| 标题 | 我国风电弃风状况的分析及解决建议 |
| 范文 | 辛冉 【摘 要】风能是可再生能源，风电现已成为我国的第三大能源，伴随着风力发电量的迅速增加，弃风现象已经变成一个十分严峻的问题。论文通过分析风能的特点以及用大数据展现我国风电的发展现状，对弃风原因进行分析，并提出解决现今弃风问题的建议。 【Abstract】Wind energy is a kind of renewable resource， which has become the third biggest energy in China. With the rapid increasing accumulation of wind power generation， the problem of wind energy curtailment has also arisen. This paper is attempted to draw forth the reasons in wind energy curtailment through analyzing the character of wind power as well as by using the big data of the current situation of wind energy development in China. The paper also offers some proposals to the causes of wind energy curtailment. 【关键词】弃风；风力发电；电网；消纳 【Keywords】wind energy curtailment； wind power generation； power grid； absorption 【中图分类号】TM614 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）08-0149-02 1 引言 2015年在國际气候大会上，习近平总书记继“国家自主贡献”之后，再次承诺2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%～65%，非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右。 从最近几年我国能源局的数据来看，虽然我国现阶段的一次性能源还是占能源消费的90%左右，但是以风能、核能为代表的新能源发电量增长迅速。 2 风能的特点 风力发电现是我国的第三大能源组成，其动力来源风能和其他能源相比具有以下特点：①蕴藏量大、分布广；②属于可再生能源；③风能利用基本没有对环境的直接污染和影响；④风能的能量密度低；⑤不同地区风能差异大；⑥风能具有不稳定性。由于风能所具有的蕴藏量大、可再生及对环境的无害，使风电的开发利用在大时代背景下发展迅速。 3 我国风电发展现状 国家能源局2016年12月发布的信息显示——我国2016年全年新增风电装机1930万kW，累计并网装机达1.49亿kW，占全部发电装机容量的9%；风电发电量2410亿千瓦时，占全部发电量的4%。2016年，全国风电平均利用小时数1742h，同比增加14h，全年弃风电量497亿千瓦时。 2016年，全国新增并网容量较多的地区是云南、河北、江苏、内蒙古和宁夏，风电平均利用小时数较高的地区是福建、广西、四川和云南。 全国弃风较为严重的地区是甘肃（弃风率43%）、新疆（弃风率38%）、吉林（弃风率30%）、内蒙古（弃风率21%）。 4 我国弃风问题严重的形成原因 由上述数据可以清晰地看出，我国现在的弃风问题比较严峻，且弃风较为严重的地带多集中在我国欠发达地区，由此引出对目前弃风问题的原因分析： 第一，我国风电丰富地区和消纳能力强的地区不平衡。在我国中西部、北部地区拥有大量的风力发电基地，是我国风力发电的核心地带，占全国的比重为77%，然而该地区的生产行业欠发达，人口密度低，电的消纳能力不足，从而导致了其电能过剩。东南部地区是生产加工的“大门户”，拥有着众多机械生产链，人民的生活水平也相对更好，对电的需求量更大，但是风电产量却远不及其需求量[1]。因此，为了缓解东南部发达地区的用电压力，对于中西部地区向外输送电能的需求越来越迫切。 第二，风电行业的迅速发展和电网发展的不平衡。中国的风电装机容量在很短的时间内迅速增长，由2005年的125万kW增加到2016年的16873万kW，增长100多倍，并且发电量反超美国、荷兰等风电强国成为风电霸主。但是，与此同时我国电源和电网的建设还没有到位。因此，如同旋风般的风电行业的发展、对先进的大容量储电设备的需求以及对高效的电网要求，使这三者之间出现不平衡，从而不得不进行弃风操作。 第三，严酷的市场竞争。传统的不可再生能源由于技术成熟，开采量大等原因具有市场竞争中的价格优势[2]，其借助于价格优势，会抑制依靠国家补贴生存的风电行业的发展。同时，由于风电行业发展十分迅速，其在技术研发和发展摸索阶段的投资也很大，对国家补贴的需求也在激增，当国家补贴无法收回企业的发电成本时，企业就需要衡量——发电还是弃风。 第四，调峰问题限制。风能具有不稳定的性质，当风力发电量平稳地保持较低水平时，可以通过其他稳定的发电方式以及备用容量来填补峰谷问题，然而，当风速的波动使风力发电量突然猛增后，通过其他发电方式来填谷平峰就会显得很困难，因为此时的备用容量保持在较高水平，在短时间很难达到最低缺额，风力发电量在超出调峰能力后，就不得不进行一定的弃风处理。况且在风电发达的 “三北”地区（东北、西北、华北），电源结构以煤电为主，燃煤热电机组比重高达56%，采暖期供热机组“以热定电”运行，调峰填谷能力不足。 5 关于弃风问题的建议 弃风问题是限制我国风力发电发展的一大“拦路虎”，高效且有针对性地解决这一问题将会进一步扩大我国风电行业在全球的影响力和优势。同时，弃风问题不仅是个技术性难题，还牵动着风电企业的经济效益。《中华人民共和国可再生能源法（修正案）》明确提出“国家实行可再生能源发电全额保障性收购制度”，自2010年4月1日施行至今已7年，这期间我们确实做出了很大努力，各方对“弃风”问题密集调研，诸多机构发布研究报告，解决“弃风”问题的建议屡见于两会提案之中，能源主管部门每年都出台相关政策文件。现今，该问题已经出现一定的缓解，但是弃风问题仍旧不容小视。 第一，鼓励在西北、华北风力资源丰富地区建设大型工厂。解决弃风问题在现阶段关键在于提高地区消纳能力，政府应在现阶段加大政策引导，通过在弃风问题严重地区进行实地考察，充分发展当地自然文化或资源优势，通过引进资本、建工厂或发展工业的方式，提高大量就业岗位、买进自动化生产设备，加大本地区的用电需求，从而更加充分地利用该地区风力发电得天独厚的优势，同时也利于城市化建设。 第二，目标明确地化解弃风电量，即现今试执行的绿证和配额制。绿证制度的目的：一是促进中国清洁能源的高效利用，二是降低财政资金直接补贴强度，减轻财政压力。这两者组合能够促进新能源的发展，应充分肯定并大力支持。在采取绿证制度替代一部分财政补贴的同时，应鼓励绿证用户负荷与新能源出力配合调节，确保用户所使用电量主要为新能源电量。配额制是一种行政考核制度，应在对各地方政府或相关企业提出新能源配额目标的同时，对“弃风弃光”率提出控制要求，避免偏重新能源开发，而轻视消纳问题。 第三，加大特高压电网建设。特高压电网具有输电容量大，覆盖范围广，节省输电线路走廊，有功功率损耗与输电功率的比值小的特点。政府需要进一步加大在西北地区特高压电网方面的技术研发和装配投资，以此加强在风资源丰富地区对弃风的利用率。我国已建成的特高压电网对弃风问题的缓解具有重要意义。 在“十二五”规划中中国电网提出，建设连接大型能源基地与主要负荷中心的“三纵三横一环网”特高压骨干网架和13项直流输电工程实现了远距离、大容量的输变电技术的重大突破，有效地发挥了南网骨干网架的资源优化配置，促进了南网涉及地区的经济优势互补。 近几年，我国在特高压电网建设方面取得了重大技术突破。2016年1月份，开工世界上电压等级最高、输送容量最大、输电距离最远、技术水平最高的特高压直流工程，起点是新疆昌吉自治州，终点安徽宣城市。若该线路建成，将会极大地缓解“弃风重灾区”新疆的弃风电量问题。可见，特高压电网建设是目前最有效的问题解决方式。 第四，结合地区优势形成微电网。微电网的引入可以提高弃风的利用率，同時缓解电网的压力。利用高弃风率地带的地理优势，结合当地的光伏太阳能、潮汐能、地热能等多种能源方式形成微电网网络，完成 “发电—储电—用电”循环式个体用电网络，并将其广泛推广应用于人口稀疏地区、个体经营商店和工厂，从而最大限度的减少弃风量。 6 结语 我国弃风问题在近几年已经得到了一定控制，但是问题依然严重，对其重视程度丝毫不能松懈。解决弃风问题一方面要从提高消纳能力入手，另一方面要考虑如何将多余的电量传输出去和储存起来。该问题的解决既需要科技人员的不懈努力，突破我国环境多变、地势差异大的难题，也需要国家政府相关政策的大力支持，还有人民对目前市场不景气的绿色能源的广泛接受支持，相信我国弃风问题在不久的将来必定会获得良好的解决。 【参考文献】 【1】张岳.风电弃风限电与风电消纳能力的探讨[J].内蒙古科技与经济，2017（2）：4. 【2】刘建中.浅析中国新能源产业的发展现状及传统能源行业的战略选择[J].中国煤炭，2010（1）：1. |
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