電網(wǎng)是促進(jìn)能源綠色轉換的重要平臺

 蔣莉萍:綠色能源主要是指非化石能源,但我認為,對于綠色能源的認識最終要立足于消費這個(gè)層面,所以對化石能源的清潔利用也應該放在綠色能源的范疇里,綠色能源的概念應該體現一種從開(kāi)發(fā)轉換到消費,各個(gè)環(huán)節都能做到環(huán)境友好,清潔高效,容易獲取。最近有一個(gè)熱詞叫分布式能源,但是對分布式能源在媒體或對公眾的解讀上有一個(gè)誤區,分布式能源本身并不是能源,它只是一種用能的形式。

  以歐盟為例,根據歐盟2050能源路線(xiàn)圖,目標是到2050年碳排放量比1990年下降80%~95%,主要措施有四種:提高能源利用率,發(fā)展可再生能源,適度利用核能,碳捕捉與存儲技術(shù)。歐洲在可再生能源的發(fā)展和綠色能源的發(fā)展方面的力度很大,但是我們要看到現實(shí)的情況,化石能源的完全擺脫還是有問(wèn)號的,否則的話(huà),碳的捕獲技術(shù)和存儲技術(shù)不會(huì )放在這四種措施中,所以在低碳的概念下,也不是完全沒(méi)有化石能源的領(lǐng)域在里邊,所以我前面說(shuō)的,化石能源在綠色能源里也是我們必須要重視的一個(gè)方面。

  《國家電網(wǎng)》:綠色能源給未來(lái)帶來(lái)什么樣的改變?

  蔣莉萍:第一個(gè)是改變能源產(chǎn)業(yè)結構及形態(tài),非“一能獨大”,而是有更多的投資主體。

  改變能源電力消費方式:需方響應。傳統的電力是發(fā)電來(lái)了解用電的方式。未來(lái)因為大比例的可再生能源進(jìn)來(lái),作為我們整個(gè)系統的能源資源的一個(gè)策略,用的方式上可能會(huì )有通過(guò)我們的用能,去適應發(fā)電出力的一些特點(diǎn)。

  改變消費者角色:通過(guò)分布式電源,兼為能源電力生產(chǎn)者,這個(gè)在《第三次工業(yè)革命》那本書(shū)里面有更多的描述。

  改變“游戲”規則:電力調度,利益格局。之前的調度就是調度發(fā)電資源的需求側,下一步可能我們的調度需要去調度一些可調度的可轉移的客戶(hù),來(lái)保持整個(gè)系統的平衡。

  催生新的能源電力利用技術(shù):電動(dòng)汽車(chē)、儲能(電)技術(shù)及設施。因為要應對能源安全問(wèn)題,要替代未來(lái)化石能源的問(wèn)題,電動(dòng)汽車(chē)是一個(gè)大的趨勢,另外就是未來(lái)的儲能技術(shù)和一些設施也會(huì )更多地應用在系統里。

  《國家電網(wǎng)》:電網(wǎng)在實(shí)現能源綠色發(fā)展中的作用是什么?

  蔣莉萍:我們認為,在未來(lái)的多元化尤其是綠色發(fā)展的能源系統里,電網(wǎng)會(huì )是一個(gè)促進(jìn)能源綠色轉換的重要平臺,這體現在幾個(gè)方面,第一是一次能源轉換利用平臺,有利于煤炭的高效清潔利用。第二是大范圍資源優(yōu)化配置平臺,主要表現在平衡工序關(guān)系,平滑變動(dòng)電源處理,平滑負荷特性。第三電網(wǎng)是唯一的電力市場(chǎng)交易平臺,這是實(shí)現公眾參與,獲得最大市場(chǎng)化紅利的重要基礎。第四是綜合能源服務(wù)平臺,包括電動(dòng)汽車(chē)(vs燃油供應服務(wù))和CCHP(vs天然氣供應服務(wù))。在這樣的概念下,電網(wǎng)是促進(jìn)能源綠色轉換一個(gè)很重要的平臺。

  現代電網(wǎng)發(fā)展的一個(gè)目標就是要可持續,對于終端的一些需求包括分布式電源的發(fā)展,還有新型的一些用能技術(shù)的接入,實(shí)現最大化的消納,從而推動(dòng)整個(gè)社會(huì )的創(chuàng )新和技術(shù)的創(chuàng )新。

  最近在德國有一篇很重要的論文,它認為電力系統和電網(wǎng)在德國能源轉型中發(fā)揮作用很大,其中有一個(gè)觀(guān)點(diǎn)認為,對德國而言,在可再生能源比例達到70%以前,電網(wǎng)發(fā)揮的作用可能比用新型儲能技術(shù)成本更低。

  《國家電網(wǎng)》:電網(wǎng)在綠色能源發(fā)展中的作用有哪些制約因素呢?

  蔣莉萍:電網(wǎng)在促進(jìn)綠色能源發(fā)展里的作用,還需要其他一些政策組合和技術(shù)組合,包括一些利益格局的協(xié)調。我們一直說(shuō),電力系統對新能源發(fā)電的消納能力取決于其可調度的靈活電源資源條件,電網(wǎng)覆蓋配置范圍和需方響應程度。這個(gè)國外也有很多研究,比如說(shuō)IEA的相關(guān)研究表明,在當前電力系統的技術(shù)條件下,各國電網(wǎng)均存在接納間歇性電源的比例上線(xiàn)。

  新技術(shù)融合也是需要高度重視的問(wèn)題。在國家電網(wǎng)公司近期于柏林召開(kāi)的“2013國際智能電網(wǎng)論壇”上,超過(guò)三分之一的專(zhuān)家認為,分布式發(fā)電是導致大停電風(fēng)險提高的三大因素之一,也是提高供電可靠性與安全性的四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)之一。所以說(shuō)這些技術(shù)用好了,是解決能源發(fā)展、能源變革的一個(gè)很重要的方式,如果我們在一些方面沒(méi)有處理好,比如在技術(shù)上管理上沒(méi)處理好的話(huà),會(huì )對系統運行安全帶來(lái)很大的問(wèn)題,這也是我們反復強調,需要加強統籌協(xié)調的一個(gè)很重要的原因。

  綠色發(fā)展毫無(wú)疑問(wèn)需要市場(chǎng)加政府的調控。有些東西是要國家去定的,包括強制性的管理規范和標準要求,以及激勵措施,另外在規劃引導、發(fā)展節奏、布局上面,也需要政府去做好工作,尤其是在新能源發(fā)展初期,政府的引導很重要。市場(chǎng)就是解決怎么來(lái)實(shí)現最低成本的目標,包括電源項目的建設、運行等。在能效交易、碳交易等方面建立輔助市場(chǎng),推動(dòng)能源綠色發(fā)展。

  說(shuō)到底,電力行業(yè)的市場(chǎng)化,最核心的是,一方面是放松管制,更重要的一方面是這個(gè)市場(chǎng)要規范,更要加強監管。

  觀(guān)點(diǎn)

  綠色能源發(fā)展需要加強規劃

  中國能源研究會(huì )副理事長(cháng)、能源經(jīng)濟專(zhuān)業(yè)委員會(huì )主任 / 周大地

  我們在搞綠色能源的過(guò)程之中,體制機制是非常重要的,F在能源行業(yè)更多的應該加強規劃,加強優(yōu)化。

  我們現在的討論更多地集中在供應方面,討論如何在供應結構上去做文章,當然我們也看到了需求這方面的一些變化,但是我想說(shuō)實(shí)際上中國的經(jīng)濟發(fā)展到現在,下一段能源消費的增長(cháng)速度,還有不同品種的增長(cháng)速度,不同消費的結構里行業(yè)部門(mén)的增長(cháng)速度會(huì )有很大的變化,工業(yè)制造業(yè)特別是高能效產(chǎn)業(yè)還是非常起作用的,電力回升還是要靠制造業(yè)。

  電力在終端能源消費中的比重要提高

  國家發(fā)改委能源研究所能源經(jīng)濟與戰略發(fā)展研究中心副主任 / 姜鑫民

  電能消費占終端能源消費的比重,主要是指電能在各種能源最終總消費中的百分比,是衡量一個(gè)國家電氣化程度的重要指標之一。

  隨著(zhù)城鎮化和工業(yè)化水平的不斷提高,智能電網(wǎng)、智能家居的加快比較,物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、通訊網(wǎng)、電視網(wǎng)廣播網(wǎng)等多網(wǎng)融合,這樣也是可以預示未來(lái)的一個(gè)經(jīng)濟社會(huì )對電的依賴(lài)程度越來(lái)越高。

  水能、核能、風(fēng)能、太陽(yáng)能等清潔能源資源,主要是通過(guò)轉化電力加以利用。也就是說(shuō)我們大部分的可再生能源,將來(lái)是以電力的形式來(lái)轉化。

  如何優(yōu)化我國終端能源消費結構?我認為,一是要降低煤炭消耗、控制石油使用,盡可能提高天然氣和電力的使用,尤其是提高電力在終端能源消費中的比重。二是要大力推進(jìn)電力替代煤炭、石油戰略。三是要提高煤炭加工轉化利用水平,控制煤在能源消費終端直接燃燒。四是要鼓勵綠色交通,發(fā)展新能源汽車(chē)。這么多汽車(chē)是很大的存量,所以油品質(zhì)量也要提高,大家還要養成綠色出行的習慣。五是要發(fā)展可再生能源和新能源,并將其更多地轉換成電力來(lái)使用。

  產(chǎn)業(yè)發(fā)展要立足國內市場(chǎng)

  國資委研究中心高級研究員 / 胡遲

  從光伏產(chǎn)業(yè)的教訓來(lái)看,因為國內市場(chǎng)沒(méi)有培育出來(lái),所以過(guò)度依賴(lài)國外市場(chǎng),甚至光伏產(chǎn)業(yè)本身的核心技術(shù)也從國外進(jìn)口,有點(diǎn)像我們20世紀80年代末倡導的,兩頭債務(wù),大進(jìn)大出的模式。但因為這些年發(fā)達國家的經(jīng)濟處于低增長(cháng)階段,風(fēng)險很大,所以把立足點(diǎn)放在國外市場(chǎng),可能對產(chǎn)業(yè)的發(fā)展造成的風(fēng)險更大。相對來(lái)說(shuō),如果把市場(chǎng)放在國內的話(huà),風(fēng)險可控一些,至少宏觀(guān)調控可以引導一下。所以說(shuō)從市場(chǎng)的培育來(lái)講,還是應該立足于國內市場(chǎng),而不應該過(guò)于依靠國際市場(chǎng)。

  清潔能源發(fā)展需要大電網(wǎng)的配合

  中國水電(601669,股吧)工程學(xué)會(huì )副秘書(shū)長(cháng) / 張博庭

  人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展趨勢,一定是依靠可再生的能源?稍偕茉粗械乃、風(fēng)能、生物質(zhì)能與太陽(yáng)能還是稍微有所區別的,太陽(yáng)能的分布相對平均,集中提取的難度最大,成本最高,所以要廣泛地利用太陽(yáng)能最佳的方式,當然就是分布式的能源。水能、風(fēng)能,包括生物質(zhì)能雖然也是可再生的能源,但是它們與煤炭發(fā)電有一點(diǎn)類(lèi)似的地方就是,更適合集中開(kāi)發(fā)。

  分布式能源是未來(lái)的方向,不過(guò)我們的社會(huì )還沒(méi)有發(fā)展到那一步,任何技術(shù)都有其相應的歷史地位,目前在中國,適合將來(lái)的分布式發(fā)電,還不能取代大型發(fā)電基地通過(guò)大電網(wǎng)集中供電的主體。我國目前的主要電力提供依靠大型火電機組、火電站,大型水電基地和大型風(fēng)電基地,這些基地很難與電力的負荷中心自然重合,特別需要能長(cháng)距離輸電的大電網(wǎng)予以配合。

  電網(wǎng)是可再生能源資源配置的重要基礎平臺

  國家電網(wǎng)公司發(fā)展策劃部副主任 / 張正陵

  實(shí)現可再生能源大規模開(kāi)發(fā)的主要途徑是發(fā)電,電網(wǎng)是可再生能源資源配置的重要基礎平臺,中國可再生能源資源集中,且與負荷逆向分布,大型可再生能源基地距離東中部負荷中心1000公里至3000公里。大型可再生能源基地融入大電網(wǎng),建立可再生能源在全國優(yōu)化配置的市場(chǎng)平臺,是可再生能源大規模發(fā)展和高效利用的根本途徑。

  為此,國家電網(wǎng)公司做了幾個(gè)方面的工作。一是加快電網(wǎng)建設,全力解決可再生能源并網(wǎng)問(wèn)題。二是優(yōu)化調度水電,提高水能利用率。三是優(yōu)先調度風(fēng)電,提高風(fēng)電消納水平。依靠大電網(wǎng),蒙東、蒙西風(fēng)電運行指標創(chuàng )新高,蒙東、蒙西、甘肅和吉林風(fēng)電日發(fā)電量占用電量的比例最高分別達到94%、28%、33%。四是出臺了做好分布式發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)意見(jiàn),支持光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展。五是加快新能源標準體系建設,服務(wù)行業(yè)發(fā)展。六是加大新能源科技研發(fā)投入,帶動(dòng)可再生能源創(chuàng )新發(fā)展。

  國家電網(wǎng)公司的綠色責任

  建設

  公司建成了國調、分調、省調一體化的風(fēng)電運行實(shí)時(shí)調度監測網(wǎng)絡(luò )。建成覆蓋26個(gè)省、全部570座風(fēng)電場(chǎng)的新能源調度監測網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現了風(fēng)電場(chǎng)與電網(wǎng)互聯(lián)互通。

  在我國風(fēng)電場(chǎng)還普遍不具備風(fēng)功率預測功能的情況下,主動(dòng)開(kāi)展風(fēng)電功率預測技術(shù)研究與應用,研發(fā)了具有完全自主知識產(chǎn)權的功率預測系統,建成國家電網(wǎng)數值天氣預報運行中心。目前風(fēng)電功率預測系統已在15家省級調度機構部署,預測精度達到85%,達到國際先進(jìn)水平。各級調度協(xié)同配合,充分挖掘現有跨省跨區線(xiàn)路輸電能力,通過(guò)優(yōu)化一省乃至多省的運行方式,將在一個(gè)地區或一個(gè)省消納困難的風(fēng)電跨省區調度。西北、東北電網(wǎng)建設了風(fēng)電功率自動(dòng)控制系統,每5分鐘動(dòng)態(tài)調整風(fēng)電計劃,最大限度利用跨省通道輸送風(fēng)電。

  多種措施取得了良好的成果。2012年6月,我國并網(wǎng)風(fēng)電5258萬(wàn)千瓦,首次取代美國成為世界第一風(fēng)電大國。在國家電網(wǎng)調度范圍并網(wǎng)風(fēng)電5026萬(wàn)千瓦,2006年以來(lái)年均增長(cháng)率為87.4%。國家電網(wǎng)成為全球接入風(fēng)電規模最大、增長(cháng)速度最快的電網(wǎng)。

  制度

  在近幾年新能源迅猛發(fā)展的形勢下,為了更好地保障新能源及時(shí)并網(wǎng)消納,針對新能源與電網(wǎng)協(xié)調配合的核心技術(shù)和關(guān)鍵問(wèn)題,國家電網(wǎng)公司建章立制,加快電網(wǎng)建設。

  2009年研究制定了《風(fēng)電場(chǎng)接入電網(wǎng)技術(shù)規定》《光伏電站接入電網(wǎng)技術(shù)規定》等一系列標準和規范,編制并出版了風(fēng)電場(chǎng)電氣部分典型設計,有效解決了風(fēng)電等新能源建設沒(méi)有規范、接入電網(wǎng)沒(méi)有標準等問(wèn)題。

  2012年10月26日,公司發(fā)布《關(guān)于做好分布式光伏發(fā)電并網(wǎng)服務(wù)工作的意見(jiàn)》,拉開(kāi)了服務(wù)分布式電源并網(wǎng)的大幕。2013年2月27日,公司再次發(fā)布《關(guān)于做好分布式電源并網(wǎng)服務(wù)工作的意見(jiàn)》,將服務(wù)并網(wǎng)范圍擴大至所有分布式電源。

  技術(shù)

  2006年以來(lái),公司累計投資風(fēng)電并網(wǎng)工程458億元,建成風(fēng)電并網(wǎng)線(xiàn)路2.53萬(wàn)公里,新(擴)建變電站420座,保障了國家及各級地方政府核準的風(fēng)電項目全部及時(shí)并網(wǎng)。

  2012年5月,開(kāi)工建設哈密—鄭州±800千伏直流工程、新疆與西北主網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)750千伏第二通道工程,實(shí)現新疆哈密、甘肅酒泉風(fēng)電跨省跨區輸送。

  消納

  公司經(jīng)過(guò)幾年努力,在新能源技術(shù)研發(fā)方面形成了一批具有自主知識產(chǎn)權的科技創(chuàng )新成果,促進(jìn)風(fēng)機制造技術(shù)不斷升級,帶動(dòng)了我國新能源創(chuàng )新發(fā)展。一是掌握了新能源場(chǎng)站級監控技術(shù),開(kāi)發(fā)了綜合監控系統并投入實(shí)際運行,實(shí)現了風(fēng)電可觀(guān)測;二是掌握了風(fēng)電功率預測技術(shù)并廣泛應用,實(shí)現了風(fēng)電可預報;三是攻克了風(fēng)機并網(wǎng)運行控制核心技術(shù),實(shí)現了風(fēng)電可控可調。

  公司投資3.45億元建成國家風(fēng)電技術(shù)與檢測研究中心,具備功率特性、低電壓穿越、抗干擾能力等8項完備的風(fēng)電機組特性檢測能力,綜合性能居世界第一,為設備廠(chǎng)商提供了一個(gè)良好的風(fēng)電機組并網(wǎng)性能試驗和技術(shù)改造平臺。

  公司投資7500萬(wàn)元建成國家能源太陽(yáng)能發(fā)電研發(fā)(實(shí)驗)中心,具備光伏發(fā)電并網(wǎng)的移動(dòng)和固定全系列試驗檢測能力,為設備廠(chǎng)商提供機組并網(wǎng)性能試驗、認證檢測和技術(shù)改造平臺。 

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 ^ 電網(wǎng)是促進(jìn)能源綠色轉換的重要平臺

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