爭議風電并網標準

文 | 本刊記者 席菁華 余娜

風電在“公平接入”電網的過程中一直飽受非議。不再是吃奶小孩的風電企業與金字塔頂端的電網公司，誰該為風電的“公平入網”擔責？兩者的矛盾終于激化。

2011年2月24日，甘肅酒泉風電機組發生大規模脫網事故，598臺風電機組集體脫網，損失出力84萬千瓦，并造成西北主網頻率最低至49.854Hz，成為迄今為止中國風力發電對電網影響最大的一起事故。

彼時，正值我國風電大基地建設如火如荼，多起大規模風機脫網事故的集中爆發讓風電發展迅速跌入寒冬，引發電網對風電安全性的擔憂，并促使全國電力監管標準化技術委員會啟動了對國家標準《風電場接入電力系統技術規定》的修訂。

風電大規模快速發展的背后繞不過并網技術標準的有力支撐。而風電與電網公司，兩者心態兀自微妙。處于金字塔頂端的電網公司作為市場的需求方，其消納能力與消納意愿，決定了風電產業的發展空間。風電發電企業作為可再生能源的優勢無需贅言，但多年爭取“公平入網”的過程中卻接連遭受非議和責難。

矛盾終于激化。近日，一份由中國可再生能源學會風能專業委員會提交至國家能源局的風電并網技術標準修訂稿建議，再次將新能源企業和電網之間的博弈推到風口浪尖。

導火索源于GB/T 19963—2011《風電場接入電力系統技術規定》標準的修訂啟動。2017年5月，中國電科院組織召開規定標準修訂啟動會。2017年10月底，標委會在深圳組織會議，討論了該標準的修訂稿。風能專委會質疑該修訂正將一些無用的技術要求納入并強制執行，而這“無疑將扼殺來之不易的新能源產業。”

電網公司的觀點則是，并網技術標準的提高毋庸置疑，不能以獲取更多的利益為由逃避改造。“為了減少成本支出而抨擊標準的提高，觀點站不住腳。”國網能源研究院新能源與統計研究所副所長謝國輝告訴《能源》記者，“并網技術標準對規范整個風電行業的發展起到非常大的作用，提高并網技術標準，規范后續新建的風機和風電場，對保證電網安全意義重大。”

一方是不再“吃奶”的風力發電企業，另一方是地處“金字塔頂端”的電網公司，究竟誰該為風電的“公平入網”擔責？

風電企業的質疑

可再生能源是目標，電網安全穩定是約束。常被電網公司“卡脖子”的風電行業對電網公司頗有怨言。

“目前國內充斥著‘技術性’系統視角的平衡實現與系統安全，而非以市場為基礎的解決思路；對于‘誰的問題，又是誰來承擔成本’的責任劃分與成本分攤是一筆糊涂賬。”

《能源》記者采訪多位風電從業人士得知，風電界口中的“多年來在爭取‘公平接入’電網的過程中面對非議和責難”的“槽點”主要在于：電網對風電并網技術標準提出了過多不必要的高于火電、水電的要求；電網公司過于強勢，為了追求經濟效益，常以保障電網安全為由回避其對風電收購的責任，以及世界上很多的國家（包括發展中國家）不需要犧牲電網的安全穩定，也保證了非常低的棄風限電。

風電業界無疑已將與電網公司的“糾葛”上升至體制與利益沖突的“原罪”，“常年的棄風棄光以及新能源、火電、電網、政府機構之間交織的利益格局沖突，把棄風棄光這樣實質上由于體制約束和利益格局沖突導致的復雜問題，描述為‘客觀的技術挑戰’”，“技術挑戰是一口筐，啥都往里裝”。

對于新一輪的新能源并網標準修訂，風能協會秘書長秦海巖質疑該修訂正將一些無用的技術要求納入并強制執行，這無疑將扼殺來之不易的新能源產業。

“因為局部利益沒理順而導致新能源的空前浪費，相關各方毫無疑問難逃‘不顧大局’的詬病；如果扣上‘技術挑戰’的帽子導致不能消納，則變成了大家都不得不尊重的‘客觀現實’。修訂標準看似是‘幫助’新能源的大型基建工程，實則包藏殺機。”秦海巖說。

對于此次標準修訂，《能源》記者獲取的一份中國可再生能源學會風能專業委員會呈交至國家能源局的一份“關于GB/T19963《風電場接入電力系統技術規定》深圳會議修訂稿的建議”顯示，風能專業委員會對此次標準修訂的爭議點在于修訂動機以及新增多項技術指標的經濟性與合理性。

風能專委會提交至國家能源局的意見稱，“深圳會議修訂稿提出了很多尚處于學術研究階段、缺乏實際運行驗證的技術要求。這些技術要求一旦成為標準，將大幅推高風電投資成本，且即使風電場滿足這些技術要求，對電網環節所面臨的問題依然無法得到有效解決，不利于風能產業健康持續發展。”

此外，風能專委會質疑，標準修訂不符合技術上先進、經濟上合理原則。“GB/T19963深圳會議修訂稿中的一些技術條款，并未從技術必要性和社會成本最小化的角度出發。如慣量響應、一次調頻、風電場阻尼等要求，絕大多數尚屬于學術科研階段，并無實際運行驗證的過程，完全不具備成為工業標準的條件。”

修訂稿建議顯示，“這些要求對電網所面臨的問題并沒有實際作用，僅僅起到了轉嫁責任的效果，一旦實施會造成社會資源的極大浪費”。

以修訂稿中新增加的“風電場調頻支撐”要求為例，風能專委會認為，據廣泛調研，我國電網在GB/T19963-2011標準實施后，未曾因風電等新能源接入導致頻率穩定問題。現有曾經暴露出的電力系統調頻問題是傳統機組調頻功能管理或系統調度問題導致，讓風電進行慣量響應和一次調頻不解決實際問題，避重就輕。

2011-2016年中國電力總裝機容量和風電裝機容量增速對比

此外，風電機組提供增加處理的調頻服務，代價巨大。標準草案中要求新能源電源常態限電額定容量的6%，考慮到風電的平均功率也僅為額定功率不到25%，此要求相當于永遠放棄約為25%的風電發電量。

電力系統一次調頻能力的缺失，主要由于對傳統發電機組調頻性能管理的不足導致。新能源在系統中占比很小，即使具備新規定的一次調頻能力，對增強全網一次調頻能力的意義也非常小，但代價巨大。“對于調頻能力的供給，應以市場化原則配置，以獲得最高的社會效益和付出最小的社會代價為原則，不應在國家標準中武斷規定”。

新標準將讓風電行業為巨額改造成本買單，這讓“追兵頗多”的風電產業利潤越殺越薄，在“紅海”里掙扎。標準草案中對無功能力的新要求將使得目前大部分風電機型的變頻器容量大幅提高，由此引起變流器成本增加15-20%，進而導致每臺機組平均增加成本7-10萬元。按當前每年新增裝機2000萬千瓦估算，直接造成每年無效投入7-10億元；而若要對存量的11萬多臺組改造，無效投入則高達70-100億元，造成行業的巨大浪費。

風能專委會的訴求是，建議標準修訂單位以技術科學性和經濟合理性為原則，對標準修改的全部條款提供必要的理論分析，并由電網企業提供充分的電網故障及實驗驗證數據作為支撐，平等討論新能源的適應性，支持新能源健康持續發展。

電網公司的考量

“現在要把風電當作電力系統電源的一部分來看待，電網的并網技術標準要求理應更為嚴格。”在電網人士看來，已成為中國的第三大電源，不再是“吃奶的小孩”的風電應當為電網的安全運行買單，承擔更大的義務。

“風電大規模并網對網架結構薄弱、系統調節能力較低的‘三北’部分地區電網將帶來很大的影響，需要強化對風電并網技術標準的要求。”

謝國輝告訴《能源》記者，“2012年出現的大規模風機脫網事故已暴露出當前風機技術性能偏低問題，此前考慮到為加快我國風電的規模化發展，所以適當放寬了對風電并網技術的要求。現在局部地區風電接入已經達到較高水平，為確保電網安全穩定運行，需要對風電高電壓穿越、有功和無功調節性能提出進一步技術標準要求，這也是滿足大規模風電送出和消納的需要。”

對于修訂稿的技術要求是否過于嚴苛這一問題，謝國輝對《能源》記者表示，電網對風電的標準其實與火電相比還是有一定的距離的，并沒有那么嚴格。而“高穿和有功、無功調節可能使一些機型進行改造，確實要付出額外的成本”。

但隨著越來越多的風電接入，加強風電并網管理、提高并網技術標準是大勢所趨，國外的標準也在不斷提高。“風電企業認為標準要求太高了，從增加負擔和成本的角度向能源局反饋，說他們現在承受不了，但提高標準是大趨勢，不能以現在還要獲取更多的利益角度逃避改造，不應以不想花費成本為由抨擊標準的提高。”

謝國輝表示，“圍繞大趨勢走才是正確方向，標準對規范整個行業的發展有很大的重要性，規范后續新建的風機和風電場，對保證電網安全意義重大。”

對此，中國電力企業聯合會規劃發展部電力統計與數據中心副主任張琳受訪時向《能源》記者分析，對標準進行新一輪修訂的原因在于一些問題已經暴露出來，如近期東北、酒泉等地出現了高電壓穿越問題。

“在張北、酒泉等地區，已經出現過因風機不具備低電壓穿越能力，導致風機大規模脫網問題。出現問題后，把機理搞清楚了，在很短的時間就解決了，并且只是在風機上簡單的做一些改變，并不需要過多投入。”張琳舉例。

“標準需要超前考慮，如果把標準問題事先考慮清楚，或者在發現苗頭后，在大規模發展之前未雨綢繆，在一開始設計時就考慮相關技術要求，留有改造條件，可能付出較小的代價，有效規避大規模集中并網后暴露大量問題。”

2011-2016年中國風電上網電量（萬千瓦）

在其看來，電網明確提高風機性能，是為了風電更大規模的發展服務，這與風電未來發展方向并行不悖。電網阻礙風電發展的觀點明顯是錯誤的。

張琳直言，“如果不去解決，就會形成量的積累，達到質的變化。電網的安全，同時也是風電場發電機組的安全，兩者是一個統一體。”

對于風能專委會對標準修訂不符合經濟上合理原則的質疑，張琳回應稱，是否經濟不是可以直觀判斷的，需要研究用數據說話。“需要考量的是系統側解決問題的代價小，還是通過風電場解決的代價小，我相信在標準修訂過程中是要研究這個問題的。”

對于技術是否先進性質疑，張琳認為電網企業具備相關的檢測工具和計算手段，暴露出來的問題是有依據、勢必需要改進的。如果對此視而不見，就脫離了技術層面的討論。如果說依靠常規電源來解決，也是不正確的，因為煤電的規模會越來越小，風電、光伏發電的規模會越來越大。

要想適應更大規模的發展，風電行業繞不過負重前行。“如果對低電壓穿越、高電壓穿越不做要求，對風電場頻率支撐也不做要求，在大規模的風電發展過程當中，再不對風機的性能做優化做調整的話，很難適應下一步的發展。”張琳直言。

爭論如何和解？

籠罩在風電與電網爭議的高氣壓一直被歸咎于“利益問題”的原罪。多位風電從業人士向《能源》記者表示，“新能源行業畢竟是小弟，企業利益小、話語權也少；火電有地方利益、央企利益、金融利益，以及最大的電網利益。電網公司所代表的傳統能源利益，在這場爭論中主導了標準的發布。”

在能源基金會清潔電力項目主任、原龍源電力集團副總工程師陸一川看來，跨產業鏈標準問題的實質即為利益之爭。

“一般來說跨產業鏈工業標準的功能是確定產業鏈各環節之間在技術上的接口，也就是各環節之間技術上的權利和義務，那當然是利益問題。這樣的工業標準應當追求全產業鏈成本在滿足市場質量需求基礎上的最小化。即全行業要大多數做得到，性價比要比較好才行。在能源轉型的過程中社會成本最小化才是主線，盲目追求看似高大上的性能是無意義的浪費。”陸一川說。

“追兵頗多”的風電產業利潤越殺越薄，但降成本并不意味著不能承擔義務。

“但是承擔義務也有優化的方式，不應力推無謂浪費的方式。” 陸一川給《能源》記者做了一個比喻：就如同子女要承擔養老義務，不能讓最窮最閑的孩子出錢，讓最忙最能掙錢的孩子花時間，這是把全家的錢往水坑里扔。

“電力系統就像一個大家庭，義務的承擔大家應該各自發揮優勢打好配合戰，達到保證電網安全目的的同時滿足全社會用電的綠色低成本需求。”陸一川說。

對此，信達證券首席區塊鏈專家、首席能源互聯網研究員曹寅對《能源》記者分析，該議題爭論的本質在于利益究竟向哪方妥協：是新能源要適應現在以火電為代表的傳統能源行業，還是以火電為代表的傳統能源要適應新能源行業發展。

“傳統能源代表當前的利益主體，而新能源代表未來。從道理上講，應該讓傳統能源資產、裝備、服務等，盡可能配合新能源。但從‘屁股決定腦袋’的角度來看，絕大部分能源行業利益主體還是站在傳統能源一端，因此從利益角度來看，必須要讓新能源服務大能源利益分配的格局。”曹寅分析道。

2011-2016年中國總發電量和風電上網電量增速對比

“此次并網標準的修訂已被利益綁架，并不面向未來。”一位不愿具名的業內資深業內人士對《能源》記者坦言。

他進一步舉例，“這就如同汽車與馬車同時在路上運營,汽車代表未來發展方向，馬車代表落后工具，難道要讓汽車服從馬車的運行習慣？如果汽車快了，是不是要怪罪汽車阻塞了交通，使得馬車跑不起來，應該為馬車讓位？從交通運輸服務使用者角度來看，我們肯定是歡迎新成員汽車，而非馬車。 ”

而在張琳看來，把“棄風”等問題一股腦兒歸咎于利益與體制問題的說法過于偏頗，“解決棄風問題需要多措并舉，要加快靈活調節電源建設，加快跨省區電網互聯互通建設，同時也要完善電力市場交易機制，建立輔助服務補償機制等等。體制機制往往是游戲規則，但有硬傷不去解決的話肯定是行不通的。”

在其看來，風電“棄風”存在客觀原因，與風電的隨機性、間歇性和波動性特點有直接關系。

“比較而言，歐美等國靈活電源比重較高，西班牙、德國、美國占比分別為34%、18%、49%，我國的靈活調節電源占比僅為6%，而風電資源又集中在“三北”地區，靈活調節電源比例更少。所以靈活調節電源是必須要做的，這也是國家在《電力“十三五”發展規劃》中提出的明確要求。

就像疏導城市交通擁堵問題，要架橋、修路，也會考慮錯峰上下班或者限號運行，后者就是游戲規則，主要是挖掘潛力。但不能過分強調游戲規則，一定程度上架橋、修路是繞不過去的”張琳說。

大規模新能源遠距離輸送，對于風電和電網兩者而言都是一層陰霾。“遠距離大容量直流，電網送受兩端都難受”，長期工作于國家電網一線系統運行領域的資深從業者王思遠（化名）頗顯無奈，“受端電網就如同用一個大號水龍頭往小臉盆里放水，送受兩端都用大量火電支撐，這么多火電等著呢，哪里還有新能源的空間”？

對于爭議一事，國家電網系統內部人士陳路（化名）認為并非壞事，大家可以在博弈中尋求共識，風電與電網的目標方向是一致的，都是為了滿足中國更大規模的發展新能源的需要。

在“觀點的自由市場”上辯駁之后，最為關鍵的是，下一步誰來主持把事情解決。陸一川告訴《能源》記者，行業標準從制度上來說既不是電網說的算，也不是發電說的算，而是國家能源標準主管機構說的算。對于重要的定義產業鏈各環節之間權利義務的標準，風電企業呼吁一個各方參與、開放透明的制定過程。電網公司更多的出于系統安全性考慮，希冀標準的討論回歸技術本質而非其他。

GB/T 19963—2011《風電場接入電力系統技術規定》標準系國家標準，相當于行業在技術上的權利和義務，規定的改動拍板釘釘后將意味著巨量資金的花費。而國家能源標準主管機構對于風電企業的訴求與電網公司的考量，就如同站在兩顆雞蛋上跳舞，踩碎哪個都不行。