鮑 宇 華海榮

(江蘇省城市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院，江蘇省南京市，210006)

隨著經(jīng)濟(jì)全球化和區(qū)域一體化深入推進(jìn)，城市群呈現(xiàn)快速發(fā)展的態(tài)勢(shì)[1]。新疆適宜建設(shè)用地較少，人均水資源匱乏，分散的城鎮(zhèn)人口聚居也造成了基本公共服務(wù)和生活條件空間差異較大，集聚發(fā)展是新疆發(fā)展的必由之路。隨著國(guó)家新型城鎮(zhèn)化、絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶和海上絲綢之路等重大戰(zhàn)略的實(shí)施，新疆推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化面臨良好的發(fā)展機(jī)遇和廣闊空間[2]。本文研究的區(qū)域?yàn)樾陆晾缰菀皇腥h(以下簡(jiǎn)稱“大伊寧地區(qū)”)的范圍，為伊寧市、伊寧縣、霍城縣和察布查爾錫伯自治縣(以下簡(jiǎn)稱“察縣”)的行政區(qū)劃范圍，區(qū)域面積為13965 km2，人口約158萬(wàn)人?！缎陆擎?zhèn)體系規(guī)劃(2013-2020)》《新疆天山北坡經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃》均對(duì)打造大伊寧城鎮(zhèn)群提出了明確要求，大伊寧城鎮(zhèn)群總體定位為：我國(guó)西北部國(guó)際開發(fā)開放示范區(qū)，絲綢之路經(jīng)濟(jì)帶核心區(qū)向西橋頭堡，新疆天山北坡西部新興增長(zhǎng)極。

大伊寧地區(qū)山水相連、經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展戰(zhàn)略相近、經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)互補(bǔ)，具有區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施共建共享的區(qū)位基礎(chǔ)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展基礎(chǔ)、社會(huì)基礎(chǔ)。2017年，伊犁自治州黨委工作會(huì)議上也明確提出了“城鄉(xiāng)一體化發(fā)展工程”，要求“積極推進(jìn)伊寧市、伊寧縣、察縣、霍城縣一體化發(fā)展，統(tǒng)籌實(shí)施基礎(chǔ)設(shè)施、公共服務(wù)、市場(chǎng)體系、生態(tài)環(huán)保建設(shè)和產(chǎn)業(yè)布局，形成產(chǎn)業(yè)相聯(lián)、基礎(chǔ)設(shè)施共建、公共設(shè)施共用的新格局”。近年來(lái)，依靠西部大開發(fā)及國(guó)家政策的有力支持，大伊寧地區(qū)逐漸成為國(guó)家和自治區(qū)重要的煤化工、煤電基地，是我國(guó)進(jìn)口能源和緊缺礦產(chǎn)資源的陸上大通道[3]。伊犁州直區(qū)位圖見圖1。

圖1 伊犁州直區(qū)位圖

1 能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化發(fā)展的意義

我國(guó)正處于工業(yè)化、城市化快速發(fā)展階段，城市對(duì)于能源需求日益增長(zhǎng)，能源基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)對(duì)于城市發(fā)展的重要性不言而喻[4,5]。隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化的深入，城鎮(zhèn)之間的社會(huì)經(jīng)濟(jì)聯(lián)系逐漸增強(qiáng)，區(qū)域內(nèi)有限的發(fā)展空間和資源競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，圍繞區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展、土地開發(fā)與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)相互制約的問(wèn)題將成為區(qū)域競(jìng)爭(zhēng)力提升的瓶頸。

改革開放以來(lái)，我國(guó)能源基礎(chǔ)設(shè)施在空間布局上逐漸形成了“由點(diǎn)到面、點(diǎn)面結(jié)合”的發(fā)展趨勢(shì)，并在部分地區(qū)出現(xiàn)了重復(fù)建設(shè)和能源基礎(chǔ)設(shè)施無(wú)序擴(kuò)張的現(xiàn)象。如果各主體從自身利益出發(fā)，固于自己的屬地范圍進(jìn)行能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將降低設(shè)施的利用效率，造成成本的上升和資源的浪費(fèi)，降低整個(gè)地區(qū)的整體利益。區(qū)域能源基礎(chǔ)設(shè)施的一體化發(fā)展，是要從整個(gè)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的角度突破行政區(qū)域內(nèi)各自為政的管理模式，建立城市與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展的機(jī)制，推進(jìn)區(qū)域一體化建設(shè)[6]。通過(guò)對(duì)區(qū)域能源基礎(chǔ)設(shè)施的統(tǒng)一規(guī)劃布局、聯(lián)合建設(shè)，能達(dá)到降低開發(fā)成本、提高投資效益、集約利用資源的目的。因此，能源基礎(chǔ)設(shè)施的一體化發(fā)展是大勢(shì)所趨。

2 大伊寧地區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 供電系統(tǒng)

目前伊犁大伊寧地區(qū)處于伊犁電網(wǎng)覆蓋之下，電網(wǎng)東西伸展約350 km，南北約240 km，覆蓋地域約5.6萬(wàn)km2，目前最高運(yùn)行電壓等級(jí)為750 kV。伊犁電網(wǎng)主要由國(guó)網(wǎng)伊犁電力公司運(yùn)營(yíng)管理，境內(nèi)除伊犁電網(wǎng)外，還有兵團(tuán)四師電網(wǎng)和伊河建管局電網(wǎng)。2011-2016年，州直地區(qū)發(fā)電量從47.79億kW·h/a增長(zhǎng)到119.4億kW·h/a。伊犁電網(wǎng)已形成伊寧市為核心，以220 kV、110 kV、35 kV電壓等級(jí)為主體覆蓋的輸、配電網(wǎng)絡(luò)。

2.2 燃?xì)庀到y(tǒng)

目前大伊寧地區(qū)形成了以天然氣為主，液化石油氣為輔的供氣格局。其中，天然氣的主要?dú)庠磥?lái)自西氣東輸二線霍爾果斯門站的中亞進(jìn)口天然氣和吉木乃液化天然氣工廠，液化石油氣的主要?dú)庠磥?lái)自克拉瑪依、獨(dú)山子石化?；舫?、伊寧市的天然氣由霍爾果斯至伊寧市的輸氣管線供給，察縣、伊寧縣目前采用撬車從伊寧CNG門站和吉木乃液化天然氣工廠運(yùn)送天然氣至各自的門站供氣?；魻柟怪烈翆幨械墓芫€全長(zhǎng)75 km，管徑DN200，設(shè)計(jì)壓力6.3 MPa，理論最大供應(yīng)量2.6億m3/a。沿線在霍城縣和清水河鎮(zhèn)設(shè)分輸閥室，并敷設(shè)霍城輸氣支線和清水河鎮(zhèn)輸氣支線。吉木乃液化天然氣工廠天然氣最大供應(yīng)量為5億m3/a。

2.3 供熱系統(tǒng)

大伊寧地區(qū)內(nèi)除每個(gè)市縣的中心城區(qū)和清水河鎮(zhèn)實(shí)現(xiàn)了集中供熱外，其余各鄉(xiāng)鎮(zhèn)鎮(zhèn)區(qū)單位、企業(yè)和居住建筑均采用集中小鍋爐直接供熱，其他建成區(qū)使用民用家庭自供小煤爐采暖。2016年，除伊寧市集中供熱率達(dá)到78.4%以外，其余縣集中供熱水平較低。伊寧市集中熱源為國(guó)投伊犁電廠和4座燃煤鍋爐房，集中供熱能力1531 MW；伊寧縣集中熱源為3臺(tái)燃煤鍋爐，集中供熱能力50 MW；霍城縣集中熱源為1臺(tái)熱水鍋爐，集中供熱能力46 MW；察布查爾縣集中熱源為3臺(tái)燃煤鍋爐，集中供熱能力156 MW。

3 大伊寧地區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展中的問(wèn)題及融合需求

3.1 供電系統(tǒng)

(1)電網(wǎng)各自發(fā)展，設(shè)施重復(fù)建設(shè)。由于歷史原因，大伊寧地區(qū)主要由國(guó)網(wǎng)伊犁供電公司供電，局部由第四師電力公司和伊河電力有限公司供電。3個(gè)相對(duì)獨(dú)立的電網(wǎng)各自發(fā)展、重復(fù)建設(shè)造成投資浪費(fèi)。

(2)網(wǎng)架仍顯薄弱，供電能力仍需提高。目前伊犁電網(wǎng)220 kV主干網(wǎng)已經(jīng)基本形成，在伊犁負(fù)荷中心區(qū)域已經(jīng)形成局部環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。隨著大伊寧地區(qū)用電負(fù)荷的快速增加，還需通過(guò)220 kV新建輸變電工程進(jìn)一步提高電網(wǎng)供電能力，補(bǔ)強(qiáng)雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。

(3)750 kV電力通道容量飽和，可靠性不足。目前伊犁主網(wǎng)架構(gòu)是以伊犁750 kV變電站為核心的輻射型網(wǎng)絡(luò)。有2條750 kV線路接入伊犁變電站，1條伊犁至烏蘇的750 kV線路，1條伊犁至庫(kù)車的750 kV線路，輸電極限約2000 MW。除此之外，電網(wǎng)最高運(yùn)行電壓為220 kV，限制了伊犁電力的外送能力。

3.2 燃?xì)庀到y(tǒng)

(1)天然氣管道氣化率較低，中心區(qū)和其他區(qū)域用氣水平相差較大。城區(qū)天然氣建設(shè)速度落后于城市建設(shè)步伐，難以滿足今后規(guī)模供氣的要求。

(2)輸配系統(tǒng)需優(yōu)化，管網(wǎng)設(shè)施亟需改造。目前調(diào)峰、應(yīng)急設(shè)施不能滿足發(fā)展需要，如何保證冬季用氣高峰期間平穩(wěn)供氣成為首要難題。氣源單一，如遇特殊情況，將會(huì)影響城市正常用氣。

(3)鄉(xiāng)鎮(zhèn)燃?xì)饣A(chǔ)設(shè)施薄弱。除清水河鎮(zhèn)外，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)尚無(wú)天然氣管道設(shè)施，部分居民用氣以分散式的瓶裝液化石油氣供應(yīng)，給安全管理帶來(lái)諸多不便，同時(shí)增加了行政管理成本。

3.3 供熱系統(tǒng)

(1)集中供熱發(fā)展較為滯后，隨著供熱負(fù)荷增長(zhǎng)，熱源無(wú)法滿足近期供熱需求。

(2)鍋爐均以煤炭為燃料，規(guī)模較小的鍋爐相應(yīng)的環(huán)保措施水平相對(duì)落后，采暖時(shí)對(duì)環(huán)境污染較為嚴(yán)重。

(3)部分供熱鍋爐位于城區(qū)，對(duì)周邊環(huán)境造成影響，燃料堆場(chǎng)占用了大量的城市建設(shè)用地，非采暖期供熱設(shè)施停運(yùn)，土地綜合利用效率較低。

4 大伊寧地區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化發(fā)展措施

4.1 統(tǒng)籌規(guī)劃電源布局，增強(qiáng)電力輸送和區(qū)域電力供應(yīng)保障能力

2016年下發(fā)的《國(guó)務(wù)院關(guān)于煤炭行業(yè)化解過(guò)剩產(chǎn)能實(shí)現(xiàn)脫困發(fā)展的意見》中指出，“鼓勵(lì)發(fā)展煤電一體化，引導(dǎo)大型火電企業(yè)與煤炭企業(yè)之間參股。鼓勵(lì)利用廢棄的煤礦工業(yè)廣場(chǎng)及其周邊地區(qū)，發(fā)展風(fēng)電、光伏發(fā)電和現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”。伊犁是新疆四大煤炭基地之一，伊犁州直境內(nèi)煤炭資源預(yù)測(cè)儲(chǔ)量為4772億t，占全疆的21.8%，僅次于哈密的5408億t，居全疆第2位。豐富的煤炭資源為伊犁建設(shè)大型火電廠提供了條件。大伊寧地區(qū)應(yīng)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上有序建設(shè)大容量、高參數(shù)、低排放的高效燃煤發(fā)電項(xiàng)目，拉動(dòng)煤電和其他基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的投資；利用伊犁地區(qū)豐富的太陽(yáng)能資源建設(shè)好圖顥新能源、華光、科陸等一批光伏電廠，依據(jù)伊犁河谷風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃布局風(fēng)場(chǎng)，積極推進(jìn)電源結(jié)構(gòu)向合理化、清潔化、低碳化和技術(shù)現(xiàn)代化等方向優(yōu)化調(diào)整。大伊寧地區(qū)供電系統(tǒng)規(guī)劃情況見圖2。

圖2 大伊寧地區(qū)供電系統(tǒng)規(guī)劃圖

大伊寧地區(qū)應(yīng)構(gòu)建安全高效的遠(yuǎn)距離輸電網(wǎng)和可靠靈活的主動(dòng)配電網(wǎng)。構(gòu)建伊犁地區(qū)750 kV網(wǎng)架，加快建設(shè)伊犁-伊斯蘭堡±800 kV直流特高壓輸電工程，積極爭(zhēng)取伊犁-湖北荊門±1100 kV直流輸電項(xiàng)目落地伊犁，滿足伊犁河谷電源送出要求。近期新增伊犁-烏蘇第二回750 kV線路以及伊犁-庫(kù)車第二回750 kV線路，伊犁電網(wǎng)750 kV外送通道送電極限達(dá)到4000 MW。遠(yuǎn)期在750 kV伊犁變電站的基礎(chǔ)上新建750 kV察布查爾縣變電站，結(jié)合大伊寧地區(qū)周邊新建的750 kV特克斯變電站，形成環(huán)伊犁河谷的伊犁變電站-察布查爾縣變電站-特克斯變電站的750 kV網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，并在750kV察布查爾縣變電站西南方向爭(zhēng)取建設(shè)750 kV換流±800 kV中巴送端換流站，增強(qiáng)北疆電網(wǎng)輸送能力，滿足伊犁地區(qū)大型煤電水電開發(fā)、電力外送需求，到2020年伊犁州直外送電量力爭(zhēng)達(dá)100億kW·h。構(gòu)建220 kV雙環(huán)網(wǎng)多聯(lián)絡(luò)的堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，保證電廠電力的送出與供電可靠性。增加110 kV變電站布點(diǎn)，增容改造現(xiàn)有110 kV變電站，使110 kV電網(wǎng)覆蓋大伊寧地區(qū)。逐步改造35 kV網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，增加互通容量，并在遠(yuǎn)期向110 kV電網(wǎng)升級(jí)，以減少電壓等級(jí)提高供電的可靠性。對(duì)邊遠(yuǎn)牧區(qū)用電，考慮到負(fù)荷容量少、電源線路過(guò)長(zhǎng)、電壓降較大的因素，建議對(duì)集中點(diǎn)地區(qū)采用電網(wǎng)供電；對(duì)零散牧民生活用電，可采用小型光伏供電方式。鼓勵(lì)電能替代，提高大伊寧地區(qū)電力消納水平，減少化石能源的消耗，改善居民生活環(huán)境。

4.2 拓展天然氣氣源，建設(shè)區(qū)域天然氣一張網(wǎng)

大伊寧地區(qū)毗鄰西氣東輸能源通道，現(xiàn)已建成西氣東輸二線、三線西段?！兑晾缰菽茉词灏l(fā)展規(guī)劃》指出：伊犁地區(qū)要依托優(yōu)質(zhì)煤炭資源，大力發(fā)展現(xiàn)代煤化工，提高技術(shù)含量和深加工程度，形成煤制氣、煤制油等七大產(chǎn)業(yè)鏈，盡快建成一定規(guī)模的現(xiàn)代煤化工產(chǎn)業(yè)集群。大伊寧地區(qū)煤制天然氣規(guī)模已達(dá)135億m3/a，遠(yuǎn)期可達(dá)300億m3/a以上，主要來(lái)自新疆慶華煤化、新汶礦業(yè)集團(tuán)、伊犁新天煤化工、中電投新疆能源、中煤集團(tuán)、大唐集團(tuán)等大型企業(yè)，各企業(yè)煤制氣通過(guò)管道向伊寧市煤制氣集氣站注氣后匯集至霍爾果斯門站進(jìn)入西氣東輸長(zhǎng)輸管線。大伊寧地區(qū)長(zhǎng)輸燃?xì)庀到y(tǒng)規(guī)劃見圖3。

圖3 大伊寧地區(qū)長(zhǎng)輸燃?xì)庀到y(tǒng)規(guī)劃圖

建設(shè)區(qū)域天然氣一張網(wǎng)，多渠道拓展天然氣氣源，加快推進(jìn)連接主干管道的大伊寧地區(qū)天然氣管網(wǎng)建設(shè)，形成區(qū)域內(nèi)天然氣多氣源的供應(yīng)體系以及與管道供氣能力相匹配的儲(chǔ)氣應(yīng)急調(diào)峰體系。大伊寧地區(qū)中心城區(qū)氣源遠(yuǎn)期以西氣東輸二線、三線中亞進(jìn)口天然氣和伊犁地區(qū)煤制氣為主供氣源，液化天然氣為補(bǔ)充氣源。鄉(xiāng)鎮(zhèn)地區(qū)供氣形式采用CNG聯(lián)合站，氣源來(lái)自各自的母站。液化天然氣氣源主要來(lái)自鄯善液化天然氣工廠等大型企業(yè)。保留霍爾果斯至伊寧市的天然氣長(zhǎng)輸管線，并新建伊寧市至伊寧縣和察布查爾縣的高壓管道，兩縣新增門站接收管道氣。遠(yuǎn)期大伊寧地區(qū)城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)由門站、次高壓管線、高中壓調(diào)壓站、中壓管網(wǎng)、車用CNG站及庭院戶內(nèi)管組成。

4.3 推廣熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，構(gòu)筑區(qū)域供熱體系

城市燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)是城市供熱的主要發(fā)展方向，根據(jù)《熱電聯(lián)產(chǎn)管理辦法》文件要求，“20萬(wàn)人口以上城市實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn)全覆蓋，優(yōu)先建設(shè)背壓式熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組，逐步淘汰純熱水鍋爐”，為熱電聯(lián)產(chǎn)項(xiàng)目提供了有力的政策支持?？紤]到大伊寧地區(qū)煤炭資源豐富，熱電聯(lián)產(chǎn)將是區(qū)內(nèi)供熱的首選方式。因此，大伊寧地區(qū)應(yīng)積極發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，逐步替代燃煤鍋爐，工業(yè)園區(qū)可利用自身工業(yè)余熱資源各自開展集中供熱，形成以熱電廠為主供熱源、大型燃煤鍋爐為調(diào)峰熱源的區(qū)域供熱體系。供熱管網(wǎng)建設(shè)方面應(yīng)考慮市縣交界地區(qū)互聯(lián)互備，從供熱效率及安全角度出發(fā)促進(jìn)供熱設(shè)施共建共享。伊寧市東部地區(qū)主干供熱管道應(yīng)考慮與伊寧縣西部主干供熱管道進(jìn)行互聯(lián)互備，伊寧市伊寧河南岸新區(qū)的主干供熱管道應(yīng)考慮與察縣北部主干供熱管道進(jìn)行互聯(lián)互備，以提高應(yīng)急保障能力。

在供熱管網(wǎng)不能覆蓋的地區(qū)，改用電、新能源或潔凈煤供熱。受少數(shù)民族眾多以及傳統(tǒng)居住習(xí)慣的影響，大伊寧地區(qū)的城區(qū)內(nèi)存在一定規(guī)模的院落式民居街區(qū)，這部分區(qū)域巷道狹窄、地下管線復(fù)雜、房屋建筑老舊，建議這些文保區(qū)采用太陽(yáng)能、電、地源熱泵等其他采暖方式解決供熱。新疆地區(qū)得天獨(dú)厚的太陽(yáng)能資源、河谷地區(qū)豐富的地?zé)豳Y源，受初期投資較大的影響，城鎮(zhèn)民用建筑中尚未得到大規(guī)模使用。隨著大伊寧地區(qū)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，各地可根據(jù)自有條件科學(xué)合理發(fā)展太陽(yáng)能熱水供應(yīng)系統(tǒng)，積極探索地源熱泵技術(shù)在本地區(qū)的使用，將多種能源合理互補(bǔ)使用，以減少對(duì)煤炭資源的依賴。大伊寧地區(qū)熱電廠分布規(guī)劃見圖4。

圖4 大伊寧地區(qū)熱電廠分布規(guī)劃圖

5 建議

從電力、燃?xì)?、供?個(gè)方面對(duì)大伊寧地區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化發(fā)展的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)、融合需求及總體思路進(jìn)行分析與研究，旨在為北疆地區(qū)能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化發(fā)展途徑提供一定的參考。為了保證規(guī)劃的實(shí)施，政府還應(yīng)發(fā)揮宏觀調(diào)控職能，建立區(qū)域以上政府層面的協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)，由協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)制定區(qū)域能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)計(jì)劃、設(shè)立能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)專項(xiàng)協(xié)調(diào)資金，對(duì)區(qū)域能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，以促進(jìn)區(qū)域能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化發(fā)展。