11月22日10時(shí),位于吉林省洮南市的洮南香酒業(yè)代銷點(diǎn)迎來(lái)一天的銷售高峰,老板王洪恩一邊收錢一邊笑呵呵地說(shuō):“我們店離供熱站近,以前一到冬天到處都是煤灰,客人不愿意來(lái)買酒。如今用了風(fēng)電供暖,環(huán)境整潔了,顧客也愿意上門了,生意好了不少呢?!?/p>
利用夜間原本要棄掉的風(fēng)電對(duì)電鍋爐進(jìn)行加熱,再將熱能交換給熱力公司,最后溫暖千家萬(wàn)戶,這就是吉林省正在實(shí)行的風(fēng)電清潔供暖。
2011年,國(guó)家能源局在吉林省推動(dòng)棄風(fēng)電量供暖試點(diǎn),第一家風(fēng)電清潔供暖示范項(xiàng)目現(xiàn)身洮南。經(jīng)過(guò)幾個(gè)供暖期的嘗試,環(huán)境改善效果顯著,促進(jìn)了城鎮(zhèn)能源利用清潔化,減少了化石能源低效燃燒帶來(lái)的污染。數(shù)據(jù)顯示,截至2016年6月,僅位于白城市的大唐洮南加熱站就節(jié)約標(biāo)煤3萬(wàn)噸,減排二氧化碳14萬(wàn)噸。
風(fēng)熱聯(lián)動(dòng) 為棄風(fēng)電量找到出口
從省會(huì)長(zhǎng)春驅(qū)車向北,一路行走在廣袤的松嫩平原上,黑色的土地、金黃的麥稈之間,一排排銀白色旋轉(zhuǎn)的風(fēng)車格外引人注目。作為我國(guó)風(fēng)電大規(guī)模開(kāi)發(fā)的重要地區(qū),亦是國(guó)家規(guī)劃建設(shè)的千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地,截至11月20日,吉林省風(fēng)電裝機(jī)已超過(guò)500萬(wàn)千瓦,風(fēng)電已超越水電,成為國(guó)網(wǎng)吉林電力調(diào)控中心直調(diào)范圍內(nèi)的第二大電源。
然而,由于省內(nèi)全社會(huì)總體用電量小,電源裝機(jī)容量大,風(fēng)電難以消納的問(wèn)題始終存在。“省內(nèi)電源主要以火電機(jī)組為主,其裝機(jī)容量占省調(diào)直調(diào)裝機(jī)容量的70%,其中供熱機(jī)組占到火電機(jī)組的80%以上。熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運(yùn)行在‘以熱定電’模式下,發(fā)電出力可調(diào)節(jié)能力大大降低?!眹?guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司發(fā)展策劃部主任閆浩向記者介紹,風(fēng)電大發(fā)的時(shí)節(jié)也是吉林電網(wǎng)調(diào)峰最困難的冬季供熱期。電網(wǎng)調(diào)度必須保證擔(dān)負(fù)供熱任務(wù)的熱電機(jī)組出力維持在一定水平之上。吉林省冬季供暖期又較長(zhǎng),為保障居民供熱,風(fēng)電不得不為火電“讓路”保民生,所以冬季棄風(fēng)現(xiàn)象嚴(yán)重,風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)低于全國(guó)數(shù)值。
針對(duì)上述情況,國(guó)家能源局和吉林省政府提出開(kāi)展風(fēng)電清潔供暖示范,并將項(xiàng)目地址選在風(fēng)資源豐富且外輸網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對(duì)薄弱的白城地區(qū),將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成熱能,增強(qiáng)風(fēng)電消納能力及電網(wǎng)調(diào)峰能力。
隨著時(shí)間的推移,風(fēng)電清潔供暖在當(dāng)?shù)刂鸩铰男兄鴹夛L(fēng)電量就地消納、緩解冬季供暖期間風(fēng)電發(fā)電困難、改善地區(qū)冬季大氣環(huán)境質(zhì)量的多重任務(wù)。洮南冬季平均溫度為零下25攝氏度左右,供暖期長(zhǎng)達(dá)半年之久。自2011年風(fēng)電消納示范項(xiàng)目投運(yùn)以來(lái),項(xiàng)目小區(qū)的居民感覺(jué)到新的采暖方式帶來(lái)的變化?!耙郧岸?,摸哪兒都是一手煤灰,現(xiàn)在可好了,暖氣熱乎,空氣還好了!”說(shuō)起供暖季的變化,洮南市洮南香酒業(yè)批發(fā)點(diǎn)的銷售員小張連連叫好。
以“智”取勝 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)供熱機(jī)組
風(fēng)能是怎樣轉(zhuǎn)化成熱能的?說(shuō)來(lái)這還是個(gè)技術(shù)活。從最初的設(shè)計(jì)到運(yùn)行,從電網(wǎng)調(diào)度到風(fēng)電控制,都體現(xiàn)出智能和智慧的力量。
洮南弘陽(yáng)億達(dá)熱力有限公司的加熱站有9臺(tái)電鍋爐。車間主任鄭宏起介紹,棄風(fēng)供暖項(xiàng)目是利用高溫承壓蓄熱式電鍋爐實(shí)現(xiàn)制熱及蓄熱,通過(guò)電流給每臺(tái)鍋爐中的電阻絲加熱管加熱,利用夜間的低谷電量給水加熱到150攝氏度左右,再通過(guò)板式換熱器,將熱能交換給熱力公司的二次熱水網(wǎng),為百姓提供恒溫供暖。
“每天22時(shí)至次日5時(shí)是加熱的時(shí)段,這期間可利用夜間低谷棄風(fēng)電量,把水燒熱,這熱量足夠全天24小時(shí)不間斷供熱。這個(gè)加熱站一天消耗9萬(wàn)千瓦時(shí)電量,一個(gè)采暖期共耗電1400萬(wàn)千瓦時(shí),這是以前白白丟掉的棄風(fēng)電量。”鄭宏起說(shuō)。
在電網(wǎng)技術(shù)保障方面,國(guó)網(wǎng)吉林電力通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,先后完成了供熱在線監(jiān)視系統(tǒng)、風(fēng)電功率預(yù)測(cè)、設(shè)計(jì)及風(fēng)電的節(jié)能調(diào)度計(jì)劃、智能風(fēng)電控制等技術(shù)支持系統(tǒng)建設(shè)。風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)、電網(wǎng)節(jié)能調(diào)度計(jì)劃系統(tǒng)和智能風(fēng)電控制系統(tǒng)構(gòu)成了吉林電網(wǎng)風(fēng)電智能調(diào)度系統(tǒng)。通過(guò)智能調(diào)度系統(tǒng),國(guó)網(wǎng)吉林電力可對(duì)供熱機(jī)組進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),準(zhǔn)確預(yù)測(cè)風(fēng)電輸出功率進(jìn)行“排兵布陣”。國(guó)網(wǎng)吉林電力調(diào)控中心水電及新能源處處長(zhǎng)楊國(guó)新表示:“利用‘供熱在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)’,能夠?qū)崟r(shí)掌握省內(nèi)供熱機(jī)組的采暖抽汽量、供熱量等各項(xiàng)參數(shù)?!?/p>
目前,吉林省的新能源控制技術(shù)處于全國(guó)乃至世界領(lǐng)先水平。利用新能源智能控制系統(tǒng),吉林省1~10月份累計(jì)多消納風(fēng)電1.6億千瓦時(shí)。
溫暖清潔 棄風(fēng)消納穩(wěn)定可靠
將風(fēng)電轉(zhuǎn)換為熱能,范例已出,效果又如何?
據(jù)了解,風(fēng)電場(chǎng)與電蓄熱站聯(lián)合運(yùn)行模式可最大限度利用電網(wǎng)低谷棄風(fēng)電量,在零下30攝氏度的寒冬下,盛豪鑫龍小區(qū)室內(nèi)供暖溫度可達(dá)到20攝氏度以上,且能一直保持恒溫?!扒皫啄暌蝗攵?,家里‘冷得像冰窖’?!本用耜惻啃χ鴮?duì)記者說(shuō),項(xiàng)目剛開(kāi)始實(shí)施時(shí),她曾經(jīng)一度懷疑這樣的采暖方式不靠譜,是不是所謂的“面子工程”。項(xiàng)目建成后,她家里每年冬天都溫度適宜,基本沒(méi)有太大起伏,感覺(jué)特別滿意。
同樣感到幸福的,還有洮南市國(guó)美小區(qū)的張巨星。60多歲的張巨星愛(ài)養(yǎng)綠植,在清潔供暖環(huán)境下,老人家里溫暖如春,陽(yáng)臺(tái)上一片綠色滿目,為寒冷的冬季增加了許多情趣。
通過(guò)幾個(gè)采暖期的運(yùn)行,洮南加熱站也經(jīng)受住了罕見(jiàn)低溫嚴(yán)寒天氣的考驗(yàn),系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,運(yùn)行方式調(diào)整靈活,熱量輸出調(diào)整響應(yīng)速度快,且儲(chǔ)能效果明顯,棄風(fēng)消納穩(wěn)定可靠。
目前,吉林省政府確定,風(fēng)電清潔供暖項(xiàng)目可以享受吉林省富余電力消納拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)支持政策。為配合建設(shè)電蓄熱站,國(guó)網(wǎng)吉林電力還超前進(jìn)行電網(wǎng)建設(shè)項(xiàng)目規(guī)劃,目前已擴(kuò)建安廣66千伏變電站,新建設(shè)3條10千伏線路。
值得一提的是,在打通外送通道方面,針對(duì)吉林西部風(fēng)電場(chǎng)集中區(qū),國(guó)網(wǎng)吉林電力先后建成松原、甜水500千伏輸變電工程。目前,500千伏甜水—松原—主網(wǎng)輸變電通道已貫通,500千伏甜水—向陽(yáng)—長(zhǎng)嶺—主網(wǎng)第二個(gè)風(fēng)電送出通道正在建設(shè)中,二者投產(chǎn)后更多的西部風(fēng)電資源可直達(dá)吉林省中部負(fù)荷集中區(qū)消納,作為綠色能源的風(fēng)電將得到更有效的利用。
據(jù)悉,國(guó)網(wǎng)吉林電力又開(kāi)始了新一輪科技攻關(guān),開(kāi)展新能源現(xiàn)貨交易、中長(zhǎng)期交易的日內(nèi)實(shí)時(shí)調(diào)度控制策略研究,目前已完成白城廠、長(zhǎng)山電廠、四熱廠、雙遼廠與相關(guān)風(fēng)電場(chǎng)“風(fēng)火替換”模式的控制策略調(diào)整。