电网先行已成德国共识
新能源发展带给电网最大的冲击就是必须对电网规划作足够的冗余量设计,以冗余和流动来对付不稳定。这种观念上的转变在任何一个国家都是惊人的,以德国为例,2013年德国整体可再生能源在发电中所占的比例已超过25%,这与10年前制定的2020年达到35%的目标只有一步之遥。德国的能源转型计划与可再生能源发展计划已令世人瞩目,其雄心勃勃的远景目标也被越来越多的人乐见其成——2050年可再生能源要占到电力生产的80%,在总能源消耗中要占到60%。届时,德国将有超过500万部的电动汽车在行驶,智能环保建筑将使得建筑供暖能耗下降一半,而海上风电装机也将达到2500万千瓦。
对于这个8000多万人口,东西南北拓展不过近千公里的国家来说,在这个计划里已经实现的和将要实现的,其实并不简单。德国在能源转型道路上也走了很多弯路,其中一条最重要的,就是在新能源发展之初,对跨区电网输送走廊建设的忽视与迟滞。
人们都还记得2012年年底,德国能源界最震撼的新闻是,德国总理默克尔和副总理罗斯勒前所未有的先后为两根连接东部到西部和南部的高压输电线路建成剪彩,这算是对迟到的电网扩建计划的补偿。其中一条连接柏林和汉堡的高压线路,7年来一直因为居民的反对就只剩下某处的大约1公里尚未修建,终于在政府的大力推动下赶在当年年底前完成。如果不是因为能源转型,不是因为随着可再生能源并网发电比例的增加引发的电网瓶颈,引起了社会各界的重视,这条高压输电线也许还要再等上个几年才能突破这最后的几百米。
可再生能源的这个特点和对电网的影响只有在比例上升到一定程度之后才会被人们发现,而这恰恰是中国在大力提高新能源装机容量之前必须吸取的教训。德国的很多政客近来也在各种场合承认了政策上的一些失误,比如对可再生能源的发展想得过于简单了,对能源尤其是电网运营的专业性研究不够。这主要是来自于新能源发展商不遗余力地在媒体上抨击电网公司,给公众一种错误的印象,即电网公司是新能源并网的阻挠者。殊不知在风光能预测不够精准,电源配置不够恰当,电网线路容量不够足量的情况下,在每一个大风和强光的日子里,德国的电网调度部门像绷紧的弦,他们紧张地祈求上帝,莫要哪里蹦出个故障。
如今,电网先行已经成为德国举国上下的共识,不仅仅是电网本身的建设,更要预先从电网架构设计、电网调度理念、并网技术标准这三方面进行完善的思考和布局,然后再从细节上去推进新能源发展。
新能源背景下的电网新格局
特高压电网作为中国整体电网规划中的重要一环,评估它不能再用老观点来衡量。中国电力建设前几轮的发展,带有很强的后发性和学习性,因此那个年代成长起来的从业人员已经习惯了研究—复制—突破的思维定式,较少面对更开放的电力格局。
国家电网公司现在已经是一个年最高负荷已达700多吉瓦的大电网,不再是2000年左右那个只有100多吉瓦的“小电网”。未来,各大区域之间的电力流动必将与往时不可同日而语,动辄将以数十吉瓦计,这不是自然功率仅有1吉瓦左右的500千伏线路所能承受的。