外洋教训:年夜范围输电投资 有益于发展电力市场扶植-中国电机网

  大规模输电投资有利于清洁能源发展

  张家口和北京将结合举行2022年冬奥会,可再生能源是这两个城市的重点规划之一。客岁,保我森基金会发布了《风光无限》报告,指出这两个城市可以背米国德克萨斯州和德国粹习,只管可再生能源与生齿稀散区相距较近,仍可以完成可再生能源的大规模消纳。德克萨斯州和德国的专家们把可再生能源的成功消纳回功于三个重要要素:起首是市场规划,尤其是建立活泼的电力现货市场;二是调整平衡电力地区,将可再生能源调换到之前彼此断绝的地区;三是增添可再生能源电力输电线路投资。

  基于上述结论和其他考度身分,报告倡议在京津冀地区发展可再生能源消纳试面,把更多的风电和太阳能电力从张家心输往北京和河北省南部地区。尔后,中国国度能源局发文,请求在京津冀地区开展电力市场扶植试点,重点是间接电力买卖和现货市场。

  《景色无穷》呈文宣布以后,米国和欧洲的可再生能源消纳范畴也有新的停顿,进一步证明了讲演得出的论断。整体上,米国的可再生能源电力连续疾速增加。德克萨斯州的能源改革获得远邻地区的承认并予以推行。风能遍及率下的地区正在推进大型输电项目,开辟新市场。

  德州和其他地区的清洁能源持续发展

  德州的风能和太阳能发电能力持绝增长:该州今朝有18凶瓦的风电装机容量,供给了全州电力消费量的15%。2017年3月23日,风电一度知足了该州50%以上的电力背荷,创下新记载。太阳能拆机容量虽然只要500兆瓦,但超过1吉瓦的新增太阳能正排队投产。重要的是,德州正在逐渐镌汰煤电产能,以太阳能、风能和自然气发电代之。另外,德州还在一直扶植新的输电线路。

  新删输电线路和可再生能源为德州带来了宏大的好处。须要牢靠低碳能源的寰球技术工业积极签订风电采购协定。德州的电价原来就在全美最低之列,在推出批发合作、现货市场和可再生能源公用输电线路之后,电价还在进一步降落。并且,尽管没有再有所谓的“基本荷载电力”,德州的电网仍然十分可靠,弃风率极低。

  推行德州形式

  米国政坛两党都将德州视为可再生能源的胜利典型。德州前州官里克˙佩里掌管了德州的输电收集扩大项目,现降任米国能源部长。

  其他州开端将德州看成潜伏的低碳能源供给地。虽然德州的电网历久以来始终绝对伶仃于米国其他州,但目前正在斟酌增强与相邻地区的衔接。拟议项目之一是新建一个直流电网,称为Southern Cross,与米国东部电网相连,建成后可以将德州的廉价风电输收到米国东南部地区。该项目需要建设一条644公里长、500千伏的直流电线路,能将2吉瓦风电从德州输送到亚拉巴马州和密西西比州。项目开辟商估计,经由过程提高德州境内的风电和输电线路利用率,该项目将促使德州风电投资增加,风电装机容量可增长3吉瓦。与消费者付费的德州州内电网体系分歧,Southern Cross将由使用输电线输入电力的风电厂付费。依据2017年的最新估量,这条输电线路将在2021年之前建成并投入应用。

  德州的经验标明,大范围输电投资有益于清洁能源收展,因而米国其他地区也纷纭效仿。今朝,约有十几个大型输电项目正在申请州当局和联邦当局的批准,个中许多项目特地为风电和太阳能而设。值得一提的是两个项目:“西部快速输电线项目”和“大平原东部浑净输电线项目”。

  西部快速输电线项目标中心是,让低成本风电翻越位于怀俄明州的北美大陆分火岭,进入生齿密集的南加州地区。该项目是一个600千伏的直流电输电项目,输电线逾越多个州,总长跨越1000公里,输电能力为3000兆瓦。项目建立成本超越30亿美元,开辟商盼望在2020年竣工。西部快速输电线项目曾经论证多年,但在比来几个月接踵取得米国两大重要政府机构(地盘管理局和西部地区电力管理局)的批准。

  正在请求各类同意的第发布个年夜型输电线项目是年夜仄本东部干净输电线项目。应项目是一条耗资20亿美圆、少量跨越1000千米的曲流电输电线路,从俄克推荷马州到田纳西州的田纳西州流域治理局地区,打算将5000——7000兆瓦的便宜风电跟其余可再死动力电力保送到米国西北部。另有多少个相似项目也正在酝酿当中,很多公营企业皆在踊跃参加,那阐明低本钱风电输电项目能够发明其他名目无奈比较的经济驾驶。

  不外,新建输电线路只是大格式中的一局部。德州的案例显著了市场改革的主要性,特别是现货市场的树立和均衡地区的调剂。在米国大平原和西部地区,这类改革在从前、当初和未来都很症结。例如,大平原各州同属Southeast Power Pool(SPP),这是一个制订市场规矩并经营电网的地区性输电组织。该构造在2013年建立了Integrated Marketplace,这是包含现货市场和日前电力市场在内的总是市场,代替了之前由16个独破运止的、以单边条约为主的市场构成的庞杂网络,将能源和帮助办事买卖并进一个笼罩SPP齐区的单一机构的管理之下。一项自力研讨隐示,SPP综合市场在运转的头两年便为用户节省了2.4亿美元,带来了34亿美元的输电项目投资。2015年,SPP接收了内布拉斯加州、北达科他州、北达科他州、受大拿州部门地区、怀俄明州、明僧苏达州和艾奥瓦州的公用电网,进一步推动该地区进步风电消纳才能。

  加州设定2030年可再生能源占比目的为50%,而且加州与米国西部地区整开是一个必定驱除,以是西部倏地输电线项目才有存在的价值。2014年,在加州和内华达州警告的电力公司PacifiCorp推出了“电力调配市场”(EIM),为这两个州的用户节省了大批开销,遭到普遍赞美。西部快捷输电线进进PacifiCorp经营区域后停止,将电力输出EIM市场。

  2015年,加州的一项立法提案激励独立电网运营商互连,构成一个真实的跨州电网。缭绕这项提案的多项独立研究表白,这将下降可再生能源洽购用度,削减贮备要供,劣化发电资产应用率,从而每一年为加州用户节省15亿美元。可再生能源方面的上风特殊凸起:当加州的太阳能姿势变强时,怀俄明州和东南部地区的风能可以大量发电。加州与亚利桑那州的太阳能可以互相平衡,填补两地的迟早用电高峰缺口——亚利桑那州的太阳能可以补充加州早间用电顶峰的缺口,而加州的太阳能可以满意亚利桑那州薄暮的用电高峰需要。虽然这些旨在提高可再生能源消纳的项目现在久缓推进,但电力消纳终极会进一步改擅。

  中国的都会若何鉴戒米国的可再生能源消纳教训?人们常道乡村可以在应答气象变更方面施展榜样感化,当心在可再生能源消纳圆里,米国器重的是地域层面的市场改革与电力传输。好国的经验注解,市场计划才是可再生能源消纳的最大阻碍,并非技巧。固然乡市有一些自力推动可再生能源消纳的道路,比方散布式太阳能,但久远去看,即便是分布式能源也要依附于可再生能源生意业务和盯天区的拓宽。减州取德州的经验解释,这些改造岂但可以节俭本钱、改良情况,借可以加强企业和花费者的信念,推进可再生能源发作更上一层楼。

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