6月28日,國(guó)家能源局發(fā)布消息新批復(fù)同意在初選尚義、灤平、遷西、赤城、徐水、邢臺(tái)、阜平7個(gè)站點(diǎn)作為比選站點(diǎn)的基礎(chǔ)上,確定尚義(擬裝機(jī)140萬(wàn)千瓦)、徐水(擬裝機(jī)60萬(wàn)千瓦)、灤平(擬裝機(jī)120萬(wàn)千瓦)站點(diǎn)為河北抽水蓄能規(guī)劃調(diào)整推薦站點(diǎn),規(guī)劃水平年為2030年,靈壽站點(diǎn)(擬裝機(jī)120萬(wàn)千瓦)補(bǔ)充納入規(guī)劃調(diào)整站點(diǎn),邢臺(tái)站點(diǎn)(擬裝機(jī)120萬(wàn)千瓦)因涉及生態(tài)保護(hù)紅線調(diào)整,此次暫未獲得通過(guò)。
國(guó)家能源局此次批復(fù)3.2GW抽蓄項(xiàng)目,讓已經(jīng)被儲(chǔ)能行業(yè)冷落多時(shí)的抽水蓄能又重新熱了起來(lái)。國(guó)際能源網(wǎng)記者分析認(rèn)為,河北省修建抽水蓄能項(xiàng)目最主要的目的是保證省內(nèi)電網(wǎng)運(yùn)行安全,緩解局部地區(qū)的用電緊張的難題。

河北南網(wǎng)的負(fù)荷危機(jī)
河北省隨著京津冀一體化的發(fā)展,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度方面有了顯著提升,用電負(fù)荷也在逐年提高。受資源稟賦限制和生態(tài)環(huán)境的紅線制約,河北省已成為全國(guó)為數(shù)不多的“硬缺電”省份。河北省電網(wǎng)由“北網(wǎng)”和“南網(wǎng)”兩部分構(gòu)成的。其中環(huán)繞北京的五市電力供應(yīng)由國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司(下簡(jiǎn)稱(chēng)“冀北電網(wǎng)”)負(fù)責(zé),有保障首都供電安全的重任,不存在缺電的問(wèn)題;石家莊、邯鄲、保定、滄州、邢臺(tái)、衡水六市及雄安新區(qū)則由國(guó)網(wǎng)河北省電力有限公司負(fù)責(zé),缺電問(wèn)題十分嚴(yán)重。
國(guó)際能源網(wǎng)記者了解到,2018年7月,河北南網(wǎng)全口徑最大負(fù)荷3657萬(wàn)千瓦,第9次刷新年度負(fù)荷紀(jì)錄。2019年7月,河北南網(wǎng)最大負(fù)荷達(dá)到3737.2萬(wàn)千瓦,同比增長(zhǎng)2.19%,創(chuàng)下新的歷史紀(jì)錄。
由于河北省的用電負(fù)荷逐年升高,河北電網(wǎng)公司為保證電力供給,不斷投入。2020年初開(kāi)始,國(guó)網(wǎng)河北省電力公司已經(jīng)安排電網(wǎng)“強(qiáng)筋健骨”工程專(zhuān)項(xiàng)投資46.87億元,涉及工程4810項(xiàng),新增改造配變4586臺(tái)、容量101.26萬(wàn)千伏安,新建改造10千伏及以下線路19199公里。盡管如此,河北電力調(diào)度控制中心專(zhuān)家依然指出,“預(yù)計(jì)今年夏季河北南部電網(wǎng)供需處于緊平衡狀態(tài),用電高峰時(shí)段仍面臨電力缺口?!?/p>
國(guó)際能源網(wǎng)記者調(diào)查發(fā)現(xiàn),河北南網(wǎng)的缺電問(wèn)題具備季節(jié)性和階段性的特點(diǎn)。在夏季由于大量用戶(hù)使用空調(diào),導(dǎo)致用電量急劇升高。根據(jù)2018年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示:高峰負(fù)荷6次突破3000萬(wàn)千瓦,其中空調(diào)制冷負(fù)荷達(dá)到650萬(wàn)千瓦。2011年到2017年間,河北南網(wǎng)最大空調(diào)制冷負(fù)荷已經(jīng)由510萬(wàn)千瓦增長(zhǎng)到1350萬(wàn)千瓦,增幅高達(dá)165%,占總負(fù)荷的比重也從20%上升到30%,因此河北南網(wǎng)電力短缺常常出現(xiàn)在一年中最酷熱的十幾天的時(shí)間。
冬季采暖期同樣如此,從2016年河北省開(kāi)始了煤改電計(jì)劃以來(lái),每年冬季采暖就會(huì)出現(xiàn)用電峰值。2017年河北南網(wǎng)冬季用電負(fù)荷10天位于3000萬(wàn)千瓦以上,其中電采暖負(fù)荷達(dá)570萬(wàn)千瓦,同比(280萬(wàn)千瓦)增長(zhǎng)了290萬(wàn)千瓦。2018年12月28日晚間,河北南網(wǎng)取暖負(fù)荷用電峰值甚至攀升到700萬(wàn)千瓦……
由此可見(jiàn),河北電力供需已經(jīng)出現(xiàn)發(fā)展不平衡性的問(wèn)題,一方面需要外電輸入,另一方面需要儲(chǔ)能配合調(diào)峰。
特高壓建設(shè)打開(kāi)外電供應(yīng)通道
由于河北省地處京畿要地,環(huán)保要求其必須壓減火電,減少碳排放。2019年,全省淘汰火電產(chǎn)能50萬(wàn)千瓦,淘汰煤炭900萬(wàn)噸、焦炭300萬(wàn)噸。到2020年,河北將淘汰落后機(jī)組400萬(wàn)千瓦以上,城市建成區(qū)煤電機(jī)組全部完成燃料替代或退城搬遷。

根據(jù)《河北省“十三五”電力發(fā)展規(guī)劃》,2015年河北省燃煤火電裝機(jī)容量4115萬(wàn)千瓦,占全部裝機(jī)比重70.5%,已經(jīng)下降15個(gè)百分點(diǎn)。而到2020年,河北省設(shè)定了燃煤火電裝機(jī)容量控制在5200萬(wàn)千瓦以?xún)?nèi),占總裝機(jī)比重降至55%以下的目標(biāo)。由此可見(jiàn),河北電力短缺的原因一方面是壓縮淘汰了火電產(chǎn)能,另一方面是省內(nèi)控制了火電新增裝機(jī)規(guī)模。
縮減的火電裝機(jī)需要新能源發(fā)電替補(bǔ)。但因?yàn)轱L(fēng)電、光伏發(fā)電具有波動(dòng)性,如果沒(méi)有充足的儲(chǔ)能資源調(diào)峰、調(diào)頻,棄風(fēng)、棄光現(xiàn)象難以避免。河北省風(fēng)電發(fā)展相對(duì)較好,截至2019年,全省累計(jì)風(fēng)電并網(wǎng)容量1639萬(wàn)千瓦,發(fā)電量318億千瓦時(shí),棄風(fēng)電量高達(dá)16億千瓦時(shí),僅次于內(nèi)蒙、新疆和甘肅。光伏累計(jì)裝機(jī)1474萬(wàn)千瓦,其中新增裝機(jī)只有240萬(wàn)千瓦。其合計(jì)的比例并不能滿(mǎn)足當(dāng)?shù)仉娏υ鲩L(zhǎng)的需求。
因此河北省建設(shè)多條特高壓線路,目的是為了把外省電力輸送到省內(nèi),改善當(dāng)?shù)赜秒娋o張的問(wèn)題。已經(jīng)在河北投運(yùn)的特高壓項(xiàng)目有蒙西~天津南1000千伏特高壓交流工程和榆橫~濰坊1000千伏特高壓交流工程以及雄安—石家莊1000千伏交流特高壓工程,但由于配套電源建設(shè)相對(duì)滯后,特高壓輸電作用尚未完全發(fā)揮。

張北~北京西特高壓交流工施工圖
目前河北省規(guī)劃了多條特高壓輸電線路,今年投運(yùn)的張北~北京西特高壓交流工程是其中的一個(gè)重點(diǎn)。國(guó)際能源網(wǎng)記者獲悉,張北~北京西特高壓交流工程目前已經(jīng)于今年6月29日實(shí)現(xiàn)投運(yùn)。張北柔直工程每年向北京地區(qū)輸送140億千瓦時(shí)的清潔電力,節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤490萬(wàn)噸,減排二氧化碳1280萬(wàn)噸,全面滿(mǎn)足北京和張家口地區(qū)26個(gè)冬奧會(huì)場(chǎng)館用電需求,助力北京冬奧會(huì)實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)史上首次100%綠色電力供應(yīng),還可以進(jìn)一步提高張家口地區(qū)可再生能源送出消納能力,緩解河北南網(wǎng)負(fù)荷供需矛盾。
抽水蓄能配套必不可少
如果說(shuō)特高壓線路是引外電入河北的要道,那么抽水蓄能項(xiàng)目的建設(shè)就是將這些電能留住以備不時(shí)之需的倉(cāng)庫(kù)。
抽水蓄能電站能夠把電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)多余的電能轉(zhuǎn)化為水的勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái),在負(fù)荷高峰時(shí)將水的勢(shì)能再轉(zhuǎn)化為電能,實(shí)現(xiàn)電能的有效存儲(chǔ),可以將電能在利用時(shí)間上進(jìn)行重新分配,有效調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)生產(chǎn)、供應(yīng)、使用之間的動(dòng)態(tài)平衡。
同時(shí),抽水蓄能電站還具有機(jī)組啟停迅速、工況轉(zhuǎn)變靈活,可以實(shí)現(xiàn)削峰填谷、調(diào)頻調(diào)相、緊急事故備用等特點(diǎn),被喻為電網(wǎng)的“穩(wěn)壓器”“調(diào)節(jié)器”和“蓄電池”。最重要的一點(diǎn)是,抽水蓄能的調(diào)峰能力強(qiáng)、成本低、經(jīng)濟(jì)性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電化學(xué)儲(chǔ)能。

國(guó)家能源局給河北省批復(fù)3.2GW的抽水蓄能項(xiàng)目主要目的也是為了滿(mǎn)足河北省用電高峰的電力需求,為消納更多的風(fēng)電、光伏發(fā)電,促進(jìn)可再生能源健康發(fā)展。今年年初,國(guó)網(wǎng)已經(jīng)在河北撫寧投資80.59億修建抽水蓄能電站,裝機(jī)容量120萬(wàn)千瓦,安裝4臺(tái)30萬(wàn)千瓦可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組,以500千伏電壓接入冀北電網(wǎng),項(xiàng)目預(yù)計(jì)2016年投產(chǎn)。再加上此次批復(fù)的3.2GW抽水蓄能電站項(xiàng)目,河北省未來(lái)建成的抽水蓄能電站至少有4.4GW,如果算上補(bǔ)充的靈壽的1.2GW,未來(lái)河北省的抽水蓄能電站累計(jì)規(guī)模將達(dá)到5.6GW。這對(duì)于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的穩(wěn)定性調(diào)節(jié)將發(fā)揮巨大作用,屆時(shí),河北電網(wǎng)可以接入更多的風(fēng)電、光伏電源,有抽水蓄能電站參與調(diào)峰調(diào)頻,將進(jìn)一步改善當(dāng)?shù)赜秒娋植烤o張的問(wèn)題。
不過(guò)因?yàn)槌樗钅茈娬灸壳安挥?jì)入電網(wǎng)成本,想要由國(guó)網(wǎng)全部投資這些項(xiàng)目存在較大的資金壓力。隨著電力市場(chǎng)化改革進(jìn)程的加速,抽水蓄能電站在電力輔助服務(wù)市場(chǎng)盈利情況將越來(lái)越好,社會(huì)資本也會(huì)涌入其中,屆時(shí),由于減少了火電機(jī)組的調(diào)峰規(guī)模,給河北省的綠色發(fā)展將帶來(lái)更積極的影響。
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