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光热替代火电更具战略眼光,世界首个百万千瓦

2019-09-28 22:20

电工电气网】讯

近日,宁夏自治区发展和改革委员会下发了《关于神华国能鸳鸯湖电厂二期项目核准的批复》(宁发改审发〔2015〕2号),标志着神华集团鸳鸯湖电厂二期2×1000兆瓦级超超临界间接空冷燃煤机组扩建项目正式获得了核准。该项目是世界上首个百万千瓦级间接空冷燃煤机组电厂,也是宁夏6个外送电项目中第一个上报核准的项目。

3000万千瓦,这是 “疆电外送”在2015年将要达到的目标。而2015年,新疆电力装机容量将突破6000万千瓦。

中国首条大规模输送新能源的特高压工程酒湖特高压于2017年6月23日正式带电投产,设计送电能力高达800万千瓦,设计年送电量400亿度。

鸳鸯湖电厂位于宁夏宁东能源化工基地,是神华集团在宁东煤电基地规划建设的煤电一体化重点项目。电厂一期2×660兆瓦超临界直接空冷机组是宁东至山东±660千伏直流输电工程的配套电源,两台机组分别于2010年12月和2011年6月建成投产。电厂二期项目是国家规划建设的宁东至浙江±800千伏特高压直流输电工程的配套电源项目之一,在一期工程扩建端建设2台1100兆瓦超超临界间接空冷燃煤机组,并按照趋零排放标准同步建设烟气脱硫、脱硝和高效除尘设施。目前,宁夏煤电公司已按照建设“一优两化五示范”安全、高效、清洁、智能电厂的标准,组织完成了初步设计优化工作,计划至2017年6月和9月两台机组分别投运。

截至2011年底,新疆电网统调总装机容量1955.6万千瓦。未来四年,新疆电力装机将存有超过4000万千瓦的增量,也就是说,每年新疆会新增发电装机1000万千瓦。

光热替代火电更具战略眼光,世界首个百万千瓦级间接空冷燃煤机组电厂在神华核准。但据了解,由于配套电源未同步等原因,截至2018年4月底,投运10个月累计仅向湖南输电96.2亿度,与设计输电能力相去甚远。

电厂二期工程建成后,鸳鸯湖电厂将成为宁东煤电基地唯一的两期工程同时外送电的电厂,总装机容量达到352万千瓦(2×66万千瓦 2×110万千瓦),也将成为宁东煤电基地装机规模最大的电厂。该项目建设有利于促进宁夏资源优势向经济优势转化,同时,对提升神华“绿色高效发电”品牌形象具有重要意义。(神华集团供稿)

这些看似宏大的数字随着哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程、新疆—西北主网联网750千伏第二通道工程的开工,将不再遥不可及。

总投资达262亿元的±800千伏酒湖特高压直流输电工程起于酒泉市瓜州县,穿越河西走廊,途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南5省市,止于湖南省湘潭市湘潭县,线路全长2383公里。工程于2015年5月获得国家发改委核准,2015年6月开工建设,2016年12月底全线贯通,2017年6月23日全线带电投产。

随着“疆电外送”战略向前迈出了关键一步,新疆能源资源将得到跨越式开发,曾经发展缓慢的能源基地将华丽转身。

为实现800万千瓦的设计送电能力,实现风光火打捆外送,该工程的配套电源规模高达1580万千瓦,其中包括火电600万千瓦、风电700万千瓦、光伏发电280万千瓦,新能源送电占比超过40%,而火电的600万千瓦主要用于新能源外送的配套调峰电源。

基础条件不成熟煤电基地开发缓慢

1600万千瓦调峰电源在哪里?

哈密是新疆的东大门,扼守着出入新疆的要道,是古时丝绸之路必经之地。而今,这个曾经因盛产哈密瓜而闻名于世的地区却拥有了新的可“炫耀”的资本———坐拥储有373.2亿吨的煤海,也因此,哈密轻松入选重点开发的煤电基地名册中。

这600万千瓦火电调峰电源未能同步投运是酒湖特高压低效运行的主要原因之一,按照规划,其中400万千瓦火电新建,剩下的200万千瓦从网内组织。与之配套的400万千瓦新建调峰火电装机规划于酒泉瓜州,名为常乐电厂,但却姗姗来迟。

综合考虑煤炭和水资源情况,哈密煤电基地可开发电源装机3500万千瓦,目前开展前期工作的电源项目约2054万千瓦。

据媒体报道,常乐电厂2016年8月才拿到甘肃省发改委《关于甘肃电投常乐电厂调峰火电项目核准的批复》。但随后我国开始严控煤电项目建设,常乐电厂的建设再次延期。

事实上,多年前,早已有多家企业在新疆哈密等地大肆圈煤,规划煤电一体化项目,甚至部分坑口电厂已经拿到 “路 条”,但久久没有进行核准准备工作。

2017年1月,国家能源局向甘肃省发改委下发《关于衔接甘肃省“十三五”煤电投资规模的函》,常乐电厂4×100万千瓦工程中的两台100万千瓦机组被要求推迟至“十四五”及以后。

一位业内人士表示,发电企业圈占资源后一直处于“观望”状态。一方面,出于企业自身状况等因素的考虑;而更重要的,就是等待送出电网工程的核准。但也的确存在一些条件不完备的项目被国家有关部门卡住。

2017年9月8日,常乐电厂1、2号机组终于得以开工,计划于2019年11月和2020年2月建成投产。而此时,酒湖特高压已经投运。

发电企业建设煤电基地的 “慢悠悠”不无原因,尽管近两年新疆发电装机容量增速、用电量增速持续在30%以上,但新疆电力供需形势始终处于供大于求、略有盈余的态势。而新疆2010年实现与西北主网联网,实际上新疆的电力外送才刚刚起步。假若盲目投资开发,势必会占用企业大批人力、物力和财力。

但即便常乐火电厂如期投运,2020年也仅仅能实现200万千瓦的火电配套,剩下的200万千瓦调峰电源装机仍不知所踪,如果无法完成配套,则酒湖特高压就不可能实现设计送电目标。

值得注意的是,从近两年新疆新增火电装机的类型来看,以上大压小、热电联产等类型的机组偏多。

业内专家表示,酒湖特高压要想实现盈亏平衡,运送能力需要达到设计值的80%,但到2020年左右1、2号火电机组投运时,也仅能达到75%左右。换言之,酒湖特高压恐将面临长期亏损。

对此,部分发电企业认为,煤电基地开发尚不够条件,不得已“占而不动”,以等待时机。

光热替代火电作配套调峰电源?

“疆电外送”破解建设僵局配套电源点建设亟待加快

综合来看,酒湖特高压送电能力不足的主要原因在于,“甘肃电网新能源装机比例大,电网脆弱;配套调峰电源建设未能同步;在出现全国性电煤供应紧张时,火电若发生缺煤停机,也会影响送出能力;晚高峰时甘肃光伏发电能力下降,无法满足湖南的用电曲线需求。”

就在今年上半年,当接连传出哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程核准等利好消息时,新疆自治区发改委便开始坐不住了。

投资200多亿元的特高压工程亏损运行绝非各方乐见,解决这一问题的当务之急在于尽快补足配套电源,这也是最具可行性的举措。

两个月前,新疆发改委专门召开加快推进能源项目建设暨已发“路条”火电项 目核准工作会议,重点推进火电项目建设。其中包括,已获得“路条”的1400万千瓦火电项目前期工作,务必在今年7月底前具备核准条件、上报国家,年内争取全部核准开工建设。同时,800万千瓦外送电源项目前期工作也必须在今年启动。

但在国家严控煤电建设规模的要求下,常乐电厂3、4号两台100万千瓦火电机组的建设遥遥无期。

也就是在哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程宣布开工的同时,哈密地委行署透露将6个总装机996万千瓦、计划2014年陆续投产的电源项目作为哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程的支撑电源,并表示正在加紧建设。

电力规划设计总院副院长孙锐等行业专家提出了一个替代方案,配套建设200万千瓦光热发电装机作为调峰电源,替代未能开建的200万千瓦火电。据悉,该方案已经提报政府主管部门审批。

业内人士分析,随着哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程、新疆—西北主网联网750千伏第二通道工程的开工,势必将加速发电企业对已规划电源点建设的进程,加速新疆发电装机容量快速增长。

单从技术层面讲,在甘肃地区新建200万千瓦光热机组作为调峰电源,完全具备可行性。其同时可以进一步提高酒湖特高压的绿电外送比例,符合国家严控火电新建规模、发展新能源的大政方针。

此前,中电联曾经测算出,新疆若要满足内用和外送需求,至2015年,新疆电源装机应达到5950万千瓦。

但也有言论指出,200万千瓦光热装机大概需要投资500亿元,远远超出同等装机的火电建设投资。这笔钱从哪里来?如果走电价补贴,则其带来的补贴资金需求也很大,首批示范项目的总批复装机才仅仅1.35GW,政府会为酒湖特高压单独批复2GW光热装机的可能性看起来不大。

但综合测算目前已建、核准、路条、退役的电源项目来看,中电联数据显示,至2015年,新疆电源装机可达2990万千瓦,尚缺少2960万千瓦,基本等于规划的外送容量。

另外,以调峰为主要职能的光热电站将可能不得不牺牲部分发电量,现行示范项目的电价政策并不适宜,还需针对性研究调峰电价。

对此,中电联专家呼吁,国家相关部门应及早核准前期工作准备充分的电源项目,加速配套电源点的建设。

而以长远的发展眼光来看,我国多条特高压线路建设的目的是实现新能源的大比例外送,外送新能源同时要被捆绑上一定装机的火电,与能源的长期战略是相悖的,用光热发电这种兼具绿色与可调功能的新型电源替代火电调峰更具战略眼光。

新能源搭上“疆电外送”顺风车

目前,国家电网已累计建成“八交十直”特高压工程,在建“三交一直”特高压工程。但低效运行的特高压线路不仅只酒湖特高压,据了解,目前哈郑特高压、锡盟能源基地外送特高压工程都不同程度存在实际利用率低于设计值的情况。

去年7月国家能源局下发《关于“十 二五”第一批拟核准风电项目计划安排的通知》,新疆共获得230万千瓦拟核准规模。

特高压的建设仍在提速,2018年9月3日,国家能源局印发的《关于加快推进一批输变电重点工程规划建设工作的通知》指出,要在两年内核准开工九项重点输变电工程,合计输电能力5700万千瓦。2019年1月15日,《国家发展改革委关于陕北-湖北±800千伏特高压直流输电工程核准的批复》下发。

紧接着,今年1月,总容量103.95万千瓦的21个风电场获批接入新疆电网,而新疆电力公司计划年内还将有近20个风电场获批入网。

原标题:调峰缺口400万千瓦,酒湖特高压低效运行,光热替代火电更具战略眼光

就在“疆电外送”大幕开启之时,新疆新能源发展着实搭上了“疆电外送”的顺风车。

据了解,随着哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程的开工,国家电网公司已评审通过哈密东南部200万千瓦风电项目的接入电网方案,送出工程将于年内开工建设,预计2013年将建成新疆第一个百万千瓦级风电基地。

2015年,哈密风电基地装机规模约460万千瓦,考虑约70万千瓦风电本地消纳,390万千瓦风电经哈密南—郑州±800千伏直流线路风火打捆送出。届时,全疆风电装机容量将达到650万千瓦。

然而,虽然哈密风电具有明显的反调峰性,即风电最大出力时为系统用电负荷最小,风电并网后,增大了电网调峰难度,但随着新疆各级电网的不断发展建设,以及“疆电外送”工程的深入开展,新疆电网在大电网范围内进行调峰已变得容易。

按照“十二五”新疆电网发展规划目标,2015年,新疆风电装机将达到1050万千瓦。

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