作為我國(guó)科技創(chuàng)新及能源電力領(lǐng)域的標(biāo)志性成就，特高壓輸電技術(shù)及其工程正在愈來(lái)愈被人們所矚目。預(yù)計(jì)未來(lái)隨著一批特高壓輸電通道的陸續(xù)建成，“西電東送”、“北電南送”的特高壓跨區(qū)域網(wǎng)架送電格局將會(huì)初步實(shí)現(xiàn)。
　　值得一提的是，我國(guó)一批規(guī)劃中位于三北地區(qū)的特高壓輸電通道起點(diǎn)，即是計(jì)劃開(kāi)發(fā)的煤炭資源蘊(yùn)藏豐富的煤電基地，同時(shí)又是風(fēng)能資源和太陽(yáng)能資源的富集區(qū)域，特高壓輸電通道可以“風(fēng)火打捆”的方式帶送更多可再生能源電力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、跨區(qū)域輸電的可靠性、經(jīng)濟(jì)性以及清潔性的多重效益。不久前竣工運(yùn)行的哈密－鄭州±800kV輸電通道就是運(yùn)用這一思路的代表工程。
　　事實(shí)上，借助特高壓還可以做得更多。我們完全可以特高壓輸電通道的工程建設(shè)為契機(jī)，在受端電網(wǎng)同時(shí)建設(shè)電力供熱設(shè)施，如此，一來(lái)可以有利提高輸電通道送電能力或運(yùn)用效率，二來(lái)又可通過(guò)電力供熱，拓展風(fēng)電等可再生能源的更大消納空間，改善受端電網(wǎng)負(fù)荷特性，并為受電地區(qū)減少燃煤廢氣排放和減緩大氣污染狀況做出貢獻(xiàn)。
　　電力供熱與風(fēng)電清潔供暖
　　所謂電力供熱，是指以電力為能源動(dòng)力，借助制熱、蓄熱以及管網(wǎng)等設(shè)施，滿足城鎮(zhèn)區(qū)域或特定對(duì)象熱力供應(yīng)需求的用能方式。
　　這種具備了現(xiàn)代用能特征的供熱方式，因?yàn)榫哂忻黠@的環(huán)境效益和社會(huì)效益而有著廣泛的應(yīng)用前景。一般而言，城鎮(zhèn)區(qū)域的用熱需求具有季節(jié)性特點(diǎn)，例如冬季采暖，但若將另外一些具有季節(jié)互補(bǔ)性特點(diǎn)的用電及儲(chǔ)能利用考慮在內(nèi)的話，例如制冷、制氫及海水淡化等，那么本文所謂電力供熱，其實(shí)可以有更廣義的理解和應(yīng)用。
　　本文所論電力供熱，是指在輸電通道受端電網(wǎng)同期建設(shè)電力供熱設(shè)施，從而加大負(fù)荷低谷時(shí)段電力負(fù)荷需求，降低受端電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差，提高　　受端電網(wǎng)調(diào)峰能力，以使環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益得以提高的特定運(yùn)用方式。
　　風(fēng)電清潔供暖則是電力供熱的重要組成部分，亦是我國(guó)北方地區(qū)提供風(fēng)電消納能力，緩解冬季供暖期風(fēng)電并網(wǎng)困難的積極措施。
　　所論電力供熱以及風(fēng)電清潔供暖，至少具有以下幾方面的應(yīng)用意義：
　　（1）熱力負(fù)荷可以依據(jù)電網(wǎng)要求安排用電運(yùn)行，其可以降低電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差，亦可以儲(chǔ)能設(shè)施地位為電網(wǎng)削峰填谷做出貢獻(xiàn)；
　　（2）作為電力用戶，供熱設(shè)施的運(yùn)行有利于減少或替代受端電網(wǎng)燃煤等大量落后用能設(shè)備設(shè)施，為社會(huì)創(chuàng)造可貴的環(huán)境效益；
　　（3）利用特高壓輸電通道推行電力供熱，事實(shí)上還有利于提高輸電通道的輸電效率，以及打捆外送更多的可再生能源電力。有關(guān)于此，后文還將有所說(shuō)明。
方式方法
　　（一）基本構(gòu)想
　　我國(guó)規(guī)劃建設(shè)中的特高壓輸電通道，由于涉及輸電效率的提高，以及受端電網(wǎng)調(diào)峰能力的限制，從而面臨負(fù)荷特性的選擇，或說(shuō)是通道運(yùn)行方式的確定問(wèn)題。一般地，可以依據(jù)是否承擔(dān)受端電網(wǎng)調(diào)峰（包括承擔(dān)多少），原則劃分出承擔(dān)或不承擔(dān)受端電網(wǎng)調(diào)峰的通道運(yùn)行方式。而就一個(gè)服務(wù)于火電與風(fēng)電打捆開(kāi)發(fā)并送電的輸電通道而言，受到通道輸送容量、送電電能頻率以及火電機(jī)組跟蹤速動(dòng)性能的限制，當(dāng)其有較高比例的風(fēng)電容量時(shí)，該輸電通道的實(shí)際出力還會(huì)表現(xiàn)出一定的不確定性。
　　本文參考地處我國(guó)北方地區(qū)，尚處于規(guī)劃論證中的某特高壓輸電通道的出力分析數(shù)據(jù)，繪制了一幅輸電通道風(fēng)火打捆運(yùn)用方式下的出力特性模擬圖，參見(jiàn)圖1。 　　圖1示意的兩條曲線代表著兩種通道運(yùn)行方式，當(dāng)不承擔(dān)受端電網(wǎng)調(diào)峰任務(wù)時(shí)，日負(fù)荷曲線相對(duì)平緩；而當(dāng)通道部分承擔(dān)受端電網(wǎng)調(diào)峰任務(wù)時(shí)，其日負(fù)荷曲線0時(shí)－8時(shí)段有一明顯的谷底過(guò)程。順便說(shuō)明，后者的出力過(guò)程是與所賦予的調(diào)峰任務(wù)要求相聯(lián)系的，而該圖對(duì)應(yīng)的調(diào)峰任務(wù)要求是一階梯狀的設(shè)定曲線。
　　顯然，實(shí)際運(yùn)用中，某輸電通道具體采用何種運(yùn)用方式，或是否承擔(dān)受端電網(wǎng)調(diào)峰任務(wù)，是需要有關(guān)方面定奪的，但其中不爭(zhēng)的事實(shí)是，承擔(dān)調(diào)峰的運(yùn)用方式會(huì)相應(yīng)降低通道輸電效率，減少通道等效利用小時(shí)數(shù)，甚至致使風(fēng)電棄風(fēng)率增高；而不承擔(dān)調(diào)峰的運(yùn)用方式，則會(huì)因受端電網(wǎng)擔(dān)負(fù)更大調(diào)峰壓力，其實(shí)是轉(zhuǎn)嫁了運(yùn)用成本和風(fēng)險(xiǎn)。“承擔(dān)”，或是“不承擔(dān)”，成為了“魚與熊掌”之爭(zhēng)。
　　在通道受端電網(wǎng)推行電力供熱，可以成為一條解決之道。可使輸電通道依照不承擔(dān)方式運(yùn)行，而受端電網(wǎng)則借助規(guī)劃建設(shè)的電力供熱設(shè)施，使用輸電通道不承擔(dān)方式較承擔(dān)方式的多發(fā)電力生產(chǎn)供熱，如此，則通道受端一側(cè)仍承受的是原有承擔(dān)方式的送電過(guò)程。具體實(shí)施時(shí)，受端電網(wǎng)電力供熱設(shè)施可以僅使用低谷負(fù)荷時(shí)段相應(yīng)的兩種方式的差值電力，參見(jiàn)圖1陰影部分。
　　顯然，這樣的設(shè)計(jì)既可實(shí)現(xiàn)不承擔(dān)方式的運(yùn)用效能，又可保證承擔(dān)方式與受端電網(wǎng)的“友好聯(lián)接”狀態(tài)。
　　根據(jù)出力分析數(shù)據(jù)，可以測(cè)算電力供熱可用電量，以及設(shè)備設(shè)施的裝機(jī)容量。對(duì)于圖1示例而言，若取0時(shí)－8時(shí)為用電時(shí)段，則電力供熱可用電量約為不承擔(dān)調(diào)峰方式相應(yīng)電量的4.9%，而供熱設(shè)備設(shè)施容量約為通道最大負(fù)荷的12.3%。
　　進(jìn)一步測(cè)算可知，上述4.9%的可用電量中，風(fēng)電占比約為39%，換言之，在提供給電力供熱的可用電量里，屬于打捆外送的風(fēng)電電量有著較高比重。
　　（二）細(xì)節(jié)思考
　　能夠看出，從上面測(cè)算的電力供熱可用電量和設(shè)備設(shè)施裝機(jī)容量，聯(lián)想我國(guó)規(guī)劃建設(shè)特高壓通道的輸電能力，在輸電通道受端電網(wǎng)推行電力供熱以及風(fēng)電清潔供暖，有著巨大的潛在價(jià)值。政府主管部門、電網(wǎng)公司以及市政供熱企業(yè)，可以根據(jù)特高壓輸電通道的建設(shè)計(jì)劃及早做出深入研究和工作部署。
　　本文特別提示以下技術(shù)細(xì)節(jié)供參考：
　　（1）從熱力用戶的需求特點(diǎn)，以及降低電網(wǎng)的布線成本考慮，電力供熱設(shè)施的規(guī)劃建設(shè)宜多采用分布式。
　　（2）從電網(wǎng)運(yùn)行一體化的角度考慮，配套建設(shè)的電力供熱設(shè)施不一定與特高壓通道落地側(cè)直接連線用電，但用電時(shí)段、電量計(jì)量及電費(fèi)結(jié)算等應(yīng)該對(duì)接管理，并將其納入統(tǒng)一的運(yùn)行系統(tǒng)。
　　（3）假使采用直接連線方式，當(dāng)有備用電源，以保證電力供熱設(shè)施的可靠運(yùn)行，盡管其較一般電力用戶對(duì)于供電的穩(wěn)定性要求不高。不過(guò)，此種情形的用電費(fèi)用應(yīng)事先有所協(xié)商，且供熱設(shè)施經(jīng)營(yíng)方能夠控制相關(guān)成本。
　　（4）為適應(yīng)熱力負(fù)荷波動(dòng)，降低對(duì)于電網(wǎng)的沖擊影響，電力供熱設(shè)施設(shè)備有必要考慮具有充分儲(chǔ)熱容量的技術(shù)方案。
　　（5）鑒于電力供熱設(shè)施用電存在一定的波動(dòng)性，尤其是客觀上存在著用電的季節(jié)差異性，亦即實(shí)際運(yùn)行中可能存在有冗余電力（高于額定用電或多于供熱時(shí)間），可以在更廣義的范圍考慮有關(guān)用電設(shè)施的應(yīng)用研究與布局（例如夏季制冷或海水淡化應(yīng)用等）。
　　政策建議
　　借助特高壓推進(jìn)電力供熱以及風(fēng)電清潔供暖的應(yīng)用，無(wú)論是思想認(rèn)識(shí)，或是經(jīng)驗(yàn)，以及現(xiàn)行電力體系框架層面，都還有諸多工作要做，尤其需要在政策保證方面有所作為，以期能夠正確引導(dǎo)并使之可持續(xù)發(fā)展。
　　從我國(guó)目前城鎮(zhèn)供熱行業(yè)的現(xiàn)狀看，影響電力供熱形式投資項(xiàng)目發(fā)展的主要制約因素在于經(jīng)營(yíng)成本問(wèn)題。對(duì)于電力供熱的主體設(shè)施—用電鍋爐設(shè)備來(lái)說(shuō)，相比燃煤燃?xì)鈩?dòng)力方式，其單位熱值的一般工業(yè)用電價(jià)格要較燃煤燃?xì)鈨r(jià)格高得多，這致使電力供熱的經(jīng)濟(jì)性明顯不及其他傳統(tǒng)供熱方式。　
　　為保證計(jì)劃的實(shí)施，建議對(duì)受端電網(wǎng)配套建設(shè)的電力供熱項(xiàng)目，研究制訂專項(xiàng)政策，以期能夠?qū)崿F(xiàn)降低電力供熱投資項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)成本的基本目標(biāo)。
　　有關(guān)政策制訂可以基于如下事實(shí)：一是電力供熱可用電量對(duì)于通道總送電量的占比較小（前文測(cè)算數(shù)據(jù)約為4.9%），由此涉及的發(fā)供電相對(duì)收益亦低；二是從項(xiàng)目授予、系統(tǒng)接入或通道建設(shè)、銷售電價(jià)保證等方面看，特高壓通道的發(fā)輸電企業(yè)具有特許經(jīng)營(yíng)權(quán)的性質(zhì)，由此可以賦予其相應(yīng)義務(wù)。
　　可考慮按如下思路制訂相關(guān)政策：一是供熱企業(yè)按照不高于燃煤成本測(cè)算的“成本電價(jià)”結(jié)算經(jīng)營(yíng)，參見(jiàn)下式： 　　二是該“成本電價(jià)”與一般工業(yè)用電價(jià)格差所導(dǎo)致的“收益損失”，由輸電通道涉及的發(fā)電和輸電企業(yè)分?jǐn)偂?br /> 　　結(jié)語(yǔ)
　　借助特高壓輸電通道建設(shè)在受端電網(wǎng)推行電力供熱以及風(fēng)電清潔供暖，既可實(shí)現(xiàn)所謂不承擔(dān)調(diào)峰任務(wù)方式的運(yùn)用效能，又可提供所謂承擔(dān)調(diào)峰任務(wù)方式的“友好聯(lián)接”，而所討論的技術(shù)細(xì)節(jié)和政策建議也為實(shí)施提供了方法和方向。
　　相信只要相關(guān)措施得當(dāng)，借助特高壓推進(jìn)電力供熱以及風(fēng)電清潔供暖一定會(huì)取得預(yù)期效益，亦會(huì)由此產(chǎn)生不可估量的示范效應(yīng)。