?國際電網(wǎng)互聯(lián)的北歐經(jīng)驗
文/國際智能電網(wǎng)行動網(wǎng)絡(luò)(ISGAN)輸配電系統(tǒng)主席 博?諾馬克
人物簡介
國際智能電網(wǎng)行動網(wǎng)絡(luò)(ISGAN)輸配電系統(tǒng)主席、瑞典國家電網(wǎng)輸電系統(tǒng)調(diào)度委員會成員、皇家工程科學(xué)院會員。在電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域擁有35年從業(yè)經(jīng)驗。
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,瑞典國內(nèi)建成了一條由東向西、長度為400公里的輸電線路,當(dāng)時的電壓等級只有130千伏。之后,為了與瑞典北部地區(qū)的水電實現(xiàn)互聯(lián),1922年起,瑞典電網(wǎng)開始向北部延伸,此時,瑞典建成了第一條220千伏的輸電線路。在當(dāng)時,瑞典電網(wǎng)實現(xiàn)了東—西、南—北的互聯(lián),輸電線路的長度達到了1000公里。
從探索到成形的
北歐跨國電網(wǎng)互聯(lián)
進入上世紀(jì)60年代之后,瑞典開始參與北歐的合作和規(guī)劃。北歐各國之間的電網(wǎng)互聯(lián)合作有一個非常成功的開端——各國在進行電網(wǎng)規(guī)劃時,不會僅僅以本國的情況為出發(fā)點,而是綜合北歐各國的實際情況進行協(xié)調(diào)。北歐各國之間的電力互聯(lián)合作,不僅包括一些市場運營商方面的合作,也包括在電網(wǎng)的維護、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 國互聯(lián)電網(wǎng)的同時,北歐各國還共同開發(fā)了一個北歐的電力交易市場。有了一體化的市場,我們才能建立一體化的電網(wǎng),激勵人們實現(xiàn)電網(wǎng)互聯(lián)。
近幾年來,北歐國家的電網(wǎng)互聯(lián)有了進一步的發(fā)展。北歐各國的發(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。
由于各國的發(fā)電系統(tǒng)存在著較大的差別,因此,實現(xiàn)北歐各國間的電網(wǎng)互聯(lián),并進行協(xié)調(diào)規(guī)劃就顯得非常必要。挪威的水力發(fā)電占歐洲能源儲備量的50%,瑞典的水力發(fā)電占20%。這兩個國家的水力發(fā)電總和幾乎可以占到歐洲能源儲備量的70%。所以,挪威和瑞典兩國之間電網(wǎng)互聯(lián)的協(xié)調(diào),會對整個北歐國家間電網(wǎng)互聯(lián)的協(xié)調(diào)產(chǎn)生很大的影響。
2000年之后,北歐各國正式展開了跨國電網(wǎng)的互聯(lián)工作,各個國家共同協(xié)力規(guī)劃整個北歐地區(qū)的互聯(lián)電網(wǎng)。同時,這些國家在互聯(lián)電網(wǎng)建設(shè)融資方面也達成了一致的意見,找到了各 國都認可的融資方式。
一體化的市場
是建設(shè)互聯(lián)電網(wǎng)的先決條件
在經(jīng)過了10年的發(fā)展后,北歐國際互聯(lián)電網(wǎng)得到了長足的發(fā)展,也形成了一體化的電力市場。在2010年前后,波羅的海國家也參與到了北歐電網(wǎng)互聯(lián)的發(fā)展規(guī)劃中,并逐漸進入北歐的一體化市場。更多國家的加入,意味著北歐國際電網(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)更多的國家。
北歐國際互聯(lián)電網(wǎng)擴展到了波羅的海地區(qū),帶來了諸多利好?;ヂ?lián)的好處之一是能夠共享備用的儲能。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,在依賴水電的國家,豐、枯季的發(fā)電量相差可達到30%以上,而有了互聯(lián)的國際電網(wǎng)就可以利用各個國家不同發(fā)電系統(tǒng)的特性來實現(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)電的國家之一,也是世界風(fēng)力發(fā)電大國和發(fā)電風(fēng)輪生產(chǎn)大國。由于丹麥缺乏自然能源,早在1891年就開始風(fēng)電研究。丹麥風(fēng)力發(fā)電站裝機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,丹麥的風(fēng)電無法在本國實現(xiàn)全部消納,通過互聯(lián)的國際電網(wǎng),就可以將富余的風(fēng)電送到以水電為主的挪威,實現(xiàn)能源的互濟。
其次,是價格的套利,這主要看不同的自然條件和價格的流動。在北歐一體化的電力市場中,電價是一種調(diào)節(jié)手段。不同的電價定價區(qū)可以通過電價來調(diào)節(jié)電能的流通,將電能從電價較低的地方輸送到電價較高的地方,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。
一體化的市場是建設(shè)互聯(lián)電網(wǎng)的 先決條件。在一體化市場的促進下,未來,北歐國家的國際電網(wǎng)互聯(lián)還會進一步加強,乃至在整個歐洲都會有長足的發(fā)展。目前規(guī)劃建設(shè)挪威—英國、挪威—德國的4條輸電線路,輸電距離為500~700公里,據(jù)測算,所有的跨國輸電線路都能夠?qū)崿F(xiàn)盈利。
國際電網(wǎng)互聯(lián)有助于
提升可再生能源產(chǎn)能
2009年,歐洲輸電運營商聯(lián)盟成立,這個組織由歐洲34個國家的41家輸電運營商組成。同年,歐洲理事會正式批準(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”(以下簡稱“規(guī)劃”)。
“規(guī)劃”重點研究泛歐洲、區(qū)域和成員國在不同情境下的發(fā)電充裕性和電力平衡狀況?!耙?guī)劃”還會列出有利于進一步提升電網(wǎng)互聯(lián)能力的電網(wǎng)項目,這些規(guī)劃一旦實現(xiàn),就能夠進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為例,將建設(shè)3條貫穿南北的輸電通道,這成為德國解決更多可再生能源接入的有效途徑。
歐洲計劃到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)化成消費者的利益,相當(dāng)于每1000千瓦時降低電價2~5歐元。這樣的投資給整個社會帶來了極大的好處。
從北歐電網(wǎng)互聯(lián)的經(jīng)驗可以清晰地看到,電網(wǎng)的投資可以帶來很大的回報。如果能夠引入更多的可再生能源,回報將會更高。發(fā)展互聯(lián)電網(wǎng)不能一蹴而就,而是需要確立一個共同的目標(biāo),并在此基礎(chǔ)上進行協(xié)調(diào)規(guī)劃。此外,新技術(shù)的發(fā)展能夠為電網(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)帶來更多的選擇。
?。ǜ鶕?jù)2016’全球能源互聯(lián)網(wǎng)大會發(fā) 言整理,未經(jīng)本人審閱)