歐洲風(fēng)電并網(wǎng)：強(qiáng)大的電網(wǎng)是高質(zhì)量風(fēng)電的保證

風(fēng)力發(fā)電需要有電網(wǎng)強(qiáng)有力的支撐，強(qiáng)大的電網(wǎng)可以把風(fēng)電從發(fā)電的地方送到最需要電力的地方。

海灘、礫石、沙丘和海水—這通常是旅行者抵達(dá)丹麥最西端布洛萬角燈塔的第一印象。然而，向大海方向放眼望去，離岸而建的風(fēng)力發(fā)電機(jī)就會(huì)躍入眼簾。

在離岸15公里處，風(fēng)機(jī)矗立于海面之上。自2002年6月建成至今，這些風(fēng)機(jī)的發(fā)電量大約滿足了丹麥全國(guó)1.5%的用電需求。

天氣晴朗時(shí)，細(xì)心的來訪者還會(huì)在海天交際處發(fā)現(xiàn)其他風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輪廓，它們就是荷斯韋夫（HornsRev）二期近海風(fēng)電場(chǎng)。這兩座位于荷斯礁(HornsReef)的風(fēng)電場(chǎng)將滿足丹麥全國(guó)3.5%的用電需求。但是，要實(shí)現(xiàn)這一切，還需要做大量的工作。

依賴于良好的天氣

荷斯韋夫(HornsRev)二期近海風(fēng)電場(chǎng)將是丹麥最大的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)。該風(fēng)電場(chǎng)位于離岸35公里處，丹麥國(guó)家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)建設(shè)電網(wǎng)，把風(fēng)電從近海的風(fēng)機(jī)輸送到用戶那里。若想達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，不僅需要專業(yè)的知識(shí)和雄厚的財(cái)力，還需要先進(jìn)的技術(shù)和大量的時(shí)間，當(dāng)然，充足的電纜和良好的天氣也是必不可缺的。

丹麥國(guó)家電網(wǎng)公司的項(xiàng)目經(jīng)理延斯˙克里斯蒂安˙海格博格說：“這類工程的建設(shè)受一系列因素的影響，有點(diǎn)像拼圖游戲。變壓器和電纜的安裝鋪設(shè)時(shí)間會(huì)很長(zhǎng)，而且天氣的突然改變也會(huì)打亂工程進(jìn)度。比如，只有在天氣良好且無風(fēng)的時(shí)候，才可以把變壓器運(yùn)送出海到指定地點(diǎn)進(jìn)行組裝，而如果在低于5攝氏度的情況下鋪設(shè)電纜，電纜很有可能遭到損害。”

而僅僅鋪設(shè)100公里長(zhǎng)的海底電纜還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。近海風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)通常建造在遠(yuǎn)離用戶的地方，電力往往還需要幾百公里才能傳輸?shù)矫考颐繎簟?/p>

商業(yè)化運(yùn)營(yíng)風(fēng)電

丹麥國(guó)家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)發(fā)展部的副總監(jiān)彼得˙約根森說：“我們的電網(wǎng)越強(qiáng)大，覆蓋的用戶就會(huì)越多。”

他強(qiáng)調(diào)：“為了使更多的可再生能源電力并網(wǎng)，我們必須進(jìn)一步擴(kuò)展國(guó)家間的電網(wǎng)互聯(lián)，而不能只是局限在本國(guó)電網(wǎng)建設(shè)。”歷史上，歐洲各國(guó)為了滿足本國(guó)的需要都各自在國(guó)內(nèi)建造電網(wǎng)。這給國(guó)家間大規(guī)模的風(fēng)電輸入和輸出帶來了極大的不便。

彼得˙約根森強(qiáng)調(diào)說：“電流的走向不應(yīng)受國(guó)界限制。為了保證風(fēng)電和其它可再生能源的更好開發(fā)，我們必須以商業(yè)化的方式運(yùn)營(yíng)風(fēng)電，使其抵達(dá)最需要電的用戶那里。”他認(rèn)為，這就是必須擴(kuò)建無國(guó)界電力高速通道的原因。

新的泛歐洲間的合作

其它歐洲國(guó)家其實(shí)也長(zhǎng)期受到電力輸送受阻的困擾，這就是來自于歐洲各大電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的50名專家會(huì)聚一堂的原因。他們要討論更緊密合作的可能性，以解決大量風(fēng)電并網(wǎng)的問題。

“這是歐洲各國(guó)第一次共同商討如何解決電網(wǎng)擴(kuò)建和運(yùn)營(yíng)的問題，也是第一次討論未來風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的選址問題，”系統(tǒng)分析師安特耶˙奧斯說，“我們要討論必要的合作框架的條件，包括電網(wǎng)間協(xié)作的規(guī)則，以及如何運(yùn)營(yíng)風(fēng)電市場(chǎng)等問題。”她還說：討論是建立在風(fēng)電問題必須通過對(duì)話機(jī)制解決的共識(shí)上的。安特耶˙奧斯也是丹麥國(guó)家電網(wǎng)公司參與歐洲風(fēng)電并網(wǎng)研究項(xiàng)目的代表。

歐洲風(fēng)電并網(wǎng)研究項(xiàng)目（EWIS）現(xiàn)有13個(gè)歐洲成員國(guó)。

她說：“歐洲各國(guó)的電網(wǎng)必須盡其所能，在保障電網(wǎng)安全的同時(shí)，接納風(fēng)電并網(wǎng)。電流總是流向阻力最小的地方，這是物理法則。因此，我們必須合作建造優(yōu)質(zhì)電網(wǎng)，提高應(yīng)對(duì)并網(wǎng)功率波動(dòng)能力，以保證風(fēng)電順利并網(wǎng)。”

各種可能的情況

歐洲風(fēng)電并網(wǎng)研究項(xiàng)目正在研究風(fēng)電和其它電力之間各種可能的相互作用。挑戰(zhàn)之一就是找出技術(shù)和市場(chǎng)的最佳結(jié)合方式。要討論解決的問題包括電網(wǎng)擴(kuò)展需求，重新評(píng)估市場(chǎng)規(guī)則，以及在電網(wǎng)互聯(lián)的情況下電網(wǎng)容量及靈活性進(jìn)一步擴(kuò)展的可能性。

“我們需要了解，比如，一旦在德國(guó)出現(xiàn)短路，對(duì)丹麥的電網(wǎng)有什么影響，或者在丹麥出現(xiàn)類似情況對(duì)德國(guó)的電網(wǎng)有什么影響。有哪些風(fēng)險(xiǎn)我們需要預(yù)測(cè)？工程的成本大概是多少？有哪些與環(huán)境保護(hù)或用戶利益相關(guān)的因素會(huì)影響到發(fā)電能力的共享？這些問題只有各方共同研究才能得到答案。”安特耶˙奧斯強(qiáng)調(diào)。

盡管有的時(shí)候看起來把歐洲電網(wǎng)聯(lián)結(jié)起來不大好實(shí)現(xiàn)，但是這是使能效保持高水平的唯一辦法。“如果沒有足夠的知識(shí)來保證未來電力系統(tǒng)的協(xié)作，以及明確由誰來負(fù)責(zé)不同體系的電網(wǎng)擴(kuò)建，那么整個(gè)歐洲為此付出的努力將變得昂貴而低效。”

“如果丹麥要實(shí)現(xiàn)其入網(wǎng)電量50%來自可再生能源的目標(biāo)，所有系統(tǒng)必須協(xié)作起來，尤其是電力系統(tǒng)的內(nèi)部協(xié)調(diào)。”她說。

可觀的太陽能和風(fēng)能

彼得˙約根森說：“如果歐盟要實(shí)現(xiàn)到2020年可再生能源占總能源消耗20%的目標(biāo)，所有國(guó)家就必須接受電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)合作的條件。”

“增強(qiáng)歐盟之間電力互送是我們降低對(duì)化石能源依賴的前提。”換句話說：理想的情況是，電網(wǎng)建設(shè)必須保證光電和風(fēng)電可以送到歐洲最需要電力的地方。比如當(dāng)北海海面肆虐的風(fēng)暴可以通過位于荷斯礁的風(fēng)力發(fā)電機(jī)把電力傳輸?shù)轿靼嘌?。而?dāng)?shù)湜]有風(fēng)時(shí)，環(huán)保的太陽能也可以從西班牙的太陽海岸輸送到丹麥。