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郝荣国:要让抽水蓄能真正发挥作用

作者: 来源:中国储能网| 发布时间:2010-11-20 浏览:
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  中国能源报:抽水蓄能在中国的发展经历了怎样的过程?

  郝荣国:1968年我国首座小型混合式抽水蓄能电站岗南电站投产,经过几十年的发展,其类型从最早的低水头小容量的混合式抽水蓄能电站演变到现在的高水头大容量的可逆式水泵水轮机的纯抽水蓄能电站;其作用也从最早用于调节常规水电站的发电效益演变到现在的在电网中承担调峰、填谷、调频、调相、事故备用和配合新能源进行储能等多项任务。

  上个世纪90年代,我国抽水蓄能电站建设进入第一个高潮,随着广蓄一期、十三陵、天荒坪等大型抽水蓄能电站的陆续建成投产,极大地提高了电网的调节能力和安全性。 2000年底我国投产的蓄能机组为562.5万千瓦,2005年为734.5万千瓦,2010年将达1544.5万千瓦,在建规模为1294万千瓦。电站的单机规模已从原来的几万千瓦发展到现在的30万千瓦及以上规模;水头段也已经从原来的500米以下水头段发展到现在的500—700米级的水头段。我国的抽水蓄能电站的土建设计和施工技术已经处于世界先进水平,蓄能机组的设备国产化进程正在加快,设备安装水平正在大幅度地提高。从技术、设备和材料等方面来看,已经不存在制约我国抽水蓄能电站快速发展的因素。

  中国能源报:有人说,抽水蓄能建设将迎来第二次高峰,未来建设布局会在哪里?

  郝荣国:随着节能减排的要求、新能源(核电、风电、太阳能发电等)的快速发展和智能电网建设的需要,根据国外发展的历程和经验,我国抽水蓄能电站的建设必将进入一个新的高潮。

  我国第一次建设高峰中,抽水蓄能电站主要分布在经济较为发达的东部地区和以火电为主的中部地区,重点在用电负荷中心。如广东省,华东的浙江省、江苏省、安徽省,华中的湖北省、湖南省,以及华北的北京市、河北省和山西省。随着我国能源政策的调整,大型风电基地和核电基地的建设正在加快,长距离特高压输电线路的建设和智能电网的建设正在有序快速推进,节能减排的压力正在加大,为了满足社会经济发展的需要、电网安全运行的需要和整个电力系统运行最经济的需要,迫切需要建设一批抽水蓄能电站。可以说,未来世界抽水蓄能电站的发展重点在中国,而中国抽水蓄能电站今后的发展重点在风电和核电比较集中的“三北”地区和部分沿海地区。

  中国能源报:如何正确认识抽水蓄能的真正价值?

  郝荣国:抽水蓄能电站经历近140年的发展而不衰,充分说明了其存在的价值和在整个电力系统中发挥技术、经济和安全作用的不可替代性。我国现在对抽水蓄能电站的作用有不同的认识,主要原因是在现有体制和政策下,用不系统的观点来看待它,用断章取义的方式来分析它。就好比用奔驰轿车去耕地效率不高,进而说奔驰车不好一样。不是奔驰车不好,而是没有发挥它的长处。抽水蓄能电站是个好东西,国外用的很好,如果我们认为不好,不是认识问题,就是政策和体制问题。

  在电力系统中抽水蓄能电站具有调峰填谷、调频调相、紧急事故备用和黑启动等多种功能。它的存在可以优化电源结构,进而来提高整个电力系统的安全性、稳定性和经济性;促进整个电力系统的节能降耗、改善电能质量、提高电力设备(火电和核电机组)的效率和使用寿命,减少碳排放;减少风电并网对电网的冲击,提高风电等清洁能源的利用率;改善输电线路的输电能力,保障特高压输电安全;促进坚强智能电网的建设。由于我国现行的电价政策和厂网已经分开但竞价上网还没有实现的电力体制,使得抽水蓄能电站的上述优势不能充分发挥,尤其是其在整个完整的电力系统中的经济优势不能体现。

  中国能源报:有不少专家认为中国抽水蓄能应占整个电力系统装机的5%,对此您怎么看?

  郝荣国:根据国内外的研究成果,从技术和经济角度对整个电力系统进行分析,当电力系统的装机以火电和核电为主时,在整个电力系统中抽水蓄能装机规模在10%左右比较合适,技术上合理,经济上较优;只从技术上来看,也应该配置到5%左右。随着风电和太阳能发电的快速发展,上述配置比例可能还会进一步提高。

  我国抽水蓄能电站的装机现在仅占系统装机比重的1.66%。到2009年底,全国电力总装机为8.74亿千瓦,抽水蓄能技术和经济的合理装机规模应该在8000万千瓦左右,从技术上讲也应该达到5000万千瓦左右。但现在全国投产、在建和已经核准待建的总规模还不到3000万千瓦,差距比较大。但现在为什么还有一种声音,认为抽水蓄能不需要或者说不需要那么多?我认为主要有以下几种原因:

  一是认识问题。一部分人认为抽水蓄能电站只是4度换3度的经济性较差的调峰电源,而其诸多辅助服务功能和随着新能源的发展其作为大型、可靠和经济的储能装置的作用并不为大众所认知。

  二是政策问题。抽水蓄能电站4度换3度的问题,在系统中4度低谷时的弃电和3度高峰时的紧缺电之间的经济价值转化不被电价政策所认可。蓄能电站很重要的辅助服务功能和储能装置作用的经济价值不被政策所认可。

  三是体制问题。由于厂网分开,电网建设的抽水蓄能电站在调度过程中对火电和核电等发电企业所产生的经济效益(平稳经济运行)不能在电网企业中被充分体现,当出现调节困难时,电网调度可以要求发电企业的火电机组进行深度的非经济的运行。

  四是法律健全问题。国家现在还没有明确的保证供电质量的法律条文,电网可以通过拉闸限电来解决调峰压力,尤其在我国提出节能减排目标后,部分地区出现拉闸限电来完成节能减排目标,这种做法完全忽视了用电客户的合法权益。

  中国能源报:如今倡导建设智能电网,抽水蓄能在其中能发挥多大作用?

  郝荣国:《国家电网智能化规划总报告》(2010年3月)明确提出了加快建设坚强智能电网的要求,坚强智能电网是以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强网架为基础,以通信信息平台为支撑,具有信息化、自动化、互动化特征,包含电力系统的发电、输电、变电、配电、用电和调度各个环节,覆盖所有电压等级,实现“电力流、信息流、业务流”的高度一体化融合的现代电网。简单讲智能电网主要就是具有高度的安全性和稳定性,并具有瞬时应对发电侧(如风电等)和用电侧多变冲击的高度灵敏性,并通过科学合理的调度达到整个电力系统的经济最优。由于抽水蓄能电站具有运行灵活、启动快速、装机规模大的特点,同时又具有大规模储能、调峰填谷、调频调相、事故备用、黑启动等多种功能,是保证电网安全稳定运行、应对电网负荷快速变化,实现电网最优调度的必不可少的工具。

  合理快速的建设抽水蓄能电站,必将有力地推动坚强智能电网的建设,满足我国电力工业抢占未来低碳经济战略制高点的需求,也是提高我国电网资源优化配置能力、应对全球气候变化、推进能源工业可持续发展和推动我国经济发展方式转变的需要。

 

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