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行業動態 / Electric News

能源互聯網與電網變革

時間:2018-4-6   來源:卓亞電力   閱讀:2255
標簽:電網 | 能源 | 互聯網

關于電網的未來,有兩種完全對立的觀點:一種認為電網會朝著“同步電網數量越來越少、電網規模越來越大”的方向發展,最終形成以特高壓(主要是交流特高壓)為骨干網架、全球互聯并統一調度的超級大電網;另一種則認為可再生能源分散化的生產和消費模式,再加上儲能技術的突破和廣泛應用,將導致電網的消亡。兩種觀點盡管南轅北轍,但卻都認為是建設能源互聯網的結果。

可再生能源替代化石能源的革命,必將引起傳統電網的深刻變革,這是毋庸置疑的。但怎樣變,如何變,人們至今似乎還沒有取得共識。對未來電網發展走向的正確判斷,是科學編制電網中長期發展規劃的前提。在進入新時代,踏上新征程的時候,解決好這個問題不僅必要而且十分迫切。

可以肯定,未來電網兩種較極端的情況都不會發生,電網不可能全球聯網,也不會在變革中消亡。電網始終將遵循自身的技術規律,并跟隨科學技術的進步和時代前進的步伐,不斷發展和變化,不會以個人的意志為轉移。基于這樣的認識,本文對電網的未來以及交流特高壓的命運進行了探討,并進而對我國今后電網規劃建設的思路和原則提出建議。

重新審視和調整我國電網規劃建設的思路

我國已建的交流特高壓工程,剛投運就碰上國家經濟進入新常態,GDP和電力負荷增速變緩,部分產業產能過剩的情況,其輸電利用率都很低,看起來是“生不逢時”,其實也是對事物客觀規律缺乏深刻認識導致的結果。進入新時代、開啟新征程、確立新目標的時候,有必要對已建交流特高壓工程進行一次全面、客觀、科學的后評估。現在的政治生態越來越好,為實事求是總結經驗教訓創造了良好條件。政府主管部門應當委托有資質、有能力、有信譽、有擔當的咨詢研究單位,組織專家工作組,深入實際調查研究,用數字和事實說話,提出經得起歷史和人民檢驗的后評估報告,為我國新時代的電網規劃建設提供借鑒。

科學統籌能源轉型期傳統電源的規劃布局

歐美等發達國家的電網,在上世紀傳統電源占主導地位的條件下,以400千伏或500千伏的最高電壓(美國和加拿大局部電網最高電壓為750千伏),滿足了負荷基本飽和的需要,避免了交流特高壓的出現。在世界進入能源互聯網時代的今天,我國避免采用交流特高壓的條件無疑是更好了,關鍵的問題是,在大力發展可再生能源的同時,要按照電網技術和電力市場規律的要求,切實做好能源轉型期傳統電源的規劃布局工作。

我國水電的開發是從易到難,從東往西逐步推進的。目前尚未開發的大型水電,主要集中在云南的怒江干流和西藏的雅魯藏布江、易貢藏布江、帕隆藏布江,以及瀾滄江、怒江上游等河流上,這些水電的特點:一是位于少數民族地區,盡管需要搬遷的人口數量相對不大,但涉及宗教問題;二是送電距離遠,不僅要翻越海拔超過3000米的高山大嶺,而且還不得不穿越自然保護區;四是投資大,單位千瓦造價超過現有電站的一倍,甚至更多,落地電價已缺乏競爭力;五是地質復雜,交通和施工條件差,開發難度大。在這樣的條件下,還要將西藏的水電開發度提高到70%以上,是極不明智的。

如果是站在全局而非狹隘的立場上,承認由市場發揮決定性作用,同時真正像對待生命一樣保護生態環境,顯然,今天的人們沒有必要為開發這些水電而傷腦筋,完全可以將這個問題留給下一代人去解決。很多專家學者呼吁,不要再開發怒江水電,務必給子孫后代保留一條大型原生態河流。這是一個無法拒絕的訴求,今天的一代人無論需要克服什么困難都應當予以滿足,否則如何面對子孫后代?

傳統水電在能源轉型中的重要性正逐漸減弱。我國政府確定的能源轉型階段目標是:非化石能源消費占比2020年達到15%,2030年達到20%。按照電力發展“十三五”規劃,2020年全國風電和太陽能裝機分別達到2.1和1億千瓦以上,常規水電和核電裝機分別達到3.4和0.58億千瓦(2017年太陽能裝機已經超規劃達到1.3億千瓦),再加上沼氣、地熱、生物質能等能源,實現政府確定的目標是完全沒有問題的。2030年全國能源消費總量將控制在60億噸標煤以內,只要風電和太陽能裝機分別再增加2億和3億千瓦,核電裝機再增加0.6億千瓦,即使常規水電裝機只有4億千瓦,亦可實現非化石能源消費占比20%的目標(實際上風電和太陽能裝機還會更大)。

我國常規水電裝機2030年規劃為4億千瓦左右,看來是合理的。過去水電的可開發容量有兩個概念:經濟可開發容量和技術可開發容量,現在已不再區分,所謂的可開發容量基本上等同于技術可開發容量。在市場經濟條件下,其實水電的經濟可開發容量還是存在的,只不過它的大小不是由水電規劃工作者而是由市場來決定。

可以想象,若干年后西藏(包括四川和云南)余下的那些開發條件困難的水電,或許還會被開發出來,但并不是通過特高壓線路,而是一部分轉變為液態氫,借助超導設施與電力一起送出,一部分則用充電電池通過火車運送給用戶;或許不再規劃修建水電站,而是通過巧妙的設計,讓這些河流寶貴的水資源,為改善中國西部的生態環境作出更大貢獻。

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