風電供暖，讓百姓享受清潔暖冬

2017-11-28 10:46:57 國家電網(wǎng)報　點擊量：評論 (0)

初冬的頭場雪剛剛光臨，戶外的氣溫已經(jīng)降至零下，屋里卻是暖意融融：女主人在廚房里忙著準備午飯，小孩子在屋里光腳跑來跑去，老人正在用澆水壺給他心愛的君子蘭澆水。11月9日，家住在吉林省白城市洮南市國美小區(qū)

初冬的頭場雪剛剛光臨，戶外的氣溫已經(jīng)降至零下，屋里卻是暖意融融：女主人在廚房里忙著準備午飯，小孩子在屋里光腳跑來跑去，老人正在用澆水壺給他心愛的君子蘭澆水。11月9日，家住在吉林省白城市洮南市國美小區(qū)的張巨星一家一片春意盎然?？吹接浾邅碓L，張巨星老人對清潔供暖贊不絕口：“以前我們這兒都是燒煤供暖，到了晚上經(jīng)常停熱，早上起來屋里摸哪兒都是冰涼的?，F(xiàn)在好了，整個冬天屋里24小時的氣溫都恒定在24攝氏度。我家里70多平方米，每年交上1700多元的取暖費，就能享受到這樣溫暖的冬天了。”

位于洮南市供熱站的洮南香酒業(yè)代銷點個體老板王洪恩說起清潔取暖也津津樂道：“我們店離供熱站近，以前一到冬天別提多臟了，到處都是煤灰，門把手上一會兒工夫就落上一層厚厚的黑黑的煤灰，人家嫌我們這兒臟，都不愿意到店里買酒?，F(xiàn)在我們這兒改成了棄風電供暖，周圍的空氣干凈了，來店里的顧客也多了。”

一邊是溫度上去了，一邊是污染下來了。洮南市這兩家用戶親身體驗的變化，源自一場供暖方式的變革。

變革供暖方式

冬季風電就地消納

從省會長春驅車向西，一路行走在廣袤的松嫩平原上。黑色的土地上，一排排銀白色旋轉的風車引人注目。作為我國風電大規(guī)模開發(fā)的重點地區(qū)和國家規(guī)劃建設的千萬千瓦級風電基地，吉林省風電裝機規(guī)模已經(jīng)超過500萬千瓦，風電已成為國網(wǎng)吉林電力調控中心直調范圍內第二大電源。

然而，由于消納能力有限，電源裝機容量大，風電消納難的問題始終存在。“吉林省電源主要以火電機組為主，其裝機容量占省調直調裝機容量的70%，其中供熱機組占到火電機組的80%以上。熱電聯(lián)產(chǎn)機組運行在‘以熱定電’模式下，發(fā)電出力可調節(jié)能力大大降低。”國網(wǎng)吉林電力發(fā)展策劃部副主任閆浩向記者介紹，風電大發(fā)的時節(jié)也是吉林電網(wǎng)調峰最困難的冬季供熱期。電網(wǎng)調度必須保證擔負供熱任務的熱電機組出力維持在一定水平之上。吉林冬季供暖期長達167天，占全年的46%，為保障居民供熱，風電不得不為火電“讓路”，所以冬季棄風現(xiàn)象嚴重，風電平均利用小時數(shù)低于全國平均值。

針對這一情況，國家能源局和吉林省發(fā)改委提出開展棄風供熱示范項目，在國家電網(wǎng)公司的大力支持下，國網(wǎng)吉林電力積極采取措施，認真開展可行性研究，為項目開展提供吉林各地準確的風功率預測和負荷預測等數(shù)據(jù)。根據(jù)這些數(shù)據(jù)，棄風供熱項目最終選址在風資源豐富且電網(wǎng)網(wǎng)架結構相對薄弱的白城地區(qū)。

同時，為配合風電供暖項目并網(wǎng)，國網(wǎng)吉林電力還超前進行電網(wǎng)建設項目規(guī)劃，擴建安廣66千伏變電站，新建設3條10千伏線路。在外送通道方面，國網(wǎng)吉林電力先后建成松原、甜水500千伏輸變電工程。目前，500千伏甜水—松原輸變電通道已貫通，500千伏甜水—向陽—長嶺第二個風電送出通道正在建設中。

隨著時間的推移，風電供暖逐步取代了燃煤供暖，履行著棄風電量的就地消納、緩解冬季供暖期間風電發(fā)電困難、改善地區(qū)冬季大氣環(huán)境質量的多重任務。

突破技術難題

一“風”一“熱”完美結合

風能是如何轉化成熱能的?這可是個技術活兒。

在吉林省洮南弘陽億達熱力有限公司的加熱站，記者見到了9臺轟鳴運轉的電鍋爐。室外溫度已降至零下2攝氏度，加熱站內的氣溫卻高達35攝氏度。車間主任鄭宏起指著正在運轉的電鍋爐告訴記者：“我們棄風供暖項目是利用高溫承壓蓄熱式電鍋爐實現(xiàn)制熱及蓄熱，電鍋爐的加熱原理就像是大號的‘熱得快’，通過電流，給每臺鍋爐中的電阻絲加熱管加熱，利用夜間的低谷電量給水加熱到150攝氏度左右，再通過板式換熱器，將熱能交換給熱力公司的二次熱水網(wǎng)，最后把60攝氏度左右的熱水送往千家萬戶，為他們提供24小時不間斷的恒溫供暖。”

每臺鍋爐設有10個加熱管，每個加熱管功率200千瓦，每臺鍋爐的功率達2000千瓦，9臺鍋爐的總功率達1.8萬千瓦。每臺鍋爐水容量150噸。“每天22時至次日5時是我們加熱的時段，這期間我們利用夜間低谷棄風電量，把水燒熱，這熱量足夠全天24小時不間斷供熱。這樣算下來，我們這個加熱站一天耗用9萬千瓦時電量，一個采暖期共耗電1400萬千瓦時，這在平時是白白丟掉的棄風電量。”鄭宏起告訴記者。

大唐向陽風電場經(jīng)理楊春偉向記者介紹說，以上一個供熱期為例，整個白城地區(qū)消納風電電量3080萬千瓦時，折合成標準煤約250.4噸，約減排651噸二氧化碳、2128.4噸二氧化硫、1852.9噸氮氧化物。

為了保證棄風供暖，白城供電公司為洮南加熱站架設了兩條10千伏專用線路，還將兩條專線用電設施的計劃檢修全部安排在夏季，確保設備不因停電檢修而影響供暖質量。楊春偉稱贊道：“如果沒有電網(wǎng)企業(yè)的優(yōu)質服務，棄風轉化成熱能是不可能實現(xiàn)的。”

“風”“熱”有感無形，如何監(jiān)測?如果調度?國網(wǎng)吉林電力以科技手段給出了答案。

在吉林電力調控中心的監(jiān)視平臺上，全省每一臺熱電機組的供水溫度、回水溫度以及供熱量等數(shù)據(jù)閃爍跳動。記者看到，這套供熱在線監(jiān)測系統(tǒng)，讓調度人員對全省供熱電廠的運行關鍵信息一目了然。該公司調控中心水電及新能源處副處長孫勇介紹，調度員可根據(jù)這些參數(shù)，利用風電功率預測系統(tǒng)和負荷預測計算出客戶的供熱需求，及時調整火電機組出力，為風電等新能源消納創(chuàng)造空間。

“調控中心是全省電網(wǎng)系統(tǒng)的中樞神經(jīng)，而這個中樞神經(jīng)則是由許多智能系統(tǒng)組成，我們利用這些智能系統(tǒng)調度風電等新能源消納，也為棄風電量安全可靠地給電鍋爐供電提供了保障。”孫勇說。隨后，他帶領記者來到調控中心電子大屏幕前。只見大屏幕右側兩個實時變化的全省風電、光伏當日消納曲線，勾勒著吉林電網(wǎng)為風電等新能源消納作出的努力和貢獻。

就在幾天前，這套神經(jīng)中樞系統(tǒng)就顯示了一次威力。