关于低风速风电项目开发风险与对策的探讨

关帅

摘 要：当前，伴随着相关风电技术水平的不断进步，风电项目的开发也愈发成熟，而我国对于低风速风电项目的开发也越来越重视，当前已经有部分项目进入了市场化的运行阶段。然而要想实现低风速风电项目的大规模开发，则必将会存在有一定的开发风险因素，对此该文基于对风力资源的评估、资源的分布、设备的型号选取以及位置布设等因素展开了深入的分析与探讨，同时提出了一些针对性的建议措施，以期可以为满足低风速风电项目的开发提供必要的参考。

关键词：低风速风电 项目开发 风险 对策

中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）08（b）-0036-02

伴随着目前全球化生态危机的加重，环保理念日渐深入人心，绿色、环保、无污染的可再生能源必将会在人类的能源消费结构中占据越来越大的比重，其发展前景十分广阔。而在众多的可再生能源当中，风电技术的应用最为成熟，近些年来在全球范围内发展迅速。我国目前所拥有的较为理想的风力发电区域相对较少，但具备低风速发电条件的区域则十分广阔，而要想实现对低风速风电项目的开发，就必须要克服其中所存在的诸多风险性因素，据此该文就低风速风险项目的开发风险与对策展开深入的探讨。

1 低风速风电场定义概述

在该次研究中所指出的低风速风电场是依据《风电场风能资源评估方法》GB/T18710中的标准所确定的，其中风功率密度等级为1～2级，3～7级低风速频段大约占到了40%以上的比例，所选用的风电机组轮毂位置高度的年平均风速为6.5 m/s，风功率密度不足300 W/m2，适宜建设低风速风电设备的风电场。

2 目前我国的风电发展状况

2.1 投产情况

依据相关的统计数据表明，在2010—2014年风能发电在我国整体能源结构中所占的比例依次为2.06%、2.42%、2.82%、2.87%、3.12%。风能在整体发电总量当中所占据的比例逐年升高，这主要是因为新能源发电技术水平的持续升高、发电成本下降、上下游产业更加成熟以及应用方式更加灵活多变等多种因素共同影响所致。依据中国风能产业协会所发布的《2015年中国风电装机容量统计》显示，2014年全国风电产业发展势头良好，全国共新增装机容量23 196 MW，同比增长44.17%；累计安装风电机组76 241台，累计装机容量14 609 MW，同比增长25.37%。

2.2 造价情况

在风力发电方面，投资成本所占比例最大的部分为固定成本费用，这一方面的费用大约占据了项目全生命周期内整体费用支出的80%左右，而其他的运行及维修费用比例通常不会超过20%。同时依据相关的调查研究表明，我国当前风电场的工程费用占比最大达到了78.42%。而依据国家再生能源信息管理中心所发布的《2013年度中国风电建设统计评价报告》表明，我国的风电造价已经有明显的下降态势，概算单位造价已经由2011年的9 732元/kW降低至了2012年的9 036元/kW，决算单位造价同期由8 247元/kW降低至了7 958元/kW。

3 低风速风电项目开发风险

3.1 资源评估准确性

对于风险项目开发利用的经济性价值考量，主要是基于对当地风力资源状况的精确评估，由风力建设项目区域的平均风速变化对于项目整体的发电量及建设投资的影响方面来看，在较长的一段时期内平均风力速度由6 m/s扩大到10 m/s，则发电量将能够提升135%。鉴于平均风速与建设成本间的相关性十分密切，因而在进行工程投资时其经济性价值考虑对于平均风速十分敏感。在进行风电项目的投资建设时大多是依据可行性研究报告来予以最终决策，在这当中对于风力资源的评价结论将是决定最终是否投资建设的主要因素，因此风力测量的精确性对于建设区域的价值性开发将至关重要。因而，应尽可能地收集更长时间、更加确切、地面范围更加宽广的风力资源信息。

3.2 资源分布变化性

在风能资源较为丰富地区或是其外部，通常是低风速风电项目建设的一大特色。此种地形条件在我国的分布范围十分广阔，无论是项目位置还是地理位置，其地质条件均十分复杂。在考虑到地形因素对于风流影响十分显著，在大气边界层之中的影响性因素也很多，并且其互相之间的作用影响及主次关系也并不明确，进而也就使得各类大气湍流情况的出现，导致了在风力设备建设区域内风力资源的分布呈现出了明显的分散性与不规律性。

3.3 设备型号选取

通常来说，风机设备的应用时常与扫风面积间是存在有明显相关性的，通常风机的发电量会伴随着扫风面积的扩大而扩大。对于低风速区域，通常应当选择满足于额定功率风速较小，叶片相对较长的机型。完全差异化的机型，即便处于同等高度条件下，风机价格、安装费用等均会有所差异。因而在前期设计工作中对此应当予以充分考虑。

3.4 设备位置布设

通常在较为空旷没有明显地理地形变化的草原与海洋环境中，发电区域的风力资源不会出现较大的变化，然而若是在山区、丘陵地带装设风力发电机组，其中的风力资源分布常常是很不均衡的，对此也就需要对风机海拔高度的设置，充分考虑到区域内的障碍物、地形地貌特征、风机尾流等相关因素的影响。因而在风机位置布设时，便应对各方面因素予以综合考量再做出相应的决策。

4 应对低风速风电项目开发风险的主要策略

（1）对风力资源的评估，应当加强对国际先进技术手段的引入，并将之与我国的实际情况相结合，从而开发出适用于我国风电领域的评估手段。

（2）对于低风速项目之中风力发电区域当中资源的分布不均衡性，应当在位置选取方面采取严格筛选，从而起到对于资源利用的最大化。

（3）在风机设备型号的选择方面，应当充分考量到风力场当中障碍物、地貌地形特征、风机尾流等相关因素的影响。同时在项目预算的范围内针对不同品牌与型号进行全面性对比分析，从而确保最终所选取的机型能够达到对布设环境的良好适宜要求。

（4）在风机位置的布设方面，应当以科学、细致的数据测量为依据，用长期性的发展角度来开展规划工作，并给予后期机组的增加以及项目扩充预先留置出适当的空间。还应当针对发电输送及后续的升级换代流出相应的配套接口，只有如此方可应对今后科技水平进步以及不断变化的市场需求所带来的风险性挑战。

我国的风力资源相对较为丰富，然而却存在有十分显著的区域性分布不均衡情况，当前我国对于风力能源的开发大多集中于风力资源丰富的高风速区域，而我国仍有大片区域的低风速区有待开发。因低风速区的风能密度相对较小，因此风电机组应当选用更大叶片以及采取优化设计来获取更大的风能，进而达到提升发电效率的目的。

5 结语

总而言之，该文就基于对目前我国风电发展现状的投产与造价情况分析基础上，重点对低风速风电项目的开发风险与应对策略展开了具体的分析与探讨，其中低风速风电项目开发所存在的主要风险性因素包括有风电资源评估准确性、资源分布变化性、设备型号选取以及设备位置的布设等，结合对上述问题的研究据此就提出了加强对风力资源的精确评估，采取长时间的调研来避免由于考虑不周而导致的风力效益风险，只有如此，方可确保在低风速风险项目的开发建设中将相关的风险性因素降至最低。

参考文献

[1] 叶林，刘鹏.基于经验模态分解和支持向量机的短期风电功率组合预测模型[J].中国电机工程学报，2011（31）：102-108.

[2] 潘迪夫，刘辉，李燕飞.风电场风速短期多步预测改进算法[J].中国电机工程学报，2015（26）：87-91.

[3] 张颖超，郭晓杰，叶小岭，等.一种短期风电功率集成预测方法[J].电力系统保护与控制，2016（7）：90-95.

[4] 潘沛.低风速风电项目投资分析实例探究[J].风能，2016（4）： 46-49.

[5] 呼津华.低风速风电项目风资源分析的几点体会[J].风能，2012（4）：82.