2.3 藏木水电站在电力系统中的作用
西藏电力设施基础薄弱,藏木水电站之前,西藏的电源建设以中小型为主,长期缺电局面导致真实的电力需求很难预测,“以供定需”特性明显。
历史上,羊湖抽水蓄能电站、直孔水电站的建设都以在一定时期内彻底解决电力系统用电需求为主要目标,但建成后,由于用电需求与电站设计时相比差异较大,羊湖电厂、直孔电站的电力电量很快被消纳,电力系统仍不得不继续面对严重缺电问题。此外,西藏中部电网电力供需结构性矛盾突出,羊湖电厂建成后,若能按照设计方式抽水运行,可有效缓解电网结构性矛盾。但由于缺少抽水电源,羊湖电厂建成后一直借水发电,且作为中部电网的主力电源,其发电量远远大于设计水平,致使湖内水位持续下降,2010年之后水位已降至最低发电运行水位,羊湖电厂不得不转为系统备用电源,致使电力系统供电紧张局面雪上加霜。
若仍然按照以往的思路,继续兴建中小型电源,中部电网长期缺电局面很难得到扭转,将严重制约电力系统的健康发展,并阻碍地区经济社会的跨越式发展。从西藏能源资源特点及水能资源分布和开发条件分析,开发建设雅江中游河段的大中型水电站以快速有效地补充电力系统供电缺口、支持地区经济社会持续健康发展是必然的选择。
藏木水电站装机容量51万kW,于2015年全部建成。根据藏木设计阶段西藏中部电网负荷预测成果,2015年、2020年西藏中部电网最大负荷分别为73.0万kW、97.0万kW,需电量分别为29.70亿kW·h、40.12亿kW·h。按照当时的电源规划成果,进行藏木水电站设计水平年2020年枯水年、中水年电力电量平衡计算。2020年藏木水电站除供系统的容量和电量外,在汛期还为羊湖电站提供部分抽水容量和电量,因此汛期容量和电量的利用率均较高,空闲容量多出现在平枯水期,供系统的年电量占年发电量的70%左右,供羊湖抽水的年电量占年发电量的25%左右,电站电量吸收率较好。羊湖抽水蓄能电厂有充足的抽水电量,所抽水量能够满足羊湖电厂发电需求,不需借水发电。系统其余电站大多为常规水电站,其容量和电量利用率均较高。
分析西藏中部电网实际发展情况,2014年最大负荷64.4万kW,若计入限电负荷,最大负荷接近80万kW,全社会用电量31.2亿kW·h,即2014年西藏中部电网实际用电负荷已超过藏木设计阶段的预测值。截至2014年底,西藏中部电网装机容量133.007万kW。其中水电装机为70.114万kW;抽水蓄能装机为9万kW;火电装机为34.875万kW;地热装机为2.718万kW;太阳能装机为14万kW;风能装机为0.75万kW;其他机组(余热发电)1.55万kW。按照西藏“十三五”电力发展规划中负荷预测成果,西藏中部电网2015年、2020年最大负荷分别为95.7万kW、174.9万kW,需电量分别为44.81亿kW·h、82.44亿kW·h,较藏木设计阶段负荷预测成果增大较多。按照“十三五”电源建设规划,进行藏木水电站设计水平年2020年电力电量供需平衡分析可知,包括藏木水电站在内的水电电源电力电量吸收情况非常好,除少量结构性弃水外,所发电量能够全部被系统所吸收或者通过青藏直流送出。除水电站外,还需要青藏直流工程(总规模120万kW,枯水期最大输入能力60万kW)、新能源发电工程(按照电网最大接入能力配置)以及一定规模的化石能源发电才能满足经济社会发展对电力电量的需求。总体而言,由于用电需求较设计时增大较多,即便不再提供羊湖电厂抽水电量,藏木水电站电力电量作用依然能够得到有效发挥。
藏木水电站的建成实现了西藏电源建设从支流到干流、从中小型到大型的转变,电站建成后,除了提供给系统的电力电量外,还有效改善了西藏中部电网网架结构,提高了电网运行可靠性及覆盖面。