风电发展瓶颈原因分析及应对措施研究

温永平

摘 要 随着我国风电的不断发展，特别在发展较快的地区陆续遭遇了发展期中的瓶颈，当前如何摆脱瓶颈的束缚，促进风电稳定健康的发展是人们关注的问题。文章对此展开研究，从酒泉风电进行分析，从经济、技术以及管理等方面的原因对瓶颈展开探讨，并由此总结应对措施，以供参考。

关键词 风电发展瓶颈；原因分析；应对措施

中图分类号：F426 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）05-0011-02

早在2000年，我国就已经成为了世界上风电发展最快的国家，又在6年后颁布《可再生能源法》以后，增长率大幅度上升。在极速增长的情况下我国风电发展也遭遇了瓶颈式考验，比如限电问题严重，尤其是黑龙江、内蒙古等地区矛盾更加突出，如何正确处理好瓶颈对我国风电发展的冲击，是当前的重要任务。

1 我国风电发展遭遇的瓶颈

1.1 产生瓶颈

当前，我国境内拥有最长串联变电和电力传输线的电网是甘肃省的荷西电力网络，其主网架的电压等级达到了330 kV，但其输电能力却比较弱，仅有70万kW，结合当地的情况考虑，地方小，送电能力弱，基本达不到风电的输出要求，因而酒泉风电遭遇到的瓶颈产生了。

1.2 市场瓶颈

酒泉风电基地装机容量、最大负荷量已经达到了饱满值，但是比较小的负荷反而需要吸收全部的风电量。虽然从电力均衡的角度来看存在一定的可能性，但这样消纳风电量的方法造成了省内用电的大幅缩减，于是就迸发出了市场上的瓶颈。根据酒泉风电的预计，2020年装机容量中的风电项目要增长到2000万kW以上，也就是说，这将会导致甘肃地区的电网无法消纳，还会影响西北电网消纳的可能性降低。

1.3 技术瓶颈

当下我国河西电力网络采用的串补技术为全国最高水平的串补技术，这种技术能很好地控制风电的波动与间歇问题，因此加强高抗技术的可控性，而河西电网在这方面的研究与应用也开创了世界交流输变电技术的前例。在对间歇性迎合需要时，特意安装15%～20%动态无功补偿设备，这便需要解决同步谐振以和多种控制电力输送过程中存在的困难和解决措施。但当前我国境内大部分的大型风力发电场尚未建立健全，输电受到距离问题的影响，在管理经验上也比较缺乏，因此遭遇了技术上瓶颈。

2 导致瓶颈出现的原因分析

2.1 电网和电源统一规划的能力减弱

我国在电网、电源统一规划中有数十年的经验，但自从进行了体制改革后，其我国电网的规划效果日趋衰退，这就导致了风力发电技术与供电网络建设之间出现了发展不均衡的局面，而发展的速度已经超过了规划速度。例如我国规定的装机容量如果在5万kW以下，那么需要经过省区发改委核准，超过的要经过国家批准，针对这个现实，全国出现了大量的装机容量在4.95 kW的风电项目，规模得到了增加但却难以控制。也就是说，风力发电技术与供电市场存在规划层面和发展层面的不平衡，使其出现了瓶颈。

2.2 受到技术方面的原因约束

如今在瓶颈的技术问题上很难找到切实可行的方案，因为在原有技术上增加750 kV线路，采用可控高抗或是串补虽然能够对瓶颈问题基本解决，但这会增加其他技术方面的风险。这种瓶颈在欧美国家基本已经得到了解决，我国之所以还没有找到适当的方法，主要存在两方面的原因，一方面是我国当前的科研能力无法满足技术发展要求只能大量引进西方的先进技术，但引进的技术中并未包含最核心的技术；另一方面是对价格因素过于重视，这就使得风电机组在引进技术的工作上做的不完整。因此，技术瓶颈产生的原因可以归纳为发展过快，技术却跟不上脚步。

2.3 配套措施不完善，政策不足

风电没有调压、调频以及备用等方面的功能，这都需要其他的电源提供，而酒泉同时又面临了距离远、调频调峰、跨省等消纳系统稳定的问题，需要的技术方案费用也将超过百亿，这已经超过了我国政策上的补偿数额，没有适应性的配套政策，很难对其持续发展能力加以维持。我国虽然在可再生能源交易的机制以及配额管理上有一些规定，但是在配套措施以及具体的实施方案上仍然无法很好地达成要求，管理方式过于僵硬。我国沿海部分发达省市对风力发电持保守态度，这就造成了发展不平衡，不完善，形成市场上的瓶颈。

3 应对瓶颈出现的措施探讨

3.1 优化资源配置，完善能源政策

在解决风电发展瓶颈问题上，落实消纳市场是关键步骤，按照当前我国政府部门对能源安全和能源分配提出的要求，必须积极开展技术革新，提高风力发电的安全性，提高沿海先进省市对风力发电的了解和接受度，为风电发电营造良好的推广环境。另外，要对能源市场进行科学合理的规划，确保风力发电能进行长途跨省输送，并结我国合能源市场的发展特点，对风电资源进行优化分配。在推广风电的过程中，必须充分考虑风电的波动与间歇特征，要想扩大风电推广，就必须加强能源建设，才能确保稳定外送电源，将其作为我国能源规划的重要战略，强化发展优势。此外，要明确法律责任，实施配额管理，促使经济发达地区加入到消纳风电的自觉行动当中。

3.2 调整职能规划模式

当前我国的风力发电输出功效较低，要解决这一问题首先要保证电源和电网的统一规划，在编制以及审批程序上一定要严格操作，坚定地以市场需求为导向，在规划的编制内进行革新。此外，还要掌握好风力发电的发展规模，根据风力发电的技术现状对供电网络进行规划调整，将风电与供电网络结合起来，形成统一机制，为实现风电和供电网的均衡发展打下基础。必须对风电技术与供电网建设发展不均衡现状有充分的认识，适当放宽风电输送工程的审议要求，促进风电工程的发展进度。

3.3 建立健全的政策规章

风力发电在调频和调压方面的技术尚未成熟，使得电力系统其他的电源或电网的成本增加，针对这个实际情况需要考虑相对应的补偿政策。此外，还要研制一些与合理补偿附加政策，鼓励用电需求大的工业生产单位采用风电。国家对能源开发制度的调整对风电发展带来了积极影响，不断完善系统稳定以及远距离输电等方面的配套政策，使风电的发展潜力得到进一步的开发。

3.4 提高风电科研力度

要提高风电的科研力度，必须从以下两方面着手，一方面是要提高供电网络的建设速度，积极革新电网科技，对电网的设计结构进行优化调整，尽快建立健全的供电网络，提升电网接纳与送出风力的能力。另一方面是要加强二次系统的管理与维护，促进电网智能化发展，全面提高供电网的配备水平。

要提高我国在风电机组方面的制造水平，建立健全我国在风电机组制造中的标准体系，推行切实可行的可证制度，严格标准化技术检测程序。同时，要鼓励我国风电企业积极开展技术研究，通过注资或人才投入等方式提升国内风电企业的自主研发能力与综合竞争力，提高核心技术的攻坚力度，推进风电技术的全面发展。

同时，必须加紧研发风力预测技术。厘清风力发电场与供电网之间的共同责任与独立责任，在风力发电厂与供电网之间建立健全的预警系统，并确立相关制度。风电企业要加强考核工作，对风力发电场的预测系统进行定期考核，并深入研究风电场所在地区的风力特点，结合实际情况建立新式风电预测机制，全面提高风电场风电预测系统的精准性。

4 结束语

任何一个国家的风电发展在经过快速推进的进程中都会遇到很多的瓶颈和问题，各种发展不平衡的矛盾日益显现，因此要正确看待这些瓶颈和问题。在我国目前风电发展的形势下，我国风电的发展还需要长时间的实践与各方面的努力，要不断积累经营经验，制定有效规划和管理规范，才能使得大规模的风电基地真正成为主力的电源，实现瓶颈的突破，从而得到长期稳定的发展。

参考文献

[1]中国电力科学研究院，甘肃省电力公司.甘肃电网接纳风电能力研究报告[R].2009.

[2]魏晓霞.我国大规模风电接入电网面临的挑战[J].中国能源，2010，32（2）：19-21.

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