風電并網(wǎng)障礙及應對策略研究

周宇權(quán) 張志明

摘 要：本文通過對風電并網(wǎng)障礙原因進行了分析，主要體現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)技術落后，電網(wǎng)規(guī)劃滯后，棄風限電情況嚴重等方面。根據(jù)這些問題提出了相關策略建議，包括完善風電創(chuàng)新和技術研發(fā)體系，加強風電專業(yè)人才的培養(yǎng)力度，建設完善的檢測認證體系等方面，有利于解決我國風電并網(wǎng)障礙問題。

關鍵詞：風電并網(wǎng)；障礙；策略

1 我國風電并網(wǎng)障礙原因分析

1.1 產(chǎn)業(yè)技術落后

在我國風電企業(yè)中，絕大多數(shù)企業(yè)都僅僅是引進了整機制造技術，對于再創(chuàng)造和吸收上比較缺乏。此外，也沒有做第二次開發(fā)，對于我國國情而言，所引進的技術不一定都適應，我國的風機產(chǎn)品同發(fā)達國家相比依舊有不小的差距。我國風機產(chǎn)品就目前而言，在引進費用上就很高，還存在國際技術產(chǎn)權(quán)重復轉(zhuǎn)讓等問題，這就使得國際風機制造企業(yè)很容易出現(xiàn)同質(zhì)化的競爭，最終導致投資浪費嚴重的情況。這些問題發(fā)生是受一定因素影響的，主要可從3方面來講：第一，我國風機控制系統(tǒng)在制造技術和設計上研究不足，且核心部件的設計和制造十分薄弱，在研究上對其相關理論沒有將其與實際相結(jié)合，這也是造成風電產(chǎn)業(yè)難以大規(guī)模發(fā)展的原因之一，缺乏與之相應的技術作為基礎。第二，缺乏基礎技術研究平臺和公共技術服務平臺。第三，在規(guī)劃中發(fā)展路線和技術研究方面不足，此外沒有充足的資金作為后盾，這也就為后期創(chuàng)新投入增加了難度，無法長期進行技術研究規(guī)劃。

1.2 滯后的電網(wǎng)規(guī)劃

一般風電場與電網(wǎng)負荷區(qū)域都有著較長的距離，因此，從整體來講，大容量的電網(wǎng)和配套技術都相對缺乏。電網(wǎng)規(guī)劃比較滯后的主要原因體現(xiàn)在以下3個方面：第一，通常由政府進行風電項目開發(fā)計劃的制定，而電網(wǎng)建設的規(guī)劃卻是由電力企業(yè)或者中央政府來制定，因此建設規(guī)劃和電網(wǎng)開發(fā)規(guī)劃很容易出現(xiàn)不一致的情形，這也導致了風電規(guī)劃開發(fā)與電網(wǎng)建設規(guī)劃不協(xié)調(diào)的情況出現(xiàn)。第二，風電建設過程中，由風電開發(fā)商向政府提出申請進行風力發(fā)電項目的實施，但是電網(wǎng)項目卻是由地方電網(wǎng)企業(yè)向上級做出申請實施的，不過在申請中卻忽視了需要風電并網(wǎng)，所以在具體建設中很容易導致風電建設脫節(jié)的情形發(fā)生。第三，電網(wǎng)項目于風電項目相比，其施工周期更長，過程也更為復雜，難度更大，地域跨度也比較大，所以在實施建設中，電網(wǎng)和風電兩個項目在具體建設上很難做到協(xié)調(diào)統(tǒng)籌，在進度上也會出現(xiàn)偏差、不一致的情形。

1.3 嚴重的棄風限電情況

2015年我國風電設備裝機量突破到世界第一的位置，但是卻在多地出現(xiàn)棄風限電的情況。花費大量資金用于清潔能源項目，建好后卻并沒有真正使用，導致許多風電發(fā)電設備被停用，尤其是我國西北地區(qū)這種情況最為嚴重。引起此種問題出現(xiàn)的因素主要有以下幾個方面：第一，風電在建設規(guī)劃上需待完善。大部分出現(xiàn)棄風限電情況的地區(qū)其經(jīng)濟發(fā)展都相對偏低，當?shù)貙﹄娏康挠昧恳卜浅Ｓ邢蓿y以消納完，而進行電網(wǎng)外送，其經(jīng)濟能力和設備技術又達不到，因此只能棄風。第二，風電調(diào)度整體運行水平偏低。當前我國許多風電場運行水平都不高，機組在低電壓穿越能力上也不足，增加了電網(wǎng)調(diào)度的難度，此外，有的地區(qū)風電場監(jiān)控系統(tǒng)和風電功率預測系統(tǒng)等不完善，無法將風電功率的波動性和隨機性完整、真實、及時的反映出來，使得系統(tǒng)整體運行方式太過保守，在調(diào)度運行中保留太多安全余量，從而導致棄風限電。第三，不健全的風電市場運行機制。我國目前電量交易方式無法使風電得以有效消納，而風電所具有的減排、節(jié)能、降耗等沒有做到合理評估，無法體現(xiàn)出風電的清潔優(yōu)勢。此外，系統(tǒng)輔助服務也并沒有達到市場化，使得送出風電的計劃嚴重受阻，特別是調(diào)峰容量比較緊缺的冬季供熱時期，出現(xiàn)的棄風限電情形更為嚴重。

2 我國風電并網(wǎng)發(fā)展策略建議

2.1 完善風電創(chuàng)新和技術研發(fā)體系

我國在引進發(fā)達國家先進風電技術的同時，還需把重點投放在自主創(chuàng)新和不斷吸收先進技術上，尤其在政策上需進行引導。而國家需加大資金的投入，用于技術的研發(fā)，從而有效提升風電技術技術水平和創(chuàng)新能力，為風電企業(yè)的不斷發(fā)展做好堅實后盾。與此同時，加強研發(fā)隊伍的培養(yǎng)，支持風電企業(yè)與研究機構(gòu)和高校對高素質(zhì)人才的共同培養(yǎng)，從而給風電產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展注入源源不斷的新力量。此外，不斷完善并優(yōu)化風電產(chǎn)業(yè)技術標準，建立起相應的質(zhì)量控制體系，從而保障風電設備能高效、可靠、安全的運行。不斷完善認證體系和質(zhì)量標準，嚴格檢查新設計機樣，確保規(guī)模化生產(chǎn)前機樣必須合格。加強風電企業(yè)的管理和規(guī)劃，增強其認證意識和風電企業(yè)的培訓，同時政府需進行積極的宣傳。

2.2 加強風電專業(yè)人才的培養(yǎng)力度

人才的缺乏是我國目前風電產(chǎn)業(yè)面臨的嚴重問題，因此，需要在全國高等院校設置風電等專業(yè)，同時鼓勵對風能的研究工作。可將“635工程”與現(xiàn)有風電專業(yè)相結(jié)合，從而對風電專業(yè)人員進行系統(tǒng)化的培訓和知識更新。此外，人才的培養(yǎng)還可以加強同國內(nèi)院校的合作和國家間人才的交流與合作，不斷吸收先進知識。

2.3 建設完善的檢測認證體系

健全、完善的風電檢測認證系統(tǒng)包含了建設、整機、零部件、原材料等重要認證環(huán)節(jié)。但我國目前相對完善的只有整機認證和關鍵零部件兩個認證體系，所以在原料質(zhì)量上出現(xiàn)的問題比較多，從而造成整個質(zhì)量問題的出現(xiàn)。所以，當前需將風電場建設認證體系建立起來，并不斷完善原材料認證體系，保障我國風電場的穩(wěn)定運行和其長遠健康發(fā)展。

參考文獻

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（作者單位：東北石油大學）