在今年召開的“一帶一路”國際合作高峰論壇上，習近平總書記提出要抓住新一輪能源結構調(diào)整和能源技術變革趨勢，建設全球能源互聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。西北地區(qū)風能資源約占全國陸上可開發(fā)量的三分之一，太陽能年總輻射量約相當于3300億噸標煤，河西、哈密、格爾木這些大型風電、光伏發(fā)電基地，就分布在絲綢之路經(jīng)濟帶上。讓戈壁上林立的風電機葉輪迎風轉動，讓高原上廣布的光伏電池板熠熠生輝，把大規(guī)模的綠色能源就地轉化成電能，通過大電網(wǎng)輸送到最需要的地方去，這是國家電網(wǎng)人為“一帶一路”增光添彩的實際行動。
堅持“三個團結”，西北新能源發(fā)展取得顯著成就
這些年，在國家電網(wǎng)公司發(fā)展戰(zhàn)略目標的統(tǒng)領下，國網(wǎng)西北分部和區(qū)域內(nèi)各兄弟單位一道，始終堅持團結治網(wǎng)、團結建網(wǎng)、團結經(jīng)營電網(wǎng)，實現(xiàn)了西北新能源的跨越式發(fā)展。
從2008年起步，不到10年，西北新能源實現(xiàn)了從100萬千瓦到7478萬千瓦的跨越式發(fā)展（截至2017年5月底，西北風電裝機4408萬千瓦，光伏裝機3070萬千瓦），年均增長率高達67%。目前，風電裝機已占西北總裝機的19.8%，成為僅次于火電的第二大電源。西北地區(qū)新能源裝機已占到總裝機的33.6%以上，成為公司經(jīng)營范圍內(nèi)新能源裝機占比最大的區(qū)域。
在裝機高速增長的同時，新能源發(fā)電量也實現(xiàn)了突破。2009年以來，西北新能源發(fā)電量年均增速達到61%。2016年，新能源發(fā)電量812億千瓦時，占全網(wǎng)總用電量的14.77%，西北地區(qū)每用7度電就有1度是新能源。從全國來看，西北新能源年發(fā)電量及其占用電量的比例在“三北”地區(qū)公司經(jīng)營區(qū)域內(nèi)最高（華北不包括蒙西），新能源最大出力占比超過60%的省級電網(wǎng)全國只有5個，而其中4個都在西北（甘肅、青海、寧夏、新疆）。與國際比，甘肅、寧夏新能源發(fā)電量占用電量的比例均超過20%，已接近德國、西班牙等新能源開發(fā)利用發(fā)達國家水平。
聚焦“三個挑戰(zhàn)”，致力破解西北新能源消納難題
隨著新能源裝機不斷增長，西北新能源消納難度越來越大，棄風、棄光問題日益突出。公司提出，力爭2017～2018年棄風棄光矛盾得到有效緩解；2020年根本解決新能源消納問題，棄風棄光率控制在5%以內(nèi)。要實現(xiàn)這一目標，西北電網(wǎng)必須聚焦“三大挑戰(zhàn)”，致力破解西北新能源消納難題。
一是新能源消納空間不足的挑戰(zhàn)。新能源裝機容量已遠遠超出就地消納的能力。對于西北新能源的集中式、大規(guī)模開發(fā)模式，利用特高壓互聯(lián)電網(wǎng)在全國范圍內(nèi)優(yōu)化配置資源，是擴大新能源消納空間的根本路徑。要解決這一問題，亟待提高電網(wǎng)互聯(lián)互通水平，推進跨區(qū)跨省輸電通道建設，協(xié)調(diào)送受端電網(wǎng)建設，保證跨區(qū)直流能夠滿功率運行。
二是電網(wǎng)調(diào)峰能力不足的挑戰(zhàn)。新能源出力波動大，目前最大峰谷差約2000萬千瓦，已占到西北用電負荷的四分之一，機組安排和電網(wǎng)調(diào)峰的困難日趨嚴重。必須提高電源調(diào)節(jié)能力，對火電機組進行靈活性改造；加快抽蓄電站建設，推進電能替代和清潔供暖，加強需求側管理，增強電網(wǎng)調(diào)峰能力。
三是電網(wǎng)控制難度大幅提升的挑戰(zhàn)。西北電網(wǎng)是我國新能源裝機最大、直流送出回數(shù)最多、主網(wǎng)架電氣距離最遠的電網(wǎng)，高占比新能源導致系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)能力下降、新能源機組抗電壓擾動能力弱、新能源富集區(qū)交流送出通道控制策略復雜、強直弱交導致的突出穩(wěn)定問題以及電網(wǎng)電力電子化導致的中頻帶穩(wěn)定問題，都對電網(wǎng)的調(diào)控運行提出了新的要求。亟需進一步加強調(diào)度決策的信息化支撐，采用更加先進的監(jiān)視、分析、預警、自動控制和輔助決策工具，提升電網(wǎng)調(diào)控運行的信息化、智能化、自動化、互動化水平，不斷提高對大電網(wǎng)的掌控能力。
推動“三個升級”，聚力服務西北新能源更好發(fā)展
解決我國的棄風棄光問題主要看“三北”，關鍵在西北。為更好服務新能源發(fā)展，國網(wǎng)西北分部正全力推動“三個升級”。
一是推動電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展水平升級。西北的資源稟賦決定了新能源發(fā)展的根本出路，在于通過特高壓互聯(lián)電網(wǎng)在全國乃至跨國進行資源優(yōu)化配置。電網(wǎng)發(fā)展是新能源消納的基礎和關鍵，要立足西北堅強智能送端電網(wǎng)的定位，堅持安全發(fā)展、清潔發(fā)展、協(xié)調(diào)發(fā)展、智能發(fā)展。針對西北電網(wǎng)規(guī)劃存在的突出問題，深化能源供需、網(wǎng)源協(xié)調(diào)、清潔能源外送消納等關鍵問題研究，提出適應西北電力大規(guī)模外送、新能源消納的網(wǎng)架完善措施方案。進一步做優(yōu)750千伏主網(wǎng)、做強省間聯(lián)絡、做大特高壓外送，提高西北電網(wǎng)整體效能，實現(xiàn)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，服務能源轉型升級。
二是推動大電網(wǎng)掌控能力升級。發(fā)展新能源必須要用新的技術手段，使調(diào)控運行能力與新能源消納需求相匹配。重點要針對調(diào)控運行存在的突出問題，加快西北電網(wǎng)系統(tǒng)保護、清潔能源智能調(diào)控系統(tǒng)建設。加強網(wǎng)源協(xié)調(diào)，提升新能源機組電壓適應性，降低脫網(wǎng)風險，提高直流輸電能力。不斷適應電網(wǎng)結構和特性的變化，強化“三道防線”，提高掌控大電網(wǎng)的能力和水平。
三是推動清潔能源消納能力升級。核心是認真落實公司促進新能源發(fā)展20條措施，發(fā)揮電網(wǎng)資源配置和市場平臺作用，綜合施策解決“三棄”問題。加快清潔能源外送通道建設，大力挖掘現(xiàn)有輸電通道潛力，推進清潔能源全網(wǎng)優(yōu)先調(diào)度。加快電網(wǎng)調(diào)峰能力建設，提高源網(wǎng)荷協(xié)調(diào)互動水平，增強大電網(wǎng)平衡調(diào)節(jié)能力，促進新能源多發(fā)多用。堅持市場導向，推動完善促進消納的市場機制及政策，擴大省間交易、電力直接交易、發(fā)電權交易等市場規(guī)模。積極推進電能替代和清潔供暖，推進網(wǎng)源協(xié)調(diào)，深挖電網(wǎng)潛力，實現(xiàn)清潔能源消納能力升級。
為加快實現(xiàn)“三個升級”，在公司黨組和總部相關部門的關心支持下，國網(wǎng)西北分部牽頭組建了促進發(fā)展和清潔能源消納協(xié)調(diào)組，和西北五省（區(qū)）電力公司一起，凝心聚力，合力攻關。截至目前，多個專項工作取得突破：創(chuàng)新性推進新能源AVC系統(tǒng)建設，首次在青海電網(wǎng)建成全球接入光伏容量最大的新能源自動電壓控制系統(tǒng)，接入148座場站；開展新能源參與電網(wǎng)快速頻率響應試點工作，在國內(nèi)首次完成電網(wǎng)實際頻率擾動下新能源快速頻率響應系統(tǒng)性試驗；加快推進西北電網(wǎng)系統(tǒng)保護建設，提升河西新能源外送通道能力60萬千瓦，提升陜北新能源外送通道能力70萬千瓦；優(yōu)化提升特高壓直流送端近區(qū)風電機組耐高壓能力，其中3300萬千瓦風機耐壓能力已經(jīng)高于國標要求，達到1.15~1.2倍標幺值；創(chuàng)新交易模式，西北新能源與華中抽水蓄能發(fā)電交易獲得突破。截至5月底，西北新能源消納實現(xiàn)“雙升雙降”，4月、5月新能源發(fā)電量均突破100億千瓦時，連創(chuàng)歷史新高。
2017年，西北新能源裝機將突破8100萬千瓦，“十三五”末，預計將達到1.2億千瓦。服務西北新能源發(fā)展，使命光榮，任重道遠。在公司黨組的堅強領導下，國網(wǎng)西北分部將為促進西北新能源消納，為落實“一帶一路”倡議作出更大的貢獻。
國家電網(wǎng)公司副總工程師兼國網(wǎng)西北分部主任、黨委書記 王風雷
