5月29日,建成后裝機容量世界第一的抽水蓄能電站——豐寧抽蓄一期工程開工建設,拉開了新一輪抽水蓄能電站建設大幕。抽水蓄能電站在我國已經歷了40多年發展,實現了裝機從0到超過2000萬千瓦、單機容量從幾兆瓦到35萬千瓦、技術從引進到自主創新的逐步突破,其在電力系統中的作用和效益已得到廣泛認可。近年來,隨著我國風電、核電等清潔能源開發進度加快,大型能源基地電力傳輸規模擴大,迫切需要電力系統擁有更靈活的調節和應急能力,以確保系統安全穩定運行。抽水蓄能電站恰逢其時,將迎來難得的發展機遇。
抽水蓄能裝機現狀及作用
目前,我國已建抽水蓄能電站26座,裝機容量2034.5萬千瓦,占電力總裝機容量的1.8%。全國在建及核準抽水蓄能電站12座,裝機容量1544萬千瓦。這些電站主要位于北京津冀魯、華東、華中等中東部負荷中心地區。
近年來,國家電網公司加強對抽水蓄能電站的調度運行管理,確保電力系統安全穩定運行。一是解決電力系統日益突出的調峰問題。浙江天荒坪、江蘇宜興等電站根據電網調峰需要,每日基本運行方式為“兩發一抽”,夏天炎熱高溫時,天荒坪電站甚至“三發兩抽”。二是發揮調壓調相作用,保證電網電壓穩定。2009年6月18日上午9點 45分,華東電網內瑯琊山蓄能電站所處局部電網電壓偏高,機組短時進相運行約兩分鐘,明顯改善了局部電網電壓偏高的狀況。三是發揮事故備用作用,保障電力系統安全穩定運行。寧東±660千伏直流輸電工程投運期間,山東泰山電站發揮啟停迅速的特點,機組啟動1052次,確保了電網安全穩定運行。此外,抽水蓄能電站還具有黑啟動、系統特殊負荷等功能,這些優良性能在被逐漸認識和推廣應用的同時,進一步推動了我國抽水蓄能電站發展。
抽水蓄能電站發展前景展望
隨著我國電力裝機規模增長和聯網范圍擴大,未來一段時期,保障電力安全可靠供應的壓力將進一步加大。同時,隨著風電、太陽能發電等新能源大規模發展,占電力裝機比重逐步提高,電網面臨更嚴峻的調峰、調頻等運行壓力。抽水蓄能發展正當其時,將有廣闊的發展空間。
從中長期電力發展需求來看,預計到2020年,我國發電裝機容量將達到約20億千瓦,比2010年翻一番。發達國家抽水蓄能裝機占總裝機的比重一般在5%以上,按照抽水蓄能在裝機中的比重為3%~5%,中長期抽水蓄能裝機容量將達6000萬~1億千瓦。
從調整能源電力結構來看,目前我國電力裝機結構中煤電約占66%,抽水蓄能、燃氣發電等靈活調節電源僅占5%左右。近年來,隨著風電快速發展,我國風能資源富集的“三北”地區,風電比重已達較高水平。加大抽水蓄能建設力度,提高全網調節能力,對促進風電等新能源發展、改善電力能源結構意義重大。
從國家相關發展規劃來看,我國《可再生能源發展“十二五”規劃》提出,按照“統一規劃、合理布局”原則,適度加快抽水蓄能電站建設。規劃提出了2015年裝機容量3000萬千瓦、2020年裝機容量7000萬千瓦的發展目標。
從站址資源和項目條件來看,我國抽水蓄能站址資源較為豐富,目前國家電網公司經營區域開展前期工作的抽水蓄能電站裝機規模約1.3億千瓦。我國在建的抽水蓄能電站裝機約1100萬千瓦。按照相關規劃,“十二五”時期還將重點開工建設一批抽水蓄能電站項目,總量約3000萬千瓦。
綜合考慮發展需求、規劃安排和實際進展,到2015年,我國抽水蓄能裝機規模預計將達2700萬~3000萬千瓦,占裝機比重1.8%~2.0%。2020年,裝機規模將達到5000萬~6000萬千瓦,占裝機比重2.5%~3.0%。2030年,抽水蓄能裝機規模有望達到1.0億~1.2億千瓦,占總裝機容量的4%左右,西部地區的蓄能電站建設將會是新的增長極。
促進抽水蓄能發展的建議
加強政策支持,推動抽水蓄能建設。由于抽水蓄能電站的建設周期一般長達6~8年,到2020年要實現蓄能裝機目標,需要加快抽水蓄能電站項目核準進度,加大移民、征地等前期工作支持力度。從投融資、稅收、電價等層面著手,推出激勵抽水蓄能加快發展的政策。
由電網企業全資或控股,統一建設和運營抽水蓄能電站。抽蓄電站不同于常規電源,電站布局和建設要以電力系統整體規劃為前提。由電網企業統一建設和運營管理抽水蓄能電站,有利于合理規劃、有序發展,充分發揮電站的綜合效益。
將抽水蓄能電站建設和運行成本納入電網運行費用統一核算,作為銷售電價調整因素統籌考慮,積極疏導。抽水蓄能電站由電網企業投資建設,為整個電力系統提供服務,建設和運行成本應納入電網運行費用統一核算,作為銷售電價調整因素統籌考慮。
未來20年,抽水蓄能在電力工業發展中面臨難得的機遇期。為保證蓄能電站健康發展,當前需要深入開展投融資機制、電價機制、運營管理模式等方面的研究和試點工作,相關研究可圍繞如何量化評價蓄能電站效益、如何與新能源發電企業配合運行等關鍵問題展開,制定符合我國電力體制和實際需要的抽水蓄能發展政策。在保障抽水蓄能電站更好地服務全系統的同時,確保每個電站項目良好運營和可持續發展。