未來1０年清潔能源大發展

我國面臨著石油、煤等化石資源能源短缺、生態環境惡化的嚴峻形勢，因此，政府制定一系列政策鼓勵發展核電、風電、太陽能發電等清潔能源。

在這些清潔能源之中，風能和太陽能發電在最近幾年達到了空前的發展，全球風力發電裝機容量已超過15000萬千瓦，我國最近幾年風力發電均以超過100%的速度增長，至2008年底，我國風電的裝機容量突破1000萬千瓦，2009年底已突破2000萬千瓦，2020年將預計達到1億千瓦至1.5億千瓦。我國陸上風能資源主要分布在西北、內蒙古和東北地區，而我國的電力負荷中心主要分布在珠江三角洲、長江三角洲和京津唐地區。為了更好地在全國實施更大范圍的能源資源優化配置，我國規劃在內蒙古、甘肅、河北、吉林、新疆、江蘇建設7個千萬千瓦級風電基地，由于風電無法就地消納，需要依托高電壓等級、大規模遠距離輸送。

我國雖然是太陽能電池板的生產大國，但其中98%硅片出口。在發達國家，光伏產品的80%用于并網發電，而我國則相對較少，太陽能并網發電系統的研究還處于起步階段，已建成的并網光伏電站大部分為低壓用戶端并網模式，發電容量相對較小，目前并網光電容量只有幾萬千瓦，沒有參與電網調度。規模化并網光電是近幾年才發展起來的新技術，為太陽能的大規模利用提供了廣闊的市場空間，在我國一平方千米的荒漠可裝10萬千瓦光伏，若將1%的中國沙漠裝上光伏，總容量將達到13.1億千瓦，超過我國目前所有能源發電的裝機容量。隨著光電轉換技術的進一步發展，太陽能電池板等關鍵部件成本有望大幅度降低，光電并網將得到大力發展。預計到2020年我國太陽能發電有望達到1000萬千瓦。

但是，由于風能、太陽能等清潔能源的隨機性、波動性等特點，大規模風能、太陽能等清潔能源并入電網后將對電網的運行帶來負面影響，諸如系統穩定性、功率平衡、調度運行等等的影響。

智能電網接納新能源能力強

為了解決風電、太陽能等新能源發電的間歇性、隨機性、可調度性低的問題，需加大調峰電源建設。加大建設綜合具備水、火、風聯合調峰和高安全穩定性等特點的智能電網，最大限度地將新能源的發電量吸納、送出，并保證接入后電網的安全運行和調度。

風電、太陽能具有波動性，電網本身也有峰谷差異，電量有時稀缺有時過剩。應該科學規劃和使用抽水蓄能電站。由于抽水蓄能電站受條件的限制，還需大力發展鋰電池、液流電池、壓縮空氣等儲能技術，在電網中部署儲能裝置，電能過剩的時候吸收能量，電力緊張的時候釋放能量，可以很好地調峰填谷。這些儲能措施將是解決風電、太陽能等能源波動性的有效方法，將進一步優化系統運行方式，有利于電網接納更大容量的清潔能源。

由于太陽能和風能兩者在時間變化分布上和空間分布上有很強的互補性，在太陽能和風能互補的地區把風力發電系統和太陽能發電系統組合成“風光復合發電系統”能夠有效地克服風能及太陽能提供能量的隨機性、間歇性的缺點，提高供電的穩定性。

可預測性是處理風電、太陽能發電波動的關鍵之一。

準確預測清潔能源的發電量有助于調度人員提前組織管理電力系統所需的調頻和調峰機組的容量。將風電、太陽能發電的預測預報技術與負荷預測預報技術結合在一起，將進一步增強電網處理風電、太陽能并網發電的波動性的能力。

由于我國風電資源集中于西北地區，與集中在東部的電力市場逆向分布，需解決遠距離大規模輸送問題。為了解決遠距離輸送問題，接納大規模的風能、太陽能等清潔能源，國家電網西北電網有限公司進一步加快建設750千伏電網，確保西北750千伏主網與新疆電網聯網工程將于2010年10月底建成投運。屆時，中國將初步建成覆蓋西北五省(區)的“電網高速公路”———750千伏統一電網，西北在更大范圍內優化配置資源的作用也將進一步顯現，可大大提高西北電網“西電東送”的能力。

通過加強輸電系統網架結構，提高輸電能力，采用輕型直流輸電、靜態無功補償器(SVC)、靜態無功發生器(SVG)、可控串聯補償技術(TCSC)等柔性輸電技術(FACTS)，提高電網對規模化清潔能源電源的接受能力，確保大量間歇性清潔能源電源并網的安全穩定運行，減少系統化石燃料電廠的建設，將為未來電網接納規模化清潔能源作出重要貢獻。

到2020年，為了接納更大容量的風電、太陽能發電，我國將依托交流1000千伏、直流±800千伏的特高壓技術，形成以華北、華東、華中特高壓同步電網為接受端，東北、西北電網為輸送端，連接全國各大煤電、水電、核電和清潔能源發電基地的堅強智能電網結構。

因此，借助智能電網，將煤電與風電、太陽能等清潔能源“打捆”輸送，發展抽水蓄能、大容量蓄電池等儲能技術，發展風電、太陽能等清潔能源的預測預報技術及柔性輸電技術就能夠將西北地區的風電、太陽能輸送到華北、華中、華東負荷中心，實現風電在全國范圍內消納，使智能電網成為接納清潔能源的高速公路。