作為西班牙風(fēng)能協(xié)會的主席，Jose Donoso Alonso有很多機會和中國的同行們交流。每次，他都被大家追問同一個問題：你們的電網(wǎng)是怎么做到的（西班牙的電網(wǎng)是如何做到能夠承受16.4%的風(fēng)電上網(wǎng)量）？
這個問題的背景，是2010年西班牙風(fēng)力發(fā)電量年平均水平占全國入網(wǎng)電量的16.4%，全世界排名第二，僅次于丹麥。
而在我國，因為天然具有的波動性和不穩(wěn)定性，風(fēng)電常被詬病為“垃圾電”。甚至有觀點認(rèn)為，如果占到入網(wǎng)電量的8%-10%，就極有可能導(dǎo)致整個電網(wǎng)的崩潰。
這樣的說法常常讓Jose哭笑不得，他雙手一攤，“你看，我們的電網(wǎng)并沒有崩潰。”
對于西班牙的電網(wǎng)來說，16.4%的風(fēng)電占比，只是小意思。2009年12月30日，該國創(chuàng)下了自己最高的記錄：風(fēng)電占入網(wǎng)總電量的全天平均值為43%，瞬時最高達(dá)54.7%。
“與中國的電網(wǎng)相比，我們的電網(wǎng)并不見得更堅強或是智能。”西班牙國家電網(wǎng)公司運營總監(jiān)Alberto Carbajo Josa說，“在現(xiàn)有的電網(wǎng)技術(shù)水平和條件下，電網(wǎng)接納更多的風(fēng)電是經(jīng)濟性問題，而不是技術(shù)水平的問題。”
“風(fēng)電孤島”西班牙
西班牙風(fēng)電與我國相似：即風(fēng)能資源與用電負(fù)荷地域不匹配
世界上風(fēng)電發(fā)電量占入網(wǎng)電量比例最高的國家是丹麥，約為20%，最高峰時達(dá)到60%。
“丹麥的風(fēng)電占電網(wǎng)的高比率，很大原因上是因為有整個歐洲比較完善的強聯(lián)電網(wǎng)的支撐。”國家發(fā)改委能源研究所副研究員董路影表示。
丹麥的地理位置非常優(yōu)越，北有水力發(fā)電站，南有火電發(fā)電廠。當(dāng)風(fēng)力不夠的時候，丹麥可以從挪威引進水電；當(dāng)風(fēng)力發(fā)電量在本國難以消納時，丹麥可以把風(fēng)電低價賣給其他國家。
早在1965年，丹麥日德蘭島已和瑞典電纜聯(lián)系起來，而在上世紀(jì)70年代，丹麥和挪威的電纜實現(xiàn)連接。
“這種跨國電網(wǎng)的相通，保證了丹麥與其他國家電力互送的頻繁。”Alberto Carbajo Josa介紹，“一年中，丹麥要進出口的電甚至?xí)_(dá)到該國總用電量的30%。”
與丹麥相比，西班牙的電網(wǎng)要“悲劇”的多。
西班牙位于歐洲西南端的角落，僅有一條 400 千伏的線路與葡萄牙以及法國南部相聯(lián)， 進而與歐洲電網(wǎng)相聯(lián)。此外，還有一條海底電纜與摩洛哥相聯(lián)。
目前，這兩條線路總的交換電力容量僅為230萬千瓦，占其全部電力裝機容量的2.8%。
“和中國的內(nèi)蒙相似，西班牙電網(wǎng)與歐洲大陸電網(wǎng)的聯(lián)接是比較弱的。”Alberto Carbajo Josa表示，“我們也是一個"風(fēng)電孤島"。”
實際上，西班牙風(fēng)電還有一個與歐洲不同，但與我國情形相似的特點：即風(fēng)能資源與用電負(fù)荷地域不匹配。
“風(fēng)能資源主要分布在北部和南部的沿海區(qū)域，但電力負(fù)荷最大的地區(qū)是中部首都附近，其次是東部的巴塞羅那附近，電網(wǎng)需要跨地區(qū)輸送風(fēng)電。”西班牙國家電網(wǎng)公司調(diào)度控制中心負(fù)責(zé)人Tomas Dominguez Autran表示。
但這并沒有影響西班牙風(fēng)電的快速發(fā)展。根據(jù)Jose Donoso Alonso提供的數(shù)據(jù)，2010年，西班牙風(fēng)電裝機容量達(dá)到20676兆瓦，排名位列全球第四，在歐盟國家中僅次于德國。但是發(fā)電量卻在歐盟國家中排名第一，為42.7TWH。
寬松的入網(wǎng)要求
因風(fēng)電發(fā)電量預(yù)測難，西班牙規(guī)定只有當(dāng)相差比例超過20%時，才需付罰款
“在電網(wǎng)不那么給力的情況下，西班牙主要采用的是放松接納風(fēng)電入網(wǎng)條件的辦法，讓風(fēng)電上網(wǎng)相對于常規(guī)能源電力上網(wǎng)更容易。”Jose Donoso Alonso表示。
Tomas Dominguez Autran介紹，西班牙國家電網(wǎng)在向各發(fā)電企業(yè)收購發(fā)電量時，要求企業(yè)必須提前一天報出各個時段的上網(wǎng)電價以及預(yù)測的上網(wǎng)電量。“發(fā)電企業(yè)要預(yù)計每天6個大時段以及24個小時段的發(fā)電量，我們再根據(jù)第二天各時段的用電需求預(yù)測情況，決定電網(wǎng)入網(wǎng)電量的調(diào)度。”
對于常規(guī)能源發(fā)電企業(yè)，如果實際的上網(wǎng)電量與預(yù)測的發(fā)電量相差超過5%，則發(fā)電企業(yè)需要向電網(wǎng)公司支付超過上網(wǎng)電價數(shù)額的罰款，相差比例越高，罰款的倍數(shù)越大。
“但對于風(fēng)電，考慮其發(fā)電量預(yù)測的難度，規(guī)定只有當(dāng)相差比例超過 20%時，才需要支付罰款，并且罰款的額度與常規(guī)電力企業(yè)超過5%需支付的罰款額度相當(dāng)。”Tomas Dominguez Autran說。
自2004年以來，風(fēng)電入網(wǎng)政策在西班牙得到了有效的實施。由于沒有要求電網(wǎng)無條件 地接收風(fēng)電，風(fēng)電和其他電力一樣直接參與競價上網(wǎng)，政策受到了電網(wǎng)企業(yè)的歡迎。
而在風(fēng)電入網(wǎng)政策的壓力和驅(qū)動下，西班牙的風(fēng)電開發(fā)企業(yè)和電網(wǎng)調(diào)度機構(gòu)紛紛加大了對風(fēng)資源短期預(yù)測、風(fēng)機出力短期預(yù)測的研究。
在西班牙國家電網(wǎng)公司位于馬德里的調(diào)度中心，一塊長約3米、寬約1.5米的電子屏幕上，顯示著未來一周的預(yù)測數(shù)據(jù)。“較短的黃線是實時更新的數(shù)據(jù)，紅線是開發(fā)商預(yù)測的數(shù)據(jù)，綠線是我們自己預(yù)測的數(shù)據(jù)。”Tomas Dominguez Autran表示。他介紹，目前西班牙國家電網(wǎng)公司的預(yù)測精準(zhǔn)度約在85%左右。
此外，西班牙還鼓勵風(fēng)電、水電等可再生能源發(fā)電的分布式發(fā)展。由于其風(fēng)資源主要集中在北部和南部， 西班牙的風(fēng)電場也是以成片開發(fā)的大中規(guī)模的電場為主， 但為了減少電網(wǎng)接納風(fēng)電的壓力，政策開始采取措施鼓勵建設(shè)中小規(guī)模的分布式風(fēng)電場。
“今后幾年內(nèi)，在不會大幅度地提高發(fā)電成本、經(jīng)濟性可接受的前提下，預(yù)計電網(wǎng)可以接受30%左右容量的風(fēng)電。”Jose Donoso Alonso預(yù)計。
溢價機制激勵
西班牙政府額外為上網(wǎng)風(fēng)電提供溢價，溢價為平均參考銷售電價的50%
寬松的入網(wǎng)要求之外，西班牙大規(guī)模的并網(wǎng)發(fā)電還倚重于該國所采用的風(fēng)電溢價機制。
西班牙在 1997 年頒布和實施了《54號電力法》，旨在建立一個自由競爭的電力市場， 并通過電力體制改革使發(fā)電企業(yè)和供電企業(yè)私有化，所有發(fā)電企業(yè)向電力交易平臺售電，所有供電企業(yè)向電力交易平臺購電，售電和購電價格根據(jù)電力供需情況競爭確定。
“在保證基本收益的前提下，西班牙鼓勵風(fēng)電場積極參與電力市場競爭，規(guī)定風(fēng)電電價實行"雙軌制"，即固定電價和溢價機制相結(jié)合的方式。”Jose Donoso Alonso介紹。
固定電價方式，也就是風(fēng)電電價水平固定，為電力平均參考銷售電價的90%，電網(wǎng)企業(yè)必須按照這樣的價格水平收購風(fēng)電，超過電網(wǎng)平均上網(wǎng)價格部分由國家補貼；溢價方式是風(fēng)電企業(yè)需要按照電力市場競爭規(guī)則與其他電力一樣競價上網(wǎng)，但政府額外為上網(wǎng)風(fēng)電提供溢價，即政府補貼電價。因此電價水平為溢價（政府補貼電價）+電力市場競價，風(fēng)電溢價為平均參考銷售電價的50%。
平均參考銷售電價每年由西班牙政府根據(jù)電力市場對電力用戶的銷售電價情況確定， 在前一年年底公布，并維持一年不變。即使第二年電力市場銷售電價有所變化，這個電價也保持不變。“政府補貼的資金則是從消費者處募集，每年募集總量約是370.5萬歐元。”Jose Donoso Alonso表示。
目前，西班牙實行的風(fēng)電固定電價是77.47歐元/兆瓦時，溢價方式電價則在75.4歐元/兆瓦時89.8歐元/兆瓦時。
發(fā)電企業(yè)可以在兩種方式中任選一種作為確定電價的方式，但只能在上一年年底選擇一次，持續(xù)一年。
“由于全球能源價格的上漲，西班牙的電力銷售電價以及電力上網(wǎng)價格也在持續(xù)上漲，因此90%以上的風(fēng)電企業(yè)選擇了溢價方式電價，一方面參與電力市場的價格競爭，另一方面也獲得了政府的獎勵補貼電價，以獲得更高的利益。”Jose Donoso Alonso介紹，“但也有些企業(yè)更青睞固定電價，因為它更穩(wěn)妥。”
“對于電網(wǎng)企業(yè)來說，其實際支付給風(fēng)電和其他電力的上網(wǎng)電價相同，這初步消除了電網(wǎng)對接納風(fēng)電上網(wǎng)在直接經(jīng)濟利益方面的障礙。”Tomas Dominguez Autran表示。
