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以规划引领的电网建设,在推进新能源并网及消纳上起到了至关重要的作用。
但是,本地消纳能力不足也是影响光伏发展的瓶颈之一。据测算,2017年末青海新能源装机总规模将突破976万千瓦,同比增长26%,而2017年预测用电量665亿千瓦时,增长率仅4.88%,新能源装机容量增长远超出用电量增长。预计2020年最大盈余电量超过570亿千瓦时,消纳将面临更加严峻的挑战。
无论是从外部环境、内部要求还是自身发展规律看,增供扩销、电能替代工作都刻不容缓。2016年,国网青海电力推动青海省最大的铝业公司桥头铝电5台12.5万千瓦燃煤自备机组全部关停拆除;国网青海海西供电公司在海西州政府、格尔木市政府的支持下,通过海西光伏企业与盐湖化工直接交易,促成5万千瓦燃煤自备机组停运。这两家自备电厂全年减少排放168万吨,增加售电量约30亿千瓦时。
2017年,国网青海电力重点推进三江源玛多县及环青海湖电能替代整体示范区域和清洁能源供暖示范项目建设,主推青海经济社会创新、绿色、协调发展,计划在省内推广电能替代项目293个,替代负荷37.7万千瓦,实现替代电量目标19亿千瓦时。
市场交易拓展消纳空间
电力体制改革一个很重要的方向就是建立市场化机制,解决新能源消纳问题。今年全国两会上,代表们纷纷呼吁,要加快建设全国统一电力市场,打破省间交易壁垒,推进电力直接交易,推动可再生能源电力的市场化交易。
自2016年4月6日青海电力交易中心有限公司挂牌成立以来,在政府有关部门的指导下,规范开展市场化交易运营,依托电力交易平台,让供需双方直接对接,实现了电力资源的高效、优化配置。2016年,青海省共组织电力直接交易16批次,交易电量117亿千瓦时,降低用户用电成本3.6亿元。值得一提的是,2016年,全省共计182家发电企业参与了电力直接交易,在成交电量中,太阳能发电占比6%,有力推动了清洁能源的消纳。
2017年1月,由青海省政府主导,青海电力交易中心有限公司组织实施了“电解铝用户与发电企业年度双边直接交易”“海西地区电力用户与新能源发电企业年度集中撮合电力直接交易”“省内其他电力用户与新能源发电企业年度电力直接交易”三个批次,开展2017年度电力直接交易,共有220家发电企业、52家大用户成功参与交易,交易电量234亿千瓦时,达到去年省内发电量的45%。其中,利用省内电力交易平台,促成省内新能源与大用户开展直接交易,预计2017年直接交易电量将达到75亿千瓦时,占新能源总发电量的60%,稳定了省内消纳市场。
除了省内交易外,区域电网统一调控不断加强,西北地区内部的调峰互济即是典型代表。根据陕西、宁夏负荷发电与青海省的互补特性,自2016年年初开始,国网青海电力实施省际调峰互济。在调峰互济之外,如果还有富余电量,则通过现货市场,外送华中及华东地区省份。今年1~5月份,国网青海电力共完成调峰互济43笔,减少光伏调峰限电1.66亿千瓦时;完成现货交易173笔,调峰电量1.89亿千瓦时。
除此之外,国网青海电力积极开拓外送市场,有效利用现有输电通道能力,与陕西、湖北、江苏等省份开展外送交易。2016年新能源外送电量6.74亿千瓦时。今年1~5月,完成向陕西外送2.31亿千瓦时,湖北1.37亿千瓦时,江苏1.18亿千瓦时,预计2017年外送新能源电量10亿千瓦时。
技术进步提升消纳水平
目前,国网青海电力开发了国际首套新能源并网实时柔性控制系统,依据电网负荷和发电的动态过程,实时监控通道送电裕度,并自动调整新能源发电控制指令,最大限度利用通道输送能力。通过这项技术,新能源接纳能力提升了8%,对应提高120小时年度利用小时数。
国网青海电力联合成立“青海省光伏科研中心”,组织全领域攻关团队,为保障新能源消纳提供全面技术支撑。目前已完成新能源并网发电领域国家项目3项、青海省项目4项,取得标准、专利等成果127项,出版科技专著4部;获得青海省科技进步奖2项、国家电网公司科技进步奖2项。
目前,光伏并网技术重点实验室已启动国内数据和应用功能最全的清洁能源大数据中心建设,2017年底全面建成。中心面积将达8900平方米,年数据存储量150T,计算能力10万亿次/秒,达到西北领先水平,全网光伏短期功率预测准确率94%以上,省内数值天气预报分辨率3×3公里,拥有光伏电站故障智能诊断、功率预测、行业对标等多种高级功能,将为政府、发电企业、电网企业、设备制造企业提供全面的数据支撑和技术支撑。
将于年底建成的智能微电网运行控制示范基地占地面积达9000平方米,位居国内领先水平。基地包含风、光、水、储多种分布式电源以及多种类型负荷,可开展虚拟同步、联合控制、能量管理等多个技术领域的研发试验,为并网型和离网型分布式电源的发展提供有力支撑。
青海省科技厅厅长解源表示,通过光伏并网技术重点实验室建设,青海打造了国内首个开放式、多元化、现代化、全覆盖的青海光伏产业科研平台,全面提升了我国太阳能发电资源规模化开发应用软实力。
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