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至11月23日,西藏电网通过青藏直流、川藏联网累计跨区跨省外送电量12.05亿度;截至10月底,复奉、锦苏、宾金三大特高压直流累计向华东送出四川水电934.02亿度。包括特高压在内的电网线路在送出西南清洁水电的同时,更改变着线路沿途人民的生活。
青藏联网工程不仅解决了藏中电网孤网运行的问题,还缓解了该地区长期缺电的状况。资料图
我国资源禀赋的缩影
11月1日,国网青海省电力公司消息称,通过青藏直流工程,自2015年6月1日西藏藏中电网首次实现电力外送以来,青海电网累计接纳藏中电网外送电量10.3亿度。截至11月23日,西藏电网今年外送电量8.75亿度,同比增长165%,2015年6月1日以来累计外送电量12.05亿度。同时,截至10月底的数据显示,通过复奉、锦苏、宾金三大特高压直流,来自四川的西南水电累计向华东输送电量934.02亿度,占3条特高压输送总量的99.9%。
西藏地形复杂,自北向南沿途经过高山深谷,覆盖了山脉、丘陵、平原、峡谷等各类地形。在西藏自治区境内,金沙江、怒江、澜沧江和雅鲁藏布江从这里流过,不仅世代孕育着沿岸的生命,也赐予了这里得天独厚的水能资源。
公开报道的数据显示,西藏年均水资源量4482亿立方米,水能资源理论蕴藏量达2.1亿千瓦,技术可开发量1.4亿千瓦,分别占全国的29%和24.5%左右,均居全国首位,是中国重要的战略资源储备基地和“西电东送”的重要能源接续基地。
长江流经的四川同处西南地区,同样担负着“西电东送”的重任。数据显示,四川水电技术可开发量约为1.2亿千瓦,已建发电装机约7000万千瓦。
与四川水电相比,西藏水电“丰盈枯缺”的季节性特征更加明显。每年5~9月丰水期,雨量非常集中,一般占全年降水量的90%左右,由于区内消纳能力有限,电力电量明显供大于求。而在青藏直流和川藏联网工程建成之前,冬春季枯水期藏中电网的电力缺口高达30%以上,严重制约了当地经济社会发展。11月的西藏已经进入枯水期。当地人说,从10月开始一直到明年4月,降水仅仅能达到全年的10%~20%。
川藏水电在消纳过程中遇到的问题恰恰反映了我国能源资源禀赋的特点:我国能源资源同能源需求逆向分布,东部地区经济发达,能源需求量大,但能源资源相对贫乏;中西部地区经济总量相对较小,能源需求量较小,但能源资源丰富。数据显示,我国水电技术可开发量比重中,西部占了81.5%,而在全国的GDP分布比重中,西部只占18.6%。
国网能源研究院院长张运洲曾撰文指出,未来“西电东送”的送端逐步西移,输电距离逐步延长,西南水电外送将成为我国未来“西电东送”的重要骨干电源。随着我国经济发展,经济发达地区的能源需求将进一步加大,这对能源资源配置能力提出了更高要求。
联通“西电东送”重要通道
几年前业界关于特高压的争论还历历在目,今天特高压用多年的优秀表现证明了自身的安全性和经济性。今年10月,上海全社会用电量为111.2亿度,江苏省全社会用电量435.74亿度,浙江省全社会用电量325.16亿度。按照这几个数字计算,通过特高压输送的西南水电可以供这三个省市使用一个月还多。
今年3月,北京电力交易中心成立,推进全国范围内市场融合,搭建起我国大范围能源资源优化配置的重要平台,为扩大西南水电外送规模提供了强劲动力。
四川电力交易中心副主任秦毓毅在接受记者采访时表示,市场化的交易模式一方面提高了效率,另一方面市场化的价格也有利于市场主体体现意愿。在成交方式上,客户可以直接参与北京电力交易中心的全国电力交易市场活动,省去中间环节。另外,市场化模式下,交易额度更具灵活性,月度甚至每周都可以调整,给发电企业提供了更大的空间。
据了解,四川电力交易中心依托北京电力交易中心,配合开展四川汛期水电外送市场化集中交易,预计今年全年四川水电外送将超过1260亿度,电力市场平台交易电量超过1600亿度,同比将分别增长34亿度和109亿度。依托北京电力交易中心,西藏电网实现向甘肃电网送电4.63亿度,向京津唐送电1.05亿度,向陕西电网送电1.29亿度,向华北送电1.27亿度,向四川电网送电0.51亿度。
充分发挥市场的作用,但根本上还是要依托包括特高压在内的电网工程这一“物理平台”。国网四川省电力公司发策部副主任刘洋向记者介绍,起于四川境内的复奉、锦苏、宾金三大特高压直流输电线路建成以来,充分发挥了大规模、跨区域、远距离输电的作用,跨省、跨区优化电力资源配置,不断满足四川水电开发和外送的需要。加之德阳—宝鸡超高压直流线路,以及四川—重庆4回交流线路,目前四川已形成“四交四直”外送格局,跨省跨区电力交换能力达到2850万千瓦,是“十一五”时期的2.16倍;“十二五”期间外送电量3535亿度,是“十一五”5年外送电量的6倍。不久前,川渝电网500千伏第三通道工程开工建设,工程投运后将新增川电外送能力200万千瓦,预计每年帮助外送消纳水电70亿度,将在一定程度上缓解四川“弃水窝电”的压力。
在四川水电通过特高压源源不断送往华东的过程中,2015年6月1日,青藏联网工程也首次实现了电力外送。这条原为缓解藏中地区冬春季缺电状况而建造的线路,不仅解决了藏中电网孤网运行的问题,缓解了该地区长期缺电的状况,如今更是在夏季丰水期反哺其他省市,实现了从向西藏“输血”到创造西藏自身“造血”功能的变化。青海省发改委能源局局长郭顺宁在接受采访时说:“电力天路在服务‘一带一路’建设,加快推进全国能源互联网建设起到了积极促进作用。”
消纳清洁能源需全国统筹
“十三五”电网规划中提到“我国西南地区水电资源丰富,开发利用程度不高,加快四川、西藏水电开发,能够显著改善东中部地区环境质量,还将有力促进藏区经济发展、民族团结和社会稳定。我国陆上风能资源集中分布在华北、东北、西北地区,太阳能资源集中分布在西藏、西北、内蒙古地区。未来我国能源开发重心将进一步西移北移。”
而在水电开发重心西移的过程中,记者从国网四川省电力公司了解到,近年来,四川水电为我国能源结构调整和节能减排做出了积极贡献,但水电机组大规模集中投产、社会需求整体增长乏力也引发了四川水电输送和消纳的难题。2012~2015年,四川弃水电量分别达到76亿度、26亿度、97亿度和102亿度,预计2016年弃水电量将达到200亿度。
刘洋认为,四川西部地区地质条件复杂,多世界文化遗产和自然保护区,能源通道非常紧张。同时,在开发重心西移后,四川能源中心距离省内负荷中心的距离就达到600~1000公里,送外省的距离要更远。因此,提高通道的利用效率尤为重要。另外,曾有报道指出,按照国家基本建设程序,电网企业需在电站核准后才能启动送出工程可研、核准及建设,电站和送出工程核准难以同步。受此影响,水电送出工程普遍存在核准滞后情况,且四川水电都集中在川西、川北等崇山峻岭之中,输电线路建设受现场地形及气候条件影响,建设环境十分艰难,存在电站送出工程投产进度严重滞后于电站建设投产的情况。
“从实际操作来看,高电压等级是非常有效的提高效率的解决办法。”刘洋说。
随着节能减排上升为国家战略,业界专家纷纷表示,“十三五”期间,清洁能源仍然是节能减排发展的重头戏。
要有效消纳清洁能源,还需要全国统筹。目前,我国的一些省份出于本省经济发展的考虑,希望优先消纳本地火电,对包括西南水电在内的清洁能源接受积极性不高。要解决这些问题,原国家电力部规划司司长、中国电力企业联合会特聘专家王信茂认为,在经济发展新常态的大环境下,国家仍然要加强统一规划和实施,将西南水电开发和外送纳入全国资源优化配置的大格局中统筹考虑,将川电外送容量纳入相关地区电力发展规划,并按此规划掌握对东中部地区的电源建设规模,确保四川水电的规划市场,为四川水电东送留出市场空间。
延伸阅读:周小谦忆“西电东送”:全国联网与能源大局
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