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多点发力治川滇弃水
水电水利规划设计总院总工程师 彭才德
近年来四川、云南水电弃水问题突出,造成水资源的巨大浪费,严重影响相关水电站运行的经济性。水电站在规划设计阶段,受环境、移民、经济、工程建设条件等因素制约,水库调节库容和电站装机容量不可能达到足够大,受来水分布不均、水库调节库容和电站装机容量所限,以及电站实际运行中电力市场等各种因素影响,不可避免地存在水电弃水问题。在经济“新常态”下,由于消纳市场疲软,装机阶段性过剩等多重因素叠加,导致本应进入市场 “收获期”的西南水电却遭遇弃水“寒冬”。
弃水由多种因素造成,按照水力资源转换为水能到被用电户利用经过的先后环节,弃水原因主要可概括为以下几点:一是水情预测原因产生的弃水,指因水情预测偏差导致水库与电站运行方式不尽合理而产生的弃水;二是与综合利用相关的弃水,指按照设计运行方式可与发电相结合的综合用水在电站实际运行中未完全与发电结合而产生的弃水;三是与水电站自身相关的弃水,指由于电站自身原因其调度运行受到限制在水库蓄满时不能按额定出力发电而造成弃水;四是与输电线路相关的弃水,指由于送出通道不足及输电设备损坏、检修、试验等限制水电站出力造成的弃水;五是与电力系统运行相关的弃水,指为保证电力系统安全稳定运行以及满足系统调峰需要而限制水电站出力所产生的弃水;六是与电力市场有关的弃水,指因电力市场消纳空间不足或电力市场未落实所产生的弃水。
为尽可能利用水能资源,应全面分析弃水成因,积极探讨利用市场机制在更大范围内优化配置资源,理性布局水电发展,减少不合理弃水。
四川弃水分析
四川电源结构以水电为主,截至 2016 年底,四川全口径发电装机容量为 9108 万千瓦,水电 7246 万千瓦、占总装机的 79.56%,其中金沙江干流、雅砻江干流、大渡河干流三大基地装机容量约占全省水电装机容量的 55%;火电(含气电)1642 万千瓦,占总装机的 18.02%;风电 125 万千瓦,占总装机的 1.37%;太阳能光伏发电 96 万千瓦,占总装机的 1.05%。2016 年全省最大用电负荷为 3284 万千瓦。
四川电网目前呈“四直四交”的外送格局,送电能力最高为 2850 万千瓦,其中宾金直流最大输电能力为 800 万千瓦,复奉直流最大输电能力为 640 万千瓦,锦苏直流最大输电能力为 720 万千瓦,德宝直流最大输电能力为 300 万千瓦,川渝 500 千伏交流通道最大输电能力为 390 万千瓦。扣除金沙江界河直送部分后的川电外送规模为 1320 万千瓦。近期规划有川渝第三通道和雅中直流。
四川省 2006 年~2010 年基本上没弃水,2011 年~ 2015 年公布的四川省水电调峰水弃水分别为 2.7 亿千瓦时、76 亿千瓦时、26 亿千瓦时、97 亿千瓦时、102 亿千瓦时。 2016 年弃水电量超过 300 亿千瓦时。
2012 年~2017 年是四川省水电集中投产期,期间年平均增加水电装机容量约 700 万千瓦,预计至 2017 年四川水电弃水将达到峰值。2017 年以后,随着新投产水电站装机减少和用电负荷的逐年增加,弃水电量将随之减少,至 2020 年,雅中直流如能按期投运,弃水状况将得到较大改观。
四川省水电弃水电量主要原因是市场需求不足和外送通道建设滞后,其中市场原因占 80%以上。
云南弃水分析
截至 2016 年底,云南省总装机容量 8442 万千瓦,水电装机容量 6096 万千瓦,所占比重为 72.21%,其中澜沧江干流、金沙江干流装机约占全省水电装机的 65%;火电装机容量 1402 万千瓦,所占比重为 16.61%,装机年利用小时数 1922 小时;风电 737 万千瓦,占总装机的 8.73%;太阳能光伏发电 206 万千瓦,占总装机的 2.44%。2016 年全省最大用电负荷为 3638 万千瓦。
“十二五”期间,云南省电源建设速度较快,摆脱了 “十一五”期间电力供应不足的局面,但近年来电力需求增速较慢,省内用电情况低于预期,2015 年甚至出现了负增长情况;外送电量持续增加,据统计,2011 年云南省外送电量 323 亿千瓦时,2015 年外送电量达到 945 亿千瓦时,增长了近 2 倍。云南电力外送的主要目标省份是广东省,从 2015 年开始出现电力需求减缓,且随着该省内装机容量的不断发展,对接纳外来电力的需求趋缓。
除鲁布革水电站的外送通道外,云南省其余外送通道均以网对网形式外送。目前,云电外送主要送电方向为广东和广西,已建外送通道的送电能力达到 2470 万千瓦,其中,外送广东通道能力为 1900 万千瓦,外送广西通道能力为 620 万千瓦。此外,在建的滇西北直流工程送电广东深圳,送电能力 500 万千瓦,主要外送云南境内澜沧江干流中上游梯级电站电量,预计于 2017 年年底投产。外送广东的背靠背换流站工程将扩建,扩建后送电能力将增加 100 万千瓦。
近年来随着大型水电的集中投产以及部分中小型电站的相继投产,大多数电站调节性能较差,造成云南省电力供应的汛、枯矛盾十分突出,同时受输电线路建设的相对滞后、市场需求未达到预期,水电消纳问题突出,云南省出现了持续弃水现象,尤其是 2014 年以来,水电弃水严重。2014 年、2015 年弃水电量达 168 亿千瓦时、153 亿千瓦时。2016 年弃水电量超过 300 亿千瓦时。预计 2017 年云南省弃水电量还会有所增加,2017 年后因滇西北直流送电通道建成,外送能力增加以及省内用电需求的增长,弃水电量在 110 亿千瓦时左右。
云南省水电弃水主要原因是市场需求不足以及电源结构性矛盾,占比90%以上。
多点发力解决川滇弃水问题
我国水电的年发电量和装机容量均居世界第一,是我国第二大主力电源。水电的良性发展关系到我国能源结构的调整,是我国完成 2020 年非化石能源消费占比目标的重要基石。解决川滇两地弃水问题,不可因噎废食,应该从多方面矛盾入手,多点发力,从深层次调整西南水电结构,推动我国能源顺利转型。
加强国家层面统筹协调和管控
坚持西电东送战略,加强国家层面西部水电消纳的协调和引导,实现水电资源跨区配置,打破省间壁垒,加大接受水电力度,促进川、滇及各受电省份共同解决弃水问题。加强省际电力市场协调,严格控制、减少煤电建设投产规模,为消纳西南清洁水电留出必要的市场空间,优先保证消纳包括水电在内的可再生能源电量。
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导读:3月19日,《中国能源报》刊发了第十三届全国人大代表、中国华电集团有限公司董事、总经理、党组副书记温枢刚关于加快西南水电开发利用的提案。温枢刚在大会上提出了哪些建议?我们一起看看吧!全文如下:全国人大代表、中国华电集团有限总经理温枢刚加快西南水电开发利用我国水能资源、水电装机容
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编者按1月6日,我们推送的《300亿度四川水电面临投产即遭弃报道后,引起了电力行业的广泛关注和讨论,并得到了江西省能源主管部门的回应。目前各方争论的焦点集中于雅砻江中游水电该去哪里、受端省份是否具备接纳条件、外送通道建设的真实作用、电网和水电企业是否在倒逼江西接受川电、水电消纳是否存
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