风电发展目的与发展思路

添加时间：2012-01-13 12:41:35 来源：爱中国能源网

　　近年来，我国风电发展迅猛，目前风电装机超过4000万千瓦，居全球第一，风电装备产业也取得长足进步，技术水平逐步赶超世界先进。在风电发展取得了举世瞩目成绩的同时，我们也要看到风电发展过程中依然存在诸如布局不合理、电量消纳困难、经济效益下滑、风电补贴额快速上升等问题。
　　近年以来，有关主管部门积极研究制定包括风电发展在内的新能源发展规划，印发了规范分散式风电发展指导意见等。笔者以为，为推动风电发展方式转变，促进风电产业健康可持续发展，还必须认真研究、定量分析风电发展相关重大问题，以便得出科学可信的结论，支撑政府决策和产业发展。
　　一、关于风电发展目的与发展思路
　　我国风电步入发展快车道已经五、六年时间，现在来谈发展思路问题似乎有些过时。可事实上，要想转变风电发展方式、实现风电优化发展，一定要从理清思路入手。
　　首先是风电发展的目的。我国发展风电的目的，归纳一下主要应该有这几点：一是保障能源供应;二是做好技术及产业储备，应对未来可能的化石能源短缺;三是减少排放，保障15%承诺(指我国政府做出的2020年非化石能源比重达到15%的承诺)的实现。前些天，读到王骏先生《新能源发展探讨》文章，文中提到了风电密度低、成本高、不稳定等几个特性，笔者深以为然。从风电自身特性和发展风电目的看，目的一、二在现阶段都是次要的，从保障能源供应看，假定2020年能够建成2亿千瓦风电，每年供应一次能源占比不过2%～3%，即便风电完全不发电其他形式的能源也可以补充;从技术和产业储备看，每年有一两百万千瓦的新建规模就能够维持重点企业发展，因此现阶段发展风电的主要应聚焦在减少排放、保障15%承诺的实现上。
　　目前，我国核电与水电成本低于风电，风电发展需要通过电价附加补贴来支撑，所以要认清发展风电是需要付出额外成本的客观现实，把核电、水电作为保障15%承诺而优先发展的电源形式。发展风电以完成15%承诺为目标，为核电、水电做好补充。如果为发展风电而发展风电，任由企业盲目圈占资源，过度追求开放规模，就会虚增电价附加，加重用户负担，提高整个经济社会发展成本，得不偿失。
　　根据中电联完成的电力工业“十二五”发展规划研究报告，2015年、2020年风电装机达到1亿千瓦、1.8亿千瓦即可支撑15%承诺实现，建议政府主管部门按此目标制定风电发展规划，优化风电布局，同时适当调整补贴政策，促进规划落实，防止无序发展。
　　二、关于全额收购与适度弃风
　　随着我国西部、北部大型风电基地集中规模化开发，基地风电场弃风的比重不断增加，东北、内蒙等地区的风电场几乎全部都存在弃风现象，最严重的风场弃风接近理论发电量的20%。
　　从系统角度看，风电弃风主要是两方面原因造成的：一是送出通道容量不足引起弃风，考虑风电机组发电同时率因素，风电外送通道容量一般都低于地区风电装机总量，在所有风电机组均满发情况下，就会出现通道容量不足而造成的弃风，但这种情况出现概率很小，并不是大量弃风的主要原因;二是系统调峰不足造成弃风，风电出力是由来风的大小决定的，具有随机性和不可控性，东北和华北地区电源以煤电为主，本来调峰能力有限，冬季受供热影响，系统调峰能力更是严重不足，若是在负荷低估时段风电大发，就必须弃风以保障系统安全，这是目前造成风电基地弃风的主要原因。
　　为了减少调峰引起的弃风现象，增加调峰电源(主要是抽水蓄能电站)，提高系统调峰能力是技术上有效的手段。假设在建设风电的同时，不配置调峰电源，不提高系统调峰能力，那么风电机组将出现大量弃风，而如果为了实现既定的风电上网电量的目标，就必须进一步增加风电建设规模，将增加整个系统的建设投资和运营成本;假设在建设风电的同时，配置大量的抽水蓄能机组，一方面固然减少甚至消除了风电弃风现象，但另一方面抽水蓄能电站的建设运行也需要成本投入。因此，风电究竟应不应该弃风?风电应配套建设多大比例的蓄能机组?最佳的弃风比例是多少?这些都是需要深入研究、定量分析后才能够回答的问题。
　　为了开展研究，笔者构建了简化模型，主要包括：假定系统为纯火电系统，配置必要的调峰电源，在没有风电接入前，基本达到调峰平衡，同时，待接入的风电比重不超过系统最大负荷的20%。发展风电的目的主要是获取清洁的能源，因此对模型开展研究的边界条件是系统接纳固定的风电上网电量，同时整个系统成本最低(等价于单位风电上网成本最低)。

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