技術(shù)引進(jìn)過程中,國外廠商都把風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)模塊摘掉了。由于我國目前還不掌握風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)的軟件,只能是風(fēng)機(jī)發(fā)多少,電網(wǎng)就收多少。
王大為認(rèn)為,在當(dāng)前的情況下,新能源發(fā)電的接入亟須一個(gè)綜合性的標(biāo)準(zhǔn)。“從我們掌握的情況看,實(shí)際上任何一個(gè)國家都是有標(biāo)準(zhǔn)的,新能源電源并不是隨便可以接入的。”
此外,韓曉平說,無論是電能、熱能、風(fēng)能還是核能,各種能源都是彼此關(guān)聯(lián),可以相互轉(zhuǎn)化的。分布式能源將是提高能源利用效率的必然趨勢。
據(jù)了解,在美國、歐洲和日本,分布式能源已經(jīng)極為普及,這些國家高效利用天然氣、沼氣、焦?fàn)t煤氣等清潔資源進(jìn)行熱電冷聯(lián)供,因地制宜地利用小水電資源、生物質(zhì)資源及可再生能源,利用各種廢棄的資源來增加電力和其他能量供應(yīng)。
在韓曉平看來,通過分布式能源實(shí)現(xiàn)能源利用效能的最優(yōu)化,智能電網(wǎng)顯然是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)能為各種分布式能源提供自由接入的動(dòng)態(tài)平臺(tái),為節(jié)能和需求側(cè)管理提供智能化控制管理平臺(tái),為蓄電汽車和各種新型電器提供創(chuàng)新的應(yīng)用平臺(tái),從而解決供電安全和可持續(xù)發(fā)展等問題。
技術(shù)升級正加速
智能電網(wǎng)指電網(wǎng)的智能化,它將通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感測量技術(shù)、控制技術(shù)等諸多先進(jìn)技術(shù)和原有的電網(wǎng)設(shè)施進(jìn)行高度融合與集成,形成新型電網(wǎng),代表了未來電網(wǎng)的發(fā)展趨勢。
中科院首席能源專家武建東說:“電網(wǎng)的智能化并不是空談,如果政策放開,電網(wǎng)還可以開放寬帶、電視盒通訊等業(yè)務(wù),這將是一個(gè)比3G業(yè)務(wù)更宏大的產(chǎn)業(yè)空間,拉動(dòng)內(nèi)需的效應(yīng)明顯?!?/P>
韓曉平認(rèn)為:“信息通信技術(shù)的發(fā)展使建立能源供需雙方的信息溝通機(jī)制成為可能,我們可以進(jìn)行綜合資源規(guī)劃,將需求與全部生產(chǎn)流程和資源環(huán)境綜合代價(jià)統(tǒng)一進(jìn)行評估,根據(jù)技術(shù)的發(fā)展,結(jié)合考慮經(jīng)濟(jì)因素,優(yōu)化制定最合理、最經(jīng)濟(jì)的能源環(huán)境綜合解決方案?!?/P>
韓曉平說,隨著信息社會(huì)的到來,當(dāng)前已有足夠的能力來掌握各種相關(guān)的數(shù)據(jù),并綜合分析這些數(shù)據(jù),最終建立一個(gè)模型來得到最優(yōu)化的結(jié)果,并根據(jù)這個(gè)結(jié)果來建立一個(gè)效率和效益最為理想的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)“科學(xué)配置能源”。
可喜的是,國家電網(wǎng)公司在今年5月提出了中國式堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的概念和發(fā)展思路。堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)將成為今后我國電力系統(tǒng)的重要平臺(tái),將未來電網(wǎng)發(fā)展方向集成到一起,清潔能源接入、電網(wǎng)自動(dòng)化控制、智能電表等都將在此平臺(tái)上發(fā)展。