甘肅省具有豐富的太陽能和風(fēng)能資源,這為其新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了獨(dú)特的地理和資源優(yōu)勢。本章節(jié)主要講解甘肅省電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀、新能源開發(fā)利用現(xiàn)狀，具體如下：

一、甘肅省電網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

甘肅省電網(wǎng)建設(shè)歷史悠久,截至2022年底,全省電網(wǎng)線路總長度達(dá)到11.8萬km,變電站總?cè)萘扛哌_(dá)1.2億kVA。其中,750 kV及以上特高壓線路長度達(dá)2700 km,變電站容量1800萬kVA。甘肅省電網(wǎng)已初步形成以750 kV骨干網(wǎng)架為主體、500 kV為支撐、220 kV為基礎(chǔ)的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)架構(gòu)。2022年甘肅省各類能源占比如圖1所示。

圖1  2022年甘肅省各類能源占比

這一堅(jiān)實(shí)的電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施為甘肅省電力供應(yīng)提供了有力保障。750 kV特高壓線路是電網(wǎng)的主干線路,承擔(dān)著大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸電的重任,是實(shí)現(xiàn)區(qū)域間電力資源優(yōu)化配置的關(guān)鍵。500 kV線路則起到支撐作用,承擔(dān)著省內(nèi)中長距離輸電任務(wù)。220 kV線路作為配電網(wǎng)的骨干,負(fù)責(zé)將電力輸送到城鄉(xiāng)用戶。三級電壓等級的有機(jī)結(jié)合,構(gòu)建了一張覆蓋全省、層次分明、結(jié)構(gòu)合理的電網(wǎng)架構(gòu)。

值得一提的是,甘肅省電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)注重與周邊省區(qū)的互聯(lián)互通。特高壓線路不僅貫穿甘肅全省,還與青海、新疆、陜西、寧夏等地的電網(wǎng)形成環(huán)狀聯(lián)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了區(qū)域電網(wǎng)的無縫對接。這為甘肅省電力外送、區(qū)域電力資源優(yōu)化配置奠定了基礎(chǔ)。

2.2 電網(wǎng)智能化水平

近年來,甘肅省電網(wǎng)大力推進(jìn)智能化建設(shè),電網(wǎng)智能化水平顯著提升。目前,全省已建成統(tǒng)一的電力調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)、電力營銷自動(dòng)化系統(tǒng)和配電自動(dòng)化系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)生產(chǎn)運(yùn)行的自動(dòng)化、智能化管理。

電力調(diào)度自動(dòng)化主站系統(tǒng)是電網(wǎng)智能化的“大腦”,通過實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)控制等功能,實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)運(yùn)行的集中監(jiān)視和協(xié)調(diào)控制,提高了電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。電力營銷自動(dòng)化系統(tǒng)則實(shí)現(xiàn)了營銷業(yè)務(wù)的自動(dòng)化處理,提高了營銷服務(wù)質(zhì)量和效率。配電自動(dòng)化系統(tǒng)則在配電環(huán)節(jié)引入自動(dòng)化技術(shù),提高了配電網(wǎng)的供電可靠性和經(jīng)濟(jì)性。

除了上述三大系統(tǒng)外,甘肅省電網(wǎng)還積極開展智能電網(wǎng)試點(diǎn)示范,在蘭州、酒泉等地建設(shè)智能電網(wǎng)示范區(qū),探索智能電網(wǎng)建設(shè)模式。智能電網(wǎng)是電網(wǎng)發(fā)展的方向,通過廣泛應(yīng)用信息通信、自動(dòng)化等先進(jìn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的高效、清潔、安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。智能電網(wǎng)示范區(qū)的建設(shè),為甘肅省未來電網(wǎng)智能化轉(zhuǎn)型積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

2.3 電網(wǎng)對新能源消納能力

甘肅省是全國新能源資源大省,電網(wǎng)對新能源的消納能力至關(guān)重要。截至2022年底,全省新能源裝機(jī)容量達(dá)到3700萬kW,占總裝機(jī)容量的45%,其中風(fēng)電2100萬kW、光伏1600萬kW。新能源發(fā)電已成為甘肅省電網(wǎng)的重要電源。甘肅省風(fēng)能技術(shù)開發(fā)量和光伏技術(shù)開發(fā)量如圖2和圖3所示。

圖2 甘肅省風(fēng)能技術(shù)開發(fā)量

為提高新能源消納能力,甘肅省加快推進(jìn)清潔能源基地建設(shè),規(guī)劃建設(shè)酒泉市、敦煌市等一批新能源基地。這些基地集中布局大型風(fēng)電、光伏電站,形成規(guī)模化、集中化的新能源供給,有利于提高新能源的利用效率。與此同時(shí),甘肅省還加強(qiáng)與華中、華東等負(fù)荷中心的電力輸送通道建設(shè),為新能源外送創(chuàng)造條件。

圖3 甘肅省光伏技術(shù)開發(fā)量

除了基地建設(shè)和輸電通道建設(shè),甘肅省電網(wǎng)還采取多種措施提高新能源消納水平,如加強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰能力建設(shè)、推廣儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用、完善電力輔助服務(wù)市場等。這些舉措有力支撐了甘肅省新能源發(fā)展,助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)。總的來說,甘肅省電網(wǎng)正朝著特高壓為骨干、多電壓等級協(xié)調(diào)發(fā)展的方向推進(jìn),電網(wǎng)智能化水平不斷提升,新能源消納能力持續(xù)增強(qiáng),為甘肅省能源革命和綠色低碳發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

二、甘肅省新能源開發(fā)利用現(xiàn)狀

2.1 風(fēng)電開發(fā)利用

甘肅省地處西北內(nèi)陸地區(qū),氣候干燥、日照充足、風(fēng)能資源豐富,技術(shù)可開發(fā)的風(fēng)能儲(chǔ)量約占全國的12%,為風(fēng)電開發(fā)利用提供了得天獨(dú)厚的自然條件。近年來,甘肅省大力推進(jìn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展,目前已建成20多個(gè)大型風(fēng)電基地,裝機(jī)容量超過2100萬kW,位居全國前列。

主要風(fēng)電基地分布在酒泉、張掖、武威、金昌等地區(qū)。其中,酒泉地區(qū)風(fēng)能資源極為富集,已形成全國最大的風(fēng)電基地,裝機(jī)容量超過1000萬kW。張掖地區(qū)也是甘肅省風(fēng)電開發(fā)的重點(diǎn)區(qū)域,目前已建成大型風(fēng)電基地?cái)?shù)個(gè),總裝機(jī)容量超過400萬kW。武威、金昌等地區(qū)雖然風(fēng)電開發(fā)起步較晚,但近年來發(fā)展迅速,已成為甘肅省風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的重要力量。

甘肅省風(fēng)電開發(fā)注重規(guī)模化、集中化布局,有利于提高風(fēng)電場的利用效率和電網(wǎng)消納能力。同時(shí),甘肅省還積極推進(jìn)風(fēng)電技術(shù)創(chuàng)新,在風(fēng)電機(jī)組設(shè)計(jì)、智能運(yùn)維等方面取得重要進(jìn)展,為風(fēng)電高質(zhì)量發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

2.2 光伏發(fā)電開發(fā)利用

甘肅省不僅風(fēng)能資源豐富,光照資源也極為優(yōu)越,年均日照時(shí)數(shù)在2000~3600h,技術(shù)可開發(fā)的光伏資源量約占全國的15%,為光伏發(fā)電開發(fā)利用創(chuàng)造了有利條件。截至2022年底,全省光伏發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到1600萬kW,在全國處于領(lǐng)先地位。光伏電站主要分布在酒泉、武威、張掖等地區(qū)。其中,酒泉地區(qū)光伏裝機(jī)超過500萬kW,是目前全國最大的光伏電站集中區(qū)。武威、張掖等地區(qū)也相繼建成多個(gè)大型光伏電站,總裝機(jī)容量超過500萬kW。

除集中式光伏電站外,甘肅省還大力發(fā)展分布式光伏,在工商業(yè)屋頂、農(nóng)村家庭等廣泛推廣應(yīng)用。分布式光伏可就地消納,減少線路損耗,是光伏發(fā)展的重要方向。同時(shí),甘肅省還積極探索光伏與農(nóng)業(yè)、牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)的協(xié)同發(fā)展模式,推進(jìn)光伏產(chǎn)業(yè)與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的深度融合。

2.3 其他新能源開發(fā)利用

除風(fēng)電、光伏外,甘肅省還大力發(fā)展其他新能源,推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)多元化。

生物質(zhì)能方面,甘肅省已建成多個(gè)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目,總裝機(jī)容量約100萬kW。主要利用農(nóng)林剩余物、農(nóng)作物秸稈等生物質(zhì)資源發(fā)電,實(shí)現(xiàn)了資源的綜合利用和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

地?zé)崮芊矫?甘肅省地?zé)豳Y源儲(chǔ)量豐富,開發(fā)利用初具規(guī)模,形成了天祝、張掖等地?zé)崮芗欣脜^(qū)。地?zé)崮苤饕糜诠┡⑥r(nóng)業(yè)種植大棚、溫泉旅游等領(lǐng)域,在一定程度上替代了化石能源。

氫能產(chǎn)業(yè)也取得一定進(jìn)展,甘肅省建成全國首個(gè)百萬千瓦級光伏制氫示范項(xiàng)目。該項(xiàng)目利用光伏發(fā)電制取綠色氫能,探索了新能源與氫能產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展的新模式,為氫能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

此外,甘肅省還在積極探索其他新能源利用途徑,如生物天然氣、地?zé)岚l(fā)電等,努力構(gòu)建多種新能源互補(bǔ)發(fā)展的格局,爭取在“十四五”期間新能源取得更大進(jìn)步(圖4)。

圖4 甘肅省“十四五”電力發(fā)展目標(biāo)

總的來說,甘肅省新能源開發(fā)利用已取得長足進(jìn)展,風(fēng)電、光伏發(fā)電規(guī)模位居全國前列,其他新能源也逐步推廣應(yīng)用。新能源產(chǎn)業(yè)正成為甘肅省的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),對推動(dòng)能源革命、實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展具有重要意義。未來,甘肅省將進(jìn)一步加大新能源開發(fā)利用力度,充分發(fā)揮資源優(yōu)勢,為構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系做出更大貢獻(xiàn)。（作者：賈玲萍,張國艷,柴云娥,韓姣利）