风电消纳关键问题及应对措施初探度式的研究

蔡红军+赵佳

摘 要 随着科学技术的发展，风电发展规模也越来越大，在给我国人民带来福利的同时，也为我国电网有序运行带来新的挑战与问题。因此对我国风电发展现状进行分析，进一步探讨影响风电消纳的因素，并且在此基础上研究相关的应对措施。

关键词 风电消纳；关键问题；应对措施

中图分类号：TM614 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）06-0066-01

风能不仅是清洁能源，同时还属于可再生资源，风力发电是现阶段新能源发电中，规模与技术均比较成熟的一种，对我国可持续发展的实施意义重大。伴随风电在电源结构中越来越重要，其对电力系统正常运行造成的影响也不断增大。甚至我国某些地区还产生风电发展和系统正常运行相互矛盾，风电被遗弃的现象，风电消纳是我国风电发展非常关键的一个问题。本文作者对我国风电发展现状进行详细的分析，同时研究对风电消纳造成影响的因素，并且以此为基础进一步探究有效的应对措施，旨在给相关人员提供参考资料。

1 我国风电发展现状分析

我国风电发展特点主要有3个，具体如下。

1）风电发展配套机制存在缺陷。我国目前还没有制定风电发展配套实施细则，而风电送出工程激励政策还需要不断提升，在大型风电基地远距离送出工程中，目前颁布的政策没有制定科学的政策，投资回收难度很大。

2）开发集中度高。我国风能资源主要集中在三北地区，与西方国家对比，我国风电开发模式主要为开发集中且规模大、远距离输送以及中高压接入。另外我国风电开发地域存在极大的差别，并且风能资源分布不均匀，由此造成我国风电开发集中度高。

3）风电技术水平较低。首先，我国风电机组技术水平较低，尽管当前我国已经风电设备机组生产能力很强，但是风电机组的设计以及关键部件制造能力却非常低。另外，设备制造企业在风电并网技术中投入的资金比较有限，大部分机组缺乏有功以及无功调节能力，并且不少机组没有故障穿越能力，异常工况耐受能力不高，难于支撑电网。

2 影响风电消纳的因素分析

1）风电调度运行水平。完成风电调度管理工作，并且对系统其他电源运行模式做出适当的安排，是达到风电电量最大化消纳的重要内容。而建立健全风电功率预测预报机制以及风电运行监测体系，是风电优化调度得以具体落实的关键内容。当前我国风电功率预测成绩优秀，但是我国风电功率预测系统覆盖领域却存在很大的不足之处。我国风资源丰富省级电网都已经建立风电功率预测系统，并且能够按照预测信息开展优化调度，但是大部分风电场却缺乏配置风电功率预测系统，并且风电发电计划不能够成功上报与执行，在最大程度上限制了系统优化调度，不利于风电最大化消纳的实现。

2）系统调节能力。风能的特点主要为随机性、波动性以及间歇性。同时，根据风电年出力特性分析，我国大多数地区风电出力的特地为春冬季节较大，而夏秋季节较小；根据日出力特性分析，我国风电出力主要为白天负荷处于高峰时段不大，但是后半夜负荷处于低谷时非常大，主要表现为反调峰性。风电接入规模越来越大，增加电力系统调频调峰的难度。

3）风电并网技术性能。风电大规模接入后不会对系统安全稳定造成影响，是影响风电有效消纳因素当中非常重要的一个。我国风电起步较晚，缺乏具有强制性特点的风电并网技术标准，大多数设备制造企业主要引进欧洲先进图纸，来生产组装风电机组，加上自主研发能力很低，由此造成大部分已经并网风电机组低电压穿越以及有功与无功调节能力均比较低，影响风电场自动化水平，使其得不到提高，在一定程度啥威胁电力系统正常运行

3 风电消纳有效的应对方法

1）建立健全风电发展政策。我国政府应该从以下3个方面构建完善的风电发展政策：①科学构建电价政策，建立分时电价，加大需求侧管理力度，在积极提倡电厂低谷阶段给风电提供空间的同时，对用户用电习惯进行合理的调节，不断倡导应用低谷电力，由此加快风电消纳速度；②建立健全风电检测、设备以及并网等方面有关规范体系，并且严格控制风电设备制造、并网接入以及调度运行三个环节的质量，由此提高风电技术与管理水平；③构建补偿机制，增加电网企业建设配套接入工程主动性，同时不断鼓励将负荷中心消纳区外风电，降低风电消纳状况。另外，还应该适当补偿风电调峰以及常规电源，由此维持风电的正常发展。

2）对跨区电网与调峰电源进行建设。风电消纳能力影响因素中，造成影响最大的两个因素分别为电网输电能力以及系统调节能力。加大调峰电源构建力度，是风电规模化发展要求。我国油气资源较少，因此构建抽水蓄能电站，是调峰电源发展最佳的方案。三北等地区风电消纳能力不高，所以，必须要加大跨区电网建设力度，不断增加风电消纳领域，把三北地区风电传输到中东部负荷地区，合理利用各地区的移峰错峰，水、火与风三种发电能源相互接济，由此最大程度上达到风电有效消纳的效果。所以，国家应该制定有效的开发规划以及统筹消纳措施，并且对不同省区风电开发时序以及规模开展合理的优化。另外，还需要对调峰电源与配套电网送出工程构建进行充分的考虑，确保电力系统和风电两者发展相互协调。

3）打破风电并网调度运行关键技术束缚。①相关企业应该构建天气预报生产系统，并且详细分析时间尺度功率预测结果，由此保证风电功率预测更加精准。另外，企业还需要对风电场功率预测系统进行构建，加大其覆盖范围，制定有关制定，完成风电优化调度工作；②按照规范以及标准要求，全面对风电场运行数据进行有效的监测，并且不断要求风电场建立健全监控系统。为了保障电网调度部门调度以及控制风电场工作得以有效开展，应该对调度控制系统互联接入技术进行深入的研究，提供支撑；③重视对在线调节技术进行研究，与此同时，还应该将风电功率预测信息相互结合，对风电场有功优化控制技术开展深入的研究，以达到可以通过风电场与风电机组对风电进行有功控制的效果。

4 结束语

风力发电是我国电源内容中非常重要的一个部分，但是当前风电消纳问题极其严重，对我国风电发展起着关键性的作用，因此，详细分析影响风电消纳因素，并且探讨有关的应对措施，是我国风电发展的重要内容。

参考文献

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