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深度 | 20个核心政策,四大措施,近三年数据……风电消纳中国自有一套!

国际能源网能源资讯频道  来源:风电头条  作者:风电头条  日期:2017-12-16
59博论坛免费白菜,59博策略论坛  2010年开始,全国弃风率为10%;
 
  2011 年我国弃风电量首次超过100 亿千瓦时;
 
  2012年全国弃风率达到高峰,为17%;
 
  2013 年弃风现象有所缓解,弃风率降至11%,
 
  2014年全国弃风率为8%,同比下降4%;
 
  2015 年弃风电量339 亿千瓦时,同比增加213 亿千瓦时,平均弃风率达到15%,
 
  2016年我国平均弃风率达17%,弃风损失电量达497亿千瓦时
 
  2017年前三季度,弃风电量同比减少103亿千瓦时,弃风率同比下降6.7%;
 
  这些年的弃风现象虽然是有好转,在近年趋于放缓,然而弃风电量仍然巨大,弃风率高居不下。弃风限电仍然是制约我国风电产业进一步发展的重要因素。弃风现象不解决,我国2020年的风电目标就很难完成。
 
  风电消纳已经是风电行业老生常谈的问题了,每年都在讨论。今天风哥对近年来的风电消纳问题进行了一番梳理。
 
  弃风限电
 
  弃风(弃风限电):是指在风电发展初期,风机处于正常情况下,由于当地电网接纳能力不足等原因,导致部分风电场风机暂停发电的现象。在中国大力推进能源转型、应对气候变化的同时,大量的风电资源正在被白白浪费。逐年恶化的弃风问题,已经成为了阻碍中国可再生能源发展的重要瓶颈。
 
  2014-2016年中国弃风趋势图
 

 
  (来源:绿色和平)
 
  2014至2016年,中国部分地区弃风呈攀升趋势,日益恶化;
 
  2016年弃风总量高达497亿千瓦时,是2014年的4倍!
 
  甘肃、新疆、内蒙古、吉林和黑龙江五个地区,3年弃风量就接近800亿千瓦时,相当于天津市2015年全年的用电量。
 
  制约风电消纳的

  影响因素分析
 
  虽然目前我国风电新增装机容量和累计装机容量两项数据均居世界第一,但是由于风电项目与电网项目建设不同步、风电与其他常规电源不协调等原因,造成我国风电并网率与国外风电发达国家相比有很大差距。
 
  制约风电消纳的技术原因分析

  1、风电场方面因素
 
  由于风能具有随机性和间歇性的特点,且存在局部反调峰状况,风电机组产生的电能相对于常规电源,存在电压、电网稳定性等问题。由于目前风电检测机构有限,检测能力不足,造成风电并网检测不全面,绝大多数风电机组不具备电压调节、无功调节、有功控制和低电压穿越能力,在电网发生故障时,无法保证继续并网,风电场拖网将直接威胁电力系统安全稳定运行。
 
  2、电网方面因素
 
  电网的负荷水平和峰谷差率决定了允许风电接入电网的容量,电网的调峰能力和最小开机出力则约束了并网风电的规模,而电源结构比例与风电接入规模也有着密切的关系。
 
  a、大规模风电并网加大电网安全运行风险
 
  b、配套电源建设与风电规划不协调
 
  c、调度模式不合理限制风电消纳

  制约风电消纳的经济政策分析
 
  1、经济原因:
 
  (1)风电补偿金额不足
 
  根据《可再生能源法》的要求,电网企业应当全额收购可再生能源电力,为了支持新能源发展,新能源发电的上网电价也比传统电源要高。因此,电网企业每多收一度新能源电力,就意味着利润相应减少一些。虽然国家对电网企业收购风电给予一定的补偿,但是这些补偿不足以激励电网企业积极接纳风电。
 
  (2)补偿机制不够完善
 
  开发大型风电基地涉及的工程项目众多,而我国现行标准规定的风力发电接入系统的补贴费用过低,也缺乏完善的配套投资补偿机制,使得配套投资很难按时收回,在客观上限制了风电的大规模开发与消纳。

  2、政策原因:
 
  (1)项目审批漏洞
 
  各地方政府审批标准不一,导致风电建设缺乏统一规划,造成小型风电场飞速增加,电网建设相对风电项目发展落后,风电消纳困难。
 
  (2)消纳政策不合理
 
  当前电网收购风电的政策无法激励电网、电源以及用户主动积极地消纳风电。
 
  风电消纳问题

  解决思路

  风电布局以消纳为硬约束
 
  风电规划遵循集中与分散并重的开发原则,即在“三北”等风资源丰富地区有序建设集中式风电项目,打造大风电基地,实现跨区并网输送;在中东部和南部等风资源贫瘠地区发展分布式风电项目,实现低压并网就地消纳。
 
  用整体的思维解决局部的问题
 
  国家能源局发展规划司副司长何勇健:我国能源系统仍是一个相互分割、各自为战的系统,能效低,对新能源系统的包容性较差。能源系统不协调,发展模式、体制机制等方面还存在一系列亟待解决的问题。
 
  提高电力系统的调峰能力,被认为是能源供给侧结构性改革的重要内容,也是能源系统优化、提高运行效率的重要保障。风电具有随机性、波动性的特点,需要抽水蓄能、燃气发电等作为调峰电源,但我国灵活调峰电源的比重目前不足7%。

  从减少行政干预到构建市场机制
 
  研究显示,新能源发展通常会经历三个阶段:第一阶段是初步发展阶段,特点是成本高,采用固定的标杆电价;第二阶段是规模发展阶段,成本下降,电价也开始调整,政府补贴减少;进入第三阶段,新能源将参与市场竞价,政府补贴和扶持逐步退出。
 
  显然,我国当前仍处于第二阶段。风电等新能源发展还高度依赖政策补贴,缺乏市场竞争机制,可持续发展的内生动力不足。促进成本下降和补贴退坡将成为贯穿整个“十三五”风电产业发展的重要任务。
 
  风电消纳

  主要途径
 
  这里可以引用中国可再生能源学会副理事长孟宪淦曾经提出的解决风电消纳问题的四大措施:
 
  第一,优化风电发展布局。风电发展重点向中东部和南方区域转移:加快开发中东部和南方地区陆上风能资源,到2020年,中东部和南方地区陆上风电新增并网装机容量4200万千瓦以上,累计并网装机容量达到7000万千瓦以上;有序推进“三北”地区风电就地消纳利用,弃风问题严重的省(区),“十三五”期间重点解决存量风电项目的消纳问题。
 
  第二,风电发展集中与分散并重。在“三北”地区等风资源丰富地区建设集中式风电项目,打造大的风电基地,实现跨区域并网输送;在中东部和南部等风资源贫瘠地区可发展分布式风电项目,实现低压并网就地消纳。
 
  第三,加快电网建设。国家应构建东部、西部同步电网,形成全国一张网。同时,加快特高压电网建设,促进风电消纳严重地区,尤其是“三北”地区风电在全国范围内消纳,如建设400万千瓦快送电网建设。
 
  第四,增强电网调峰能力,风电具有随机性、波动性的特点,需要加快建设抽水蓄能、燃气发电等调峰电源。同时加强对风电的监测分析,促进风电与调峰电源协调发展。
 
  除了这四大措施,风哥主要讲以下几个方面:
 
  政策支持:
 
  风电作为新型清洁发电技术,在政策鼓励和自身优势的条件下,经历了早期的高速跨越式发展到当前平稳有序发展。从这些政策我们也能看出国家为了促进风电消纳也是不遗余力。从各种方面,不断加大政策扶持力度,多方试验消纳方式。而近两年弃风现象的好转爷充分肯定了国家政策刺激的有效性。
 
  根据以上提到制约风电消纳的因素可预知,利用国家政策来助力风电消纳,将射击众多层面:技术标准、项目审批政策、完善风电并网政策、补贴机制的完善、电力调峰引导政策等等。
 
  以下是风哥整理的2014年至今国家促进风电消纳的20个重点政策:
 

 
  技术方面
 
  储能技术:储能技术将是未来智能电网的重要组成部分,涉及其建设的各个主要环节。储能技术在接纳风电、太阳能发电等间歇性清洁能源入网方面也发挥着不可或缺的重要作用。国家应对气候变化战略研究和国际合作中心主任李俊峰曾表示:“真正影响未来能源大格局的就是储能技术,一旦储能技术能够突破了,其他的都好解决。”
 
  测风技术:对风能资源进行精确的评估,直接影响风电场的效益,是风电场建设成功与否的关键。测风塔作为获取第一手风能资料的设备,在前期风场选址中起着举足轻重的作用。准确的测风是减少弃风问题的重要方面。
 
  并网技术:随着风电规模和接入电网比例的快速增加,风电并网将影响电网运行稳定性,提高风电并网技术和控制技术水平是解决消纳问题的重要手段。
 
  除此之外,提高风电机组本身的控制技术,对于弃风也有一定影响。
 
  对于风电就近消纳方式的创新探索对于促进风电消纳也是极为重要,比如风电供暖、风电制氢,还有各种多能互补模式的开发。
 
  中国可再生能源行业协会执行会长张平曾说:
 
  解决风电消纳问题的根本途径就是要遵循中国能源发展的根本规律。国家应加快制定包括科学规划、合理定价、电网建设、交易制度建立等在内的一揽子政策,引入市场交易机制促进风电消纳。同时,以互联网发展为契机,通过建设智能电网等手段,动态优化能源的需求和供应,实现“横向多源互补,纵向源—网—荷—储协调优化”,解决风电消纳问题。
 
  风电消纳

  国外经验
 
  作为世界上风电发展最为典型的国家之一,丹麦的风电发展模式、相关政策法规,尤其是消纳渠道等一直吸引着全球的关注。经过多年的摸索与实践,丹麦已形成了一套实现高比例风电消纳的机制和方法。
 
  1、首先以财政补贴为市场动力,使风电优先被市场接纳。早期的财政支持包括装机基金和电价补助,后来则以固定上网电价与差价补贴作为主要支持手段。除了各种补贴,丹麦政府在消除风电市场准入障碍方面也给予倾斜;能源税、二氧化碳排放税、欧盟二氧化碳排放交易体系等也为丹麦风电的发展提供了机制支持。
 
  2、通过有效的电力系统调度、强大的跨国电力交换网络和灵活调整电源结构这三种途径协调配合风电消纳。
 
  使风电入网并保证良好的电网运行,良好的电网和风电场建设规划、准确的风功率预测,无风时充足的后备电源以及良性的电力市场都不可或缺,而丹麦也正是通过这些手段促进了高比例的风电消纳。
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