甘肃省电网发展现状及新能源开发利用现状

甘肃省具有丰富的太阳能和风能资源,这为其新能源产业的发展提供了独特的地理和资源优势。本章节主要讲解甘肃省电网发展现状、新能源开发利用现状，具体如下：

一、甘肃省电网发展现状

2.1 电网基础设施建设

甘肃省电网建设历史悠久,截至2022年底,全省电网线路总长度达到11.8万km,变电站总容量高达1.2亿kVA。其中,750 kV及以上特高压线路长度达2700 km,变电站容量1800万kVA。甘肃省电网已初步形成以750 kV骨干网架为主体、500 kV为支撑、220 kV为基础的坚强智能电网架构。2022年甘肃省各类能源占比如图1所示。

图1  2022年甘肃省各类能源占比

这一坚实的电网基础设施为甘肃省电力供应提供了有力保障。750 kV特高压线路是电网的主干线路,承担着大规模、远距离输电的重任,是实现区域间电力资源优化配置的关键。500 kV线路则起到支撑作用,承担着省内中长距离输电任务。220 kV线路作为配电网的骨干,负责将电力输送到城乡用户。三级电压等级的有机结合,构建了一张覆盖全省、层次分明、结构合理的电网架构。

值得一提的是,甘肃省电网基础设施建设注重与周边省区的互联互通。特高压线路不仅贯穿甘肃全省,还与青海、新疆、陕西、宁夏等地的电网形成环状联网,实现了区域电网的无缝对接。这为甘肃省电力外送、区域电力资源优化配置奠定了基础。

2.2 电网智能化水平

近年来,甘肃省电网大力推进智能化建设,电网智能化水平显著提升。目前,全省已建成统一的电力调度自动化主站系统、电力营销自动化系统和配电自动化系统,实现了电网生产运行的自动化、智能化管理。

电力调度自动化主站系统是电网智能化的“大脑”,通过实时监控、自动控制等功能,实现对电网运行的集中监视和协调控制,提高了电网运行的安全性和经济性。电力营销自动化系统则实现了营销业务的自动化处理,提高了营销服务质量和效率。配电自动化系统则在配电环节引入自动化技术,提高了配电网的供电可靠性和经济性。

除了上述三大系统外,甘肃省电网还积极开展智能电网试点示范,在兰州、酒泉等地建设智能电网示范区,探索智能电网建设模式。智能电网是电网发展的方向,通过广泛应用信息通信、自动化等先进技术,实现电网的高效、清洁、安全、经济运行。智能电网示范区的建设,为甘肃省未来电网智能化转型积累了宝贵经验。

2.3 电网对新能源消纳能力

甘肃省是全国新能源资源大省,电网对新能源的消纳能力至关重要。截至2022年底,全省新能源装机容量达到3700万kW,占总装机容量的45%,其中风电2100万kW、光伏1600万kW。新能源发电已成为甘肃省电网的重要电源。甘肃省风能技术开发量和光伏技术开发量如图2和图3所示。

图2 甘肃省风能技术开发量

为提高新能源消纳能力,甘肃省加快推进清洁能源基地建设,规划建设酒泉市、敦煌市等一批新能源基地。这些基地集中布局大型风电、光伏电站,形成规模化、集中化的新能源供给,有利于提高新能源的利用效率。与此同时,甘肃省还加强与华中、华东等负荷中心的电力输送通道建设,为新能源外送创造条件。

图3 甘肃省光伏技术开发量

除了基地建设和输电通道建设,甘肃省电网还采取多种措施提高新能源消纳水平,如加强电网调峰能力建设、推广储能技术应用、完善电力辅助服务市场等。这些举措有力支撑了甘肃省新能源发展,助力实现碳达峰、碳中和目标。总的来说,甘肃省电网正朝着特高压为骨干、多电压等级协调发展的方向推进,电网智能化水平不断提升,新能源消纳能力持续增强,为甘肃省能源革命和绿色低碳发展奠定了坚实基础。

二、甘肃省新能源开发利用现状

2.1 风电开发利用

甘肃省地处西北内陆地区,气候干燥、日照充足、风能资源丰富,技术可开发的风能储量约占全国的12%,为风电开发利用提供了得天独厚的自然条件。近年来,甘肃省大力推进风电产业发展,目前已建成20多个大型风电基地,装机容量超过2100万kW,位居全国前列。

主要风电基地分布在酒泉、张掖、武威、金昌等地区。其中,酒泉地区风能资源极为富集,已形成全国最大的风电基地,装机容量超过1000万kW。张掖地区也是甘肃省风电开发的重点区域,目前已建成大型风电基地数个,总装机容量超过400万kW。武威、金昌等地区虽然风电开发起步较晚,但近年来发展迅速,已成为甘肃省风电产业的重要力量。

甘肃省风电开发注重规模化、集中化布局,有利于提高风电场的利用效率和电网消纳能力。同时,甘肃省还积极推进风电技术创新,在风电机组设计、智能运维等方面取得重要进展,为风电高质量发展奠定了基础。

2.2 光伏发电开发利用

甘肃省不仅风能资源丰富,光照资源也极为优越,年均日照时数在2000~3600h,技术可开发的光伏资源量约占全国的15%,为光伏发电开发利用创造了有利条件。截至2022年底,全省光伏发电装机容量达到1600万kW,在全国处于领先地位。光伏电站主要分布在酒泉、武威、张掖等地区。其中,酒泉地区光伏装机超过500万kW,是目前全国最大的光伏电站集中区。武威、张掖等地区也相继建成多个大型光伏电站,总装机容量超过500万kW。

除集中式光伏电站外,甘肃省还大力发展分布式光伏,在工商业屋顶、农村家庭等广泛推广应用。分布式光伏可就地消纳,减少线路损耗,是光伏发展的重要方向。同时,甘肃省还积极探索光伏与农业、牧业等产业的协同发展模式,推进光伏产业与当地经济社会发展的深度融合。

2.3 其他新能源开发利用

除风电、光伏外,甘肃省还大力发展其他新能源,推进能源结构多元化。

生物质能方面,甘肃省已建成多个生物质发电项目,总装机容量约100万kW。主要利用农林剩余物、农作物秸秆等生物质资源发电,实现了资源的综合利用和循环经济发展。

地热能方面,甘肃省地热资源储量丰富,开发利用初具规模,形成了天祝、张掖等地热能集中利用区。地热能主要用于供暖、农业种植大棚、温泉旅游等领域,在一定程度上替代了化石能源。

氢能产业也取得一定进展,甘肃省建成全国首个百万千瓦级光伏制氢示范项目。该项目利用光伏发电制取绿色氢能,探索了新能源与氢能产业融合发展的新模式,为氢能产业化应用积累了宝贵经验。

此外,甘肃省还在积极探索其他新能源利用途径,如生物天然气、地热发电等,努力构建多种新能源互补发展的格局,争取在“十四五”期间新能源取得更大进步(图4)。

图4 甘肃省“十四五”电力发展目标

总的来说,甘肃省新能源开发利用已取得长足进展,风电、光伏发电规模位居全国前列,其他新能源也逐步推广应用。新能源产业正成为甘肃省的战略性新兴产业,对推动能源革命、实现绿色低碳发展具有重要意义。未来,甘肃省将进一步加大新能源开发利用力度,充分发挥资源优势,为构建清洁低碳、安全高效的现代能源体系做出更大贡献。（作者：贾玲萍,张国艳,柴云娥,韩姣利）