最近，央視題為"甘肅千億風(fēng)電基地停擺"的新聞報(bào)道播出后，“棄風(fēng)棄光限電”問(wèn)題一下在社會(huì)上引起廣泛關(guān)注。2015年全國(guó)風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)1728，平均棄風(fēng)率接近15%，個(gè)別地區(qū)超過(guò)30%。其中，風(fēng)能資源豐富的甘肅地區(qū)，平均風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)不及1200小時(shí)（如果沒(méi)有棄風(fēng)限電，甘肅地區(qū)風(fēng)電可利用小時(shí)數(shù)可以達(dá)到2100至2300小時(shí)）。

　　于是乎，針對(duì)棄風(fēng)問(wèn)題形成的原因、責(zé)任認(rèn)定與解決方案，各路神仙紛紛登臺(tái)，各執(zhí)一詞，外人聽(tīng)的更是一頭霧水。本人查找了相關(guān)資料，請(qǐng)教了各路專(zhuān)家，咨詢(xún)了知情人士，才算是搞清楚了甘肅省風(fēng)電棄風(fēng)限電的來(lái)龍去脈和原因。忍不住說(shuō)說(shuō)。

　　在這些爭(zhēng)論中，關(guān)于棄風(fēng)限電的原因，一些專(zhuān)家一直在強(qiáng)調(diào)風(fēng)電的波動(dòng)性，調(diào)峰能力的缺乏，輸電線(xiàn)路不足等所謂的技術(shù)障礙。不把這些技術(shù)問(wèn)題厘清，會(huì)影響對(duì)棄風(fēng)限電問(wèn)題的正確認(rèn)識(shí)和判斷。那我們先談?wù)勥@些技術(shù)問(wèn)題。

　　一、風(fēng)電需要的調(diào)峰輔助服務(wù)比想象中的要少很多，所謂調(diào)峰能力不足不構(gòu)成棄風(fēng)限電的根本原因。

　　什么是調(diào)峰輔助服務(wù)？

　　電力具有區(qū)別其他一般商品的特殊物理屬性:電以光速傳輸，目前大規(guī)模電能存儲(chǔ)技術(shù)不成熟、不具經(jīng)濟(jì)性。就是說(shuō)發(fā)電、輸電、配電、用電要瞬時(shí)完成，所以電力系統(tǒng)運(yùn)行必須保證實(shí)時(shí)平衡，即電力的發(fā)電量和用電量時(shí)刻保持一致。因此為保持電力實(shí)時(shí)平衡，電力系統(tǒng)中需要保留一部分旋轉(zhuǎn)備用電源，需要預(yù)留調(diào)頻調(diào)壓資源，預(yù)留重新啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)的黑啟動(dòng)資源，以備不時(shí)之需。這些為保障電力系統(tǒng)正常運(yùn)行所提供的資源，就是所謂的輔助服務(wù)。

　　電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，電力調(diào)度中心根據(jù)次日負(fù)荷預(yù)測(cè)曲線(xiàn)、各類(lèi)電源和電網(wǎng)運(yùn)行和檢修狀況、電網(wǎng)和電源的運(yùn)行約束等，制定次日各發(fā)電機(jī)組的開(kāi)停機(jī)計(jì)劃和出力曲線(xiàn)，以使電力電量在當(dāng)日的每個(gè)時(shí)間段在供需兩側(cè)保持實(shí)時(shí)平衡。但是由于影響電力系統(tǒng)運(yùn)行的因素會(huì)出現(xiàn)預(yù)期之外的變化，比如突然的氣溫升高導(dǎo)致空調(diào)用電量的增加，某臺(tái)發(fā)電機(jī)組因故障意外停機(jī)，一個(gè)用電企業(yè)臨時(shí)性的停工等，都會(huì)造成在日前已經(jīng)形成的電力電量平衡計(jì)劃安排，在生產(chǎn)運(yùn)行日內(nèi)出現(xiàn)不平衡的問(wèn)題，要為這些隨時(shí)出現(xiàn)的臨時(shí)不平衡進(jìn)行調(diào)整，或者增加、或者減少某些發(fā)電機(jī)組的出力，這就是調(diào)峰輔助服務(wù)。這里要強(qiáng)調(diào)的是，只有因?yàn)楦涨捌胶庥?jì)劃不一致而導(dǎo)致的機(jī)組向上或向下出力才屬于調(diào)峰輔助服務(wù)，不能把發(fā)電機(jī)組計(jì)劃內(nèi)出力的波動(dòng)混淆為調(diào)峰輔助服務(wù)。

　　風(fēng)電具有波動(dòng)性，但是自從風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)普及以后，80%-90%的情況下是可以預(yù)測(cè)的，所以風(fēng)電不能算是隨機(jī)性電源。所謂因風(fēng)電導(dǎo)致的調(diào)峰輔助服務(wù)，應(yīng)該僅僅是預(yù)測(cè)誤差部分的電力電量。所以，風(fēng)電需要的調(diào)峰輔助服務(wù)比想象中的要少很多。這一點(diǎn)可以從其他國(guó)家的市場(chǎng)經(jīng)歷中得到檢驗(yàn)。德國(guó)的一項(xiàng)研究提供了這方面的數(shù)據(jù)。從2008年到2013年，德國(guó)的波動(dòng)性可再生能源發(fā)電份額從7%上升到了13%，而同期電網(wǎng)的向上的調(diào)頻、調(diào)峰資源需求卻下降了20%，而向下的資源大體保持穩(wěn)定。伴隨著風(fēng)功率預(yù)測(cè)水平的提升、電網(wǎng)調(diào)度的進(jìn)一步精細(xì)化、共享的網(wǎng)際備用，風(fēng)電波動(dòng)性帶來(lái)的調(diào)峰需求還會(huì)進(jìn)一步下降。

　　二、討論風(fēng)電對(duì)電力系統(tǒng)資源（包括發(fā)電容量和輸電線(xiàn)路容量的等）的占用，必須考慮風(fēng)電發(fā)電的同時(shí)率問(wèn)題。

　　因?yàn)轱L(fēng)電場(chǎng)地理空間上的分布，所有的風(fēng)電機(jī)組并不是同時(shí)發(fā)電的，所以風(fēng)電存在一個(gè)同時(shí)率的問(wèn)題，一般來(lái)說(shuō)風(fēng)電場(chǎng)幾乎從來(lái)不會(huì)達(dá)到其額定功率。也就是100萬(wàn)千瓦的風(fēng)電場(chǎng)，體現(xiàn)在電力系統(tǒng)內(nèi)，并不是100萬(wàn)千瓦，有95%的概率是運(yùn)行在30-40萬(wàn)千瓦的區(qū)間。風(fēng)電場(chǎng)覆蓋范圍越大，同時(shí)率越低。甘肅酒泉地區(qū)的同時(shí)率大約是60%，也就是說(shuō)，100萬(wàn)千瓦的風(fēng)電場(chǎng)，配套的送出工程按照60萬(wàn)千瓦的輸送能力建設(shè)就可以基本保證全部上網(wǎng)，實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候，只要系統(tǒng)能提供30-40萬(wàn)千瓦的負(fù)荷空間，就可以保障90%以上的風(fēng)電順利消納。所以，風(fēng)電正常運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)資源的占用會(huì)遠(yuǎn)比人們想象的要低的多。

　　正如歐洲一項(xiàng)關(guān)于大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)研究報(bào)告給出的結(jié)論:要消納大量風(fēng)電的電力系統(tǒng)的容量是由經(jīng)濟(jì)和監(jiān)管條例決定的，而非技術(shù)的或?qū)嶋H的限制條件。提高風(fēng)電電量比例面臨的障礙，不是因?yàn)轱L(fēng)電的不穩(wěn)定性，而是因?yàn)榧炔蛔杂梢膊还降碾娏κ袌?chǎng)存在的一系列阻礙，再加上新技術(shù)與舊的行為模式和既有利益之間的沖突。到目前為止，公認(rèn)的看法是風(fēng)能可以滿(mǎn)足大型電網(wǎng)電力需求的20%，而不會(huì)造成任何嚴(yán)重的技術(shù)或?qū)嶋H問(wèn)題。電力系統(tǒng)中擁有大量風(fēng)電的西班牙、丹麥和德國(guó)等國(guó)家的風(fēng)電經(jīng)驗(yàn)表明，在現(xiàn)有電網(wǎng)中可再生能源發(fā)電比例是否存在上限的問(wèn)題是一個(gè)經(jīng)濟(jì)和監(jiān)管問(wèn)題，而不是技術(shù)問(wèn)題。

　　談清楚了技術(shù)問(wèn)題，我們開(kāi)始說(shuō)說(shuō)甘肅棄風(fēng)限電到底因何而起。甘肅的風(fēng)電裝機(jī)主要是在酒泉地區(qū)。酒泉地區(qū)的風(fēng)電基地是2008年開(kāi)始規(guī)劃建設(shè)的，雖然頂了千萬(wàn)千瓦基地的名頭，實(shí)際國(guó)家能源局只規(guī)劃了380萬(wàn)千瓦。大家不要小看了380萬(wàn)千瓦，這在當(dāng)時(shí)可是破天荒的數(shù)字，截至到2008年底，全國(guó)總的風(fēng)電累積裝機(jī)也只有1783萬(wàn)千瓦。當(dāng)時(shí)的380萬(wàn)千瓦，差不多是中國(guó)二十多年累積裝機(jī)的四分之一了。據(jù)悉，當(dāng)時(shí)圍繞這個(gè)項(xiàng)目，各個(gè)部門(mén)進(jìn)行了多方面的反復(fù)論證，一直到國(guó)家電網(wǎng)承諾建設(shè)酒泉接入西北主電網(wǎng)的雙回750千伏線(xiàn)路以后，才算正式落地。750千伏線(xiàn)路的輸電能力是300萬(wàn)千瓦，一條送電，一條做事故備用，所以酒泉的380萬(wàn)千瓦風(fēng)電的送出消納應(yīng)該是一點(diǎn)問(wèn)題都沒(méi)有的。當(dāng)時(shí)的規(guī)劃，包括輸送線(xiàn)路和消納市場(chǎng)，都是非常明確的。但是到了2010年年底，酒泉這個(gè)風(fēng)電基地最終建成的時(shí)候，總的裝機(jī)規(guī)模達(dá)到了556萬(wàn)千瓦。我了解到的情況是，這多出來(lái)的176萬(wàn)千瓦，是甘肅省政府在國(guó)家能源局規(guī)劃之外，又核準(zhǔn)建設(shè)了35個(gè)，每個(gè)4.95萬(wàn)千瓦的風(fēng)電場(chǎng)。（為什么每個(gè)風(fēng)電場(chǎng)都是4.95萬(wàn)千瓦，這個(gè)故事大家可以自己去網(wǎng)上搜索一下。）所以，要通過(guò)這條750千伏線(xiàn)路送出的總風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到了556萬(wàn)千瓦，接近能源局核準(zhǔn)的一倍。還有不幸的是，750千伏線(xiàn)路投運(yùn)之后，按照國(guó)家電網(wǎng)的說(shuō)法，西北網(wǎng)不夠堅(jiān)強(qiáng)，因此輸送能力也不能達(dá)到設(shè)想的300萬(wàn)千瓦，只能長(zhǎng)期運(yùn)行在260萬(wàn)千瓦左右。即使是在這樣的情況下，參考上文所厘清的技術(shù)概念，只利用酒泉本地的輔助調(diào)節(jié)，這556萬(wàn)千瓦的風(fēng)電裝機(jī)，運(yùn)行情況還是不錯(cuò)的，基本上只是在局部時(shí)段有少量的棄風(fēng)。

　　酒泉風(fēng)電基地項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，酒泉地區(qū)引進(jìn)了一批風(fēng)電裝備制造企業(yè)。（關(guān)于資源換產(chǎn)業(yè)，大家也可以上網(wǎng)查一查，這也是我國(guó)風(fēng)電發(fā)展史上另一個(gè)無(wú)可奈何的故事。）酒泉基地556萬(wàn)千瓦項(xiàng)目投產(chǎn)之后，這些企業(yè)沒(méi)有了市場(chǎng)，就準(zhǔn)備撤退了，但是裝備制造企業(yè)是地方的一個(gè)大稅源，為了留住這些制造業(yè)，同時(shí)增加投資，不管是酒泉還是甘肅省都開(kāi)始積極的推動(dòng)酒泉風(fēng)電基地二期建設(shè)，一開(kāi)始規(guī)劃了800萬(wàn)千瓦，后來(lái)覺(jué)得在如何消納的問(wèn)題上，實(shí)在不能自圓其說(shuō)，就改成兩步走，變成先規(guī)劃建設(shè)300萬(wàn)千瓦，然后待條件具備再規(guī)劃另外的500萬(wàn)千瓦。其間中央和地方，是如何博弈的，外人不得而知。最終在酒泉風(fēng)電基地二期項(xiàng)目是否上馬的博弈中，甘肅省勝出。不過(guò)在國(guó)家能源局的批復(fù)文件上，也明確了規(guī)劃建設(shè)的300萬(wàn)千瓦，要在西北電網(wǎng)消納。這個(gè)批復(fù)里埋下的在西北電網(wǎng)消納的條件，也成為后來(lái)誰(shuí)該承擔(dān)責(zé)任的爭(zhēng)議焦點(diǎn)。所謂的在西北電網(wǎng)消納，國(guó)家能源局的期望是，國(guó)家電網(wǎng)再建一條酒泉到蘭州的750千伏線(xiàn)路，提高酒泉到西北主網(wǎng)的輸送能力。誰(shuí)知道2012年國(guó)家能源局對(duì)酒泉二期項(xiàng)目批復(fù)后，2013年國(guó)務(wù)院下放了風(fēng)電項(xiàng)目的核準(zhǔn)權(quán)限，酒泉基地二期300萬(wàn)千瓦就完全成為甘肅省自己的內(nèi)部事務(wù)。關(guān)于在西北電網(wǎng)消納的要求，以及是不是要建設(shè)新的酒泉到西北主網(wǎng)的聯(lián)絡(luò)線(xiàn)來(lái)落實(shí)，就無(wú)人提起了。我為此還專(zhuān)門(mén)去咨詢(xún)過(guò)一些業(yè)內(nèi)人士，還有各大設(shè)計(jì)院，大家都一致認(rèn)為，在整個(gè)酒泉二期建設(shè)過(guò)程中沒(méi)有規(guī)劃建設(shè)任何與西北主電網(wǎng)的聯(lián)結(jié)線(xiàn)，連基本的設(shè)想都沒(méi)提過(guò)。于是2014年底，酒泉風(fēng)電基地二期第一批300萬(wàn)千瓦風(fēng)電就在沒(méi)有任何輸電通道，沒(méi)有任何消納方案的基礎(chǔ)上建成了，而且裝機(jī)還遠(yuǎn)不止規(guī)劃的300萬(wàn)千瓦。截至2014年年底，酒泉地區(qū)的風(fēng)電累計(jì)裝機(jī)接近1000萬(wàn)千瓦，全靠一條750千伏線(xiàn)路