?國(guó)際電網(wǎng)互聯(lián)的北歐經(jīng)驗(yàn)
文/國(guó)際智能電網(wǎng)行動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(ISGAN)輸配電系統(tǒng)主席 博?諾馬克
人物簡(jiǎn)介
國(guó)際智能電網(wǎng)行動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(ISGAN)輸配電系統(tǒng)主席、瑞典國(guó)家電網(wǎng)輸電系統(tǒng)調(diào)度委員會(huì)成員、皇家工程科學(xué)院會(huì)員。在電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擁有35年從業(yè)經(jīng)驗(yàn)。
早在1890年,瑞典就已經(jīng)產(chǎn)生了電網(wǎng)互聯(lián)的概念。在此后的30年里,瑞典國(guó)內(nèi)建成了一條由東向西、長(zhǎng)度為400公里的輸電線路,當(dāng)時(shí)的電壓等級(jí)只有130千伏。之后,為了與瑞典北部地區(qū)的水電實(shí)現(xiàn)互聯(lián),1922年起,瑞典電網(wǎng)開(kāi)始向北部延伸,此時(shí),瑞典建成了第一條220千伏的輸電線路。在當(dāng)時(shí),瑞典電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了東—西、南—北的互聯(lián),輸電線路的長(zhǎng)度達(dá)到了1000公里。
從探索到成形的
北歐跨國(guó)電網(wǎng)互聯(lián)
進(jìn)入上世紀(jì)60年代之后,瑞典開(kāi)始參與北歐的合作和規(guī)劃。北歐各國(guó)之間的電網(wǎng)互聯(lián)合作有一個(gè)非常成功的開(kāi)端——各國(guó)在進(jìn)行電網(wǎng)規(guī)劃時(shí),不會(huì)僅僅以本國(guó)的情況為出發(fā)點(diǎn),而是綜合北歐各國(guó)的實(shí)際情況進(jìn)行協(xié)調(diào)。北歐各國(guó)之間的電力互聯(lián)合作,不僅包括一些市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)商方面的合作,也包括在電網(wǎng)的維護(hù)、規(guī)劃,以及電網(wǎng)技術(shù)的研發(fā)等方面的合作。在建設(shè)跨 國(guó)互聯(lián)電網(wǎng)的同時(shí),北歐各國(guó)還共同開(kāi)發(fā)了一個(gè)北歐的電力交易市場(chǎng)。有了一體化的市場(chǎng),我們才能建立一體化的電網(wǎng),激勵(lì)人們實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)。
近幾年來(lái),北歐國(guó)家的電網(wǎng)互聯(lián)有了進(jìn)一步的發(fā)展。北歐各國(guó)的發(fā)電系統(tǒng)各不相同:挪威水資源豐富,幾乎是100%的水電,瑞典是占比相當(dāng)?shù)乃姾秃穗?,以及大約10%的風(fēng)電;丹麥?zhǔn)秋L(fēng)能富集,因此風(fēng)力發(fā)電比例較高,而火電次之;芬蘭則是各種類型的能源均衡發(fā)展。
由于各國(guó)的發(fā)電系統(tǒng)存在著較大的差別,因此,實(shí)現(xiàn)北歐各國(guó)間的電網(wǎng)互聯(lián),并進(jìn)行協(xié)調(diào)規(guī)劃就顯得非常必要。挪威的水力發(fā)電占?xì)W洲能源儲(chǔ)備量的50%,瑞典的水力發(fā)電占20%。這兩個(gè)國(guó)家的水力發(fā)電總和幾乎可以占到歐洲能源儲(chǔ)備量的70%。所以,挪威和瑞典兩國(guó)之間電網(wǎng)互聯(lián)的協(xié)調(diào),會(huì)對(duì)整個(gè)北歐國(guó)家間電網(wǎng)互聯(lián)的協(xié)調(diào)產(chǎn)生很大的影響。
2000年之后,北歐各國(guó)正式展開(kāi)了跨國(guó)電網(wǎng)的互聯(lián)工作,各個(gè)國(guó)家共同協(xié)力規(guī)劃整個(gè)北歐地區(qū)的互聯(lián)電網(wǎng)。同時(shí),這些國(guó)家在互聯(lián)電網(wǎng)建設(shè)融資方面也達(dá)成了一致的意見(jiàn),找到了各 國(guó)都認(rèn)可的融資方式。
一體化的市場(chǎng)
是建設(shè)互聯(lián)電網(wǎng)的先決條件
在經(jīng)過(guò)了10年的發(fā)展后,北歐國(guó)際互聯(lián)電網(wǎng)得到了長(zhǎng)足的發(fā)展,也形成了一體化的電力市場(chǎng)。在2010年前后,波羅的海國(guó)家也參與到了北歐電網(wǎng)互聯(lián)的發(fā)展規(guī)劃中,并逐漸進(jìn)入北歐的一體化市場(chǎng)。更多國(guó)家的加入,意味著北歐國(guó)際電網(wǎng)互聯(lián)的規(guī)模變得更大,電網(wǎng)互聯(lián)需要去協(xié)調(diào)更多的國(guó)家。
北歐國(guó)際互聯(lián)電網(wǎng)擴(kuò)展到了波羅的海地區(qū),帶來(lái)了諸多利好?;ヂ?lián)的好處之一是能夠共享備用的儲(chǔ)能。不同的資源有不同的平衡。在北歐,一年中有旱季和雨季之分,在依賴水電的國(guó)家,豐、枯季的發(fā)電量相差可達(dá)到30%以上,而有了互聯(lián)的國(guó)際電網(wǎng)就可以利用各個(gè)國(guó)家不同發(fā)電系統(tǒng)的特性來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)電和用能的平衡。
再以風(fēng)能富集的丹麥為例,丹麥?zhǔn)亲钤缋蔑L(fēng)力發(fā)電的國(guó)家之一,也是世界風(fēng)力發(fā)電大國(guó)和發(fā)電風(fēng)輪生產(chǎn)大國(guó)。由于丹麥缺乏自然能源,早在1891年就開(kāi)始風(fēng)電研究。丹麥風(fēng)力發(fā)電站裝機(jī)總量一直位居世界前列,人均風(fēng)能擁有量居世界首位。有時(shí),丹麥的風(fēng)電無(wú)法在本國(guó)實(shí)現(xiàn)全部消納,通過(guò)互聯(lián)的國(guó)際電網(wǎng),就可以將富余的風(fēng)電送到以水電為主的挪威,實(shí)現(xiàn)能源的互濟(jì)。
其次,是價(jià)格的套利,這主要看不同的自然條件和價(jià)格的流動(dòng)。在北歐一體化的電力市場(chǎng)中,電價(jià)是一種調(diào)節(jié)手段。不同的電價(jià)定價(jià)區(qū)可以通過(guò)電價(jià)來(lái)調(diào)節(jié)電能的流通,將電能從電價(jià)較低的地方輸送到電價(jià)較高的地方,這樣,輸電方和受電方就能夠?qū)崿F(xiàn)雙向盈利,還有益于降低電價(jià)。
一體化的市場(chǎng)是建設(shè)互聯(lián)電網(wǎng)的 先決條件。在一體化市場(chǎng)的促進(jìn)下,未來(lái),北歐國(guó)家的國(guó)際電網(wǎng)互聯(lián)還會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng),乃至在整個(gè)歐洲都會(huì)有長(zhǎng)足的發(fā)展。目前規(guī)劃建設(shè)挪威—英國(guó)、挪威—德國(guó)的4條輸電線路,輸電距離為500~700公里,據(jù)測(cè)算,所有的跨國(guó)輸電線路都能夠?qū)崿F(xiàn)盈利。
國(guó)際電網(wǎng)互聯(lián)有助于
提升可再生能源產(chǎn)能
2009年,歐洲輸電運(yùn)營(yíng)商聯(lián)盟成立,這個(gè)組織由歐洲34個(gè)國(guó)家的41家輸電運(yùn)營(yíng)商組成。同年,歐洲理事會(huì)正式批準(zhǔn)歐盟第三次能源改革法案,授權(quán)該組織編制和發(fā)布泛歐洲范圍內(nèi) 兩年一度的“規(guī)劃”(以下簡(jiǎn)稱“規(guī)劃”)。
“規(guī)劃”重點(diǎn)研究泛歐洲、區(qū)域和成員國(guó)在不同情境下的發(fā)電充裕性和電力平衡狀況?!耙?guī)劃”還會(huì)列出有利于進(jìn)一步提升電網(wǎng)互聯(lián)能力的電網(wǎng)項(xiàng)目,這些規(guī)劃一旦實(shí)現(xiàn),就能夠進(jìn)一步提升可再生能源的產(chǎn)能。 以可再生能源比例很高的德國(guó)為例,將建設(shè)3條貫穿南北的輸電通道,這成為德國(guó)解決更多可再生能源接入的有效途徑。
歐洲計(jì)劃到2030年投資1500億 歐元用于建設(shè)互聯(lián)電網(wǎng)。這是一筆很大的投資。但如果將這筆投資轉(zhuǎn)化成消費(fèi)者的利益,相當(dāng)于每1000千瓦時(shí)降低電價(jià)2~5歐元。這樣的投資給整個(gè)社會(huì)帶來(lái)了極大的好處。
從北歐電網(wǎng)互聯(lián)的經(jīng)驗(yàn)可以清晰地看到,電網(wǎng)的投資可以帶來(lái)很大的回報(bào)。如果能夠引入更多的可再生能源,回報(bào)將會(huì)更高。發(fā)展互聯(lián)電網(wǎng)不能一蹴而就,而是需要確立一個(gè)共同的目標(biāo),并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行協(xié)調(diào)規(guī)劃。此外,新技術(shù)的發(fā)展能夠?yàn)殡娋W(wǎng)互聯(lián)提供技術(shù)支撐,新的技術(shù)方案也能給電網(wǎng)互聯(lián)帶來(lái)更多的選擇。
?。ǜ鶕?jù)2016’全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)發(fā) 言整理,未經(jīng)本人審閱)