我國(guó)風(fēng)電利用技術(shù)現(xiàn)狀及其前景分析

劉志超，王洪彬，沙浩，楊金澍，曹生現(xiàn)

（1.天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，天津市 南開(kāi)區(qū)300072；2.東北電力大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院，吉林省 吉林市132012）

0 引言

隨著中國(guó)風(fēng)電裝機(jī)容量不斷增加，風(fēng)電并網(wǎng)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，“十三五”期間我國(guó)的風(fēng)電新增裝機(jī)容量將達(dá)8000 萬(wàn)kW 以上，2020年全國(guó)風(fēng)電裝機(jī)將超過(guò)2.1 億kW，但我國(guó)風(fēng)電存在的棄風(fēng)問(wèn)題仍顯嚴(yán)峻。風(fēng)電的高效利用技術(shù)是解決棄風(fēng)的重要途經(jīng)[1-7]，目前國(guó)外的風(fēng)電利用技術(shù)包括成熟的壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)[8-10]、風(fēng)-光儲(chǔ)能技術(shù)[11]、以風(fēng)-光-水互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的組合互補(bǔ)技術(shù)[12]、風(fēng)電制氫產(chǎn)電雙儲(chǔ)技術(shù)等[13]，并著重考慮風(fēng)電多能組合技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性與社會(huì)效益[14-15]。

與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)風(fēng)電發(fā)展與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)匹配具有一定的特殊性，且風(fēng)電棄風(fēng)利用技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用相對(duì)滯后。本文通過(guò)對(duì)我國(guó)目前風(fēng)電利用技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜合研究，并對(duì)其發(fā)展前景進(jìn)行分析，以期為我國(guó)不同地區(qū)確立風(fēng)電資源的利用方式提供依據(jù)，以提升風(fēng)電能源的消納能力。

1 我國(guó)風(fēng)電利用技術(shù)現(xiàn)狀與存在的問(wèn)題

我國(guó)在風(fēng)電利用方面主要集中研究的是集群 風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行、與其他能源組成互補(bǔ)、風(fēng)電的大規(guī)模直接利用及分布式風(fēng)電接入與控制等技術(shù)。

1.1 集群風(fēng)電并網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)

在當(dāng)前大規(guī)模風(fēng)電集群發(fā)電技術(shù)中，風(fēng)功率預(yù)測(cè)、并網(wǎng)控制及風(fēng)電調(diào)度是其中的核心技術(shù)。

在風(fēng)功率預(yù)測(cè)方面，我國(guó)已經(jīng)有很多科研院校與研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行了研究，并且從我國(guó)風(fēng)力資源的特點(diǎn)及我國(guó)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式出發(fā)，在預(yù)測(cè)方法上包括針對(duì)風(fēng)速的預(yù)測(cè)和針對(duì)風(fēng)電發(fā)電功率的預(yù)測(cè)[16]。在預(yù)測(cè)尺度上，主要是對(duì)風(fēng)電的時(shí)間尺度與空間尺度進(jìn)行的研究，其預(yù)測(cè)方法包括基于數(shù)據(jù)挖掘的風(fēng)電預(yù)測(cè)、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)遺傳算法的風(fēng)電發(fā)電系統(tǒng)等時(shí)間尺度預(yù)測(cè)方法，以及包括基于單個(gè)風(fēng)電場(chǎng)與集群風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)功率預(yù)測(cè)技術(shù)、單一風(fēng)機(jī)與風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電功率的預(yù)測(cè)技術(shù)等空間尺度預(yù)測(cè)方法[17]。在預(yù)測(cè)時(shí)間上，分別從短期、中期、中長(zhǎng)期、長(zhǎng)期等角度建立了相應(yīng)的風(fēng)功率預(yù)測(cè)模型，如基于數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的短期風(fēng)電功率物理預(yù)測(cè)法和基于歷史風(fēng)速、風(fēng)電功率、風(fēng)機(jī)艙外溫度、風(fēng)向等參數(shù)與風(fēng)電功率的統(tǒng)計(jì)學(xué)的短期預(yù)測(cè)法等，及基于多重離群點(diǎn)平滑轉(zhuǎn)換自回歸模型的短期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)等方法，同時(shí)結(jié)合風(fēng)電場(chǎng)的氣壓、氣溫、濕度等天氣影響因素與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等非線性函數(shù)建立的中期、長(zhǎng)期風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)[18-20]。目前我國(guó)研發(fā)的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)已經(jīng)在電網(wǎng)側(cè)與發(fā)電側(cè)實(shí)行了大規(guī)模覆蓋，但對(duì)于一些山脊、海上等風(fēng)機(jī)安裝地形復(fù)雜與極端天氣情況下的風(fēng)電預(yù)測(cè)技術(shù)與方法仍需進(jìn)一步完善。

在風(fēng)電的并網(wǎng)控制方面，我國(guó)主要研究的是對(duì)風(fēng)電機(jī)組層面的控制及對(duì)風(fēng)電場(chǎng)、風(fēng)電集群層面的控制。其中在風(fēng)電機(jī)組層面，主要是對(duì)風(fēng)機(jī)調(diào)頻控制的研究，如風(fēng)機(jī)變槳控制、轉(zhuǎn)子超速控制與慣性控制等方面，但相關(guān)研究仍有不足，體現(xiàn)為：在風(fēng)電的主動(dòng)調(diào)頻過(guò)程中，所需建立模型的風(fēng)電場(chǎng)短期預(yù)測(cè)信息考慮仍顯不足，同時(shí)常規(guī)的區(qū)域控制偏差控制方法是一種滯后校正控制，從而不利于風(fēng)電的安全穩(wěn)定[21]。對(duì)風(fēng)電場(chǎng)、風(fēng)電集群層面的控制的研究，主要是對(duì)風(fēng)電場(chǎng)或集群與傳統(tǒng)電源的省區(qū)發(fā)電協(xié)調(diào)控制。如在風(fēng)電的有功調(diào)度控制方面，可以對(duì)風(fēng)機(jī)的發(fā)電狀態(tài)進(jìn)行分群設(shè)置，進(jìn)而對(duì)風(fēng)電場(chǎng)、單機(jī)與機(jī)群等進(jìn)行有功功率的多目標(biāo)優(yōu)化，同時(shí)還可以根據(jù)風(fēng)電接入電力系統(tǒng)建立相應(yīng)關(guān)鍵指標(biāo)的決策機(jī)制進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化等[22-23]。在風(fēng)電的集群控制方面，我國(guó)已經(jīng)研發(fā)并于甘肅電網(wǎng)投入使用了以公共連接點(diǎn)電壓穩(wěn)定為目標(biāo)的風(fēng)電場(chǎng)電壓無(wú)功綜合控制系統(tǒng)，對(duì)風(fēng)電電網(wǎng)調(diào)度管理有實(shí)際指導(dǎo)價(jià)值。而在風(fēng)電的無(wú)功控制系統(tǒng)研究方面，國(guó)內(nèi)主要集中在對(duì)風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功的優(yōu)化選址、機(jī)組的控制策略等方面。總體而言，我國(guó)對(duì)風(fēng)機(jī)調(diào)頻控制相對(duì)成熟，在單機(jī)、機(jī)組、風(fēng)電場(chǎng)層面均有系統(tǒng)性應(yīng)用，但我國(guó)在風(fēng)電場(chǎng)與集群方面的有功、無(wú)功控制技術(shù)尚顯薄弱，雖然已經(jīng)開(kāi)展了相應(yīng)的研究工作并積累了一定經(jīng)驗(yàn)，但在大型風(fēng)電多工況自適應(yīng)調(diào)頻控制的有功控制技術(shù)的應(yīng)用研究較少；同時(shí)由于我國(guó)風(fēng)機(jī)廠商設(shè)備型號(hào)與技術(shù)參數(shù)不一，造成風(fēng)電場(chǎng)與集群的自動(dòng)控制性能不足等問(wèn)題。

在風(fēng)電調(diào)度方面，我國(guó)主要采用的是自動(dòng)發(fā)電控制(automatic generation control，AGC)技術(shù)，目前常用的控制算法為比例-積分-微分控制方法、基于微分博弈理論的控制方法及模型預(yù)測(cè)控制(model predictive control，MPC)方法，但由于風(fēng)電的波動(dòng)性與間歇性特點(diǎn)，仍會(huì)在大規(guī)模風(fēng)電接入對(duì)交直流互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生較大沖擊[24]。對(duì)此，仍需促進(jìn)我國(guó)風(fēng)電集中送出調(diào)度運(yùn)行技術(shù)的開(kāi)發(fā)，并提高風(fēng)電市場(chǎng)消納的能力與技術(shù)。

與陸上風(fēng)電相比，我國(guó)海上風(fēng)電近年來(lái)發(fā)展勢(shì)頭迅猛，但相應(yīng)的技術(shù)研究相對(duì)滯后，其高壓直流電輸送、遠(yuǎn)程集群控制技術(shù)仍未成熟[25]，同時(shí)缺少相關(guān)的規(guī)程規(guī)范與關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 與其他能源組成互補(bǔ)技術(shù)

風(fēng)電與其他能源組成的互補(bǔ)技術(shù)，是將不同種能源發(fā)電方式進(jìn)行互補(bǔ)發(fā)電，以提高可再生能源用電的穩(wěn)定需求，具有較好的環(huán)境效益。

我國(guó)在大規(guī)?；パa(bǔ)發(fā)電技術(shù)中，風(fēng)光互補(bǔ)系統(tǒng)是應(yīng)用較早的互補(bǔ)技術(shù)，其規(guī)模覆蓋幾十千瓦至數(shù)百兆瓦，并具有較好的功率控制幅度[26]，如40 MW 和20 MW 的風(fēng)電、光伏的風(fēng)光儲(chǔ)聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的瞬時(shí)送出有功功率波動(dòng)幅度可達(dá)35 MW，并且已經(jīng)建立了較好的風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電能量?jī)?yōu)化與協(xié)調(diào)管理系統(tǒng)。風(fēng)水互補(bǔ)系統(tǒng)具有系統(tǒng)功率穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)效益較好的優(yōu)勢(shì)[27]，但風(fēng)水協(xié)同運(yùn)行仍需考慮風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)能力、投入資源程度及資源利用率3 個(gè)因素[28]。目前國(guó)內(nèi)開(kāi)展了包括大唐多倫20MW 風(fēng)水互補(bǔ)電源項(xiàng)目、國(guó)家電投云南大荒山286 MW 風(fēng)水互補(bǔ)示范項(xiàng)目等。在風(fēng)水互補(bǔ)技術(shù)的研究方面，主要是對(duì)組合系統(tǒng)的綜合效益進(jìn)行的優(yōu)化分析，并且分別建立了抽蓄電站和風(fēng)電的聯(lián)合運(yùn)行模型，并基于多目標(biāo)最優(yōu)化模型等方法，計(jì)算分析了風(fēng)水互補(bǔ)系統(tǒng)運(yùn)行年限內(nèi)的最大綜合效益。我國(guó)在小型風(fēng)光互補(bǔ)與風(fēng)水互補(bǔ)技術(shù)的應(yīng)用方面，主要是建立了村級(jí)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)與太陽(yáng)能風(fēng)能無(wú)線電話離轉(zhuǎn)臺(tái)電源系統(tǒng)等，解決了部分農(nóng)村及偏遠(yuǎn)地區(qū)的用電需求。

為提高風(fēng)電消納問(wèn)題，近年來(lái)國(guó)內(nèi)提出了風(fēng)-火電聯(lián)合外送技術(shù)[29]，通過(guò)火電機(jī)組的深度調(diào)峰技術(shù)，即包括火電機(jī)組鍋爐的低負(fù)荷穩(wěn)燃、提高火電機(jī)組的負(fù)荷相應(yīng)速度、節(jié)能降耗、NOx排放及相應(yīng)機(jī)組設(shè)備配備、一次調(diào)頻和邏輯保護(hù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)電機(jī)組快速變負(fù)荷的消納與輸出。其中，風(fēng)火聯(lián)合外送中火電輸電波動(dòng)幅度越大，則火電機(jī)組的協(xié)作價(jià)值越高，分配的利潤(rùn)比例也越高。此外，還包括多種能源聯(lián)合互補(bǔ)發(fā)電技術(shù)，包括水-火-風(fēng)協(xié)調(diào)技術(shù)、風(fēng)電-火電-抽水蓄能技術(shù)等[30-31]，并建立了國(guó)家級(jí)清潔能源示范工程的。但是，目前仍然缺少多種電源復(fù)雜特性的電網(wǎng)調(diào)度與靈活性控制方法，同時(shí)，多時(shí)間尺度的全局優(yōu)化與性能實(shí)時(shí)控制能力仍顯不足。

1.3 風(fēng)電的大規(guī)模直接利用技術(shù)

風(fēng)電制氫是國(guó)外研究與示范應(yīng)用的重點(diǎn)方向。國(guó)內(nèi)在風(fēng)電制氫領(lǐng)域仍處于研究前期與示范階段，如國(guó)網(wǎng)上海市電力公司東海風(fēng)電場(chǎng)的“風(fēng)光電結(jié)合海水制氫技術(shù)前期研究”項(xiàng)目，制氫功率100kW、燃料電池發(fā)電30 kW 的中節(jié)能風(fēng)電公司張北分公司風(fēng)電場(chǎng)項(xiàng)目，以及中德合作示范的河北沽源10 MW 電解水制氫系統(tǒng)等。在風(fēng)電制氫技術(shù)的研究方面，主要是對(duì)電解水制氫系統(tǒng)、風(fēng)電場(chǎng)耦合制氫技術(shù)、氫氣的儲(chǔ)存運(yùn)輸技術(shù)的集成研究[32]，包括以電解水制氫設(shè)備為產(chǎn)出模型研究，氫儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量協(xié)調(diào)控制策略等內(nèi)容，但是系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性能有待考核。

在風(fēng)電供暖方面，國(guó)內(nèi)已經(jīng)在吉林、新疆、內(nèi)蒙古等地開(kāi)展了風(fēng)電清潔供熱示范項(xiàng)目。風(fēng)電供暖理論也逐漸完善，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)建立了調(diào)度模型，并用于儲(chǔ)熱提升風(fēng)電消納的規(guī)劃設(shè)計(jì)，如在電供熱系統(tǒng)中加入2000MW·h 的儲(chǔ)熱裝置，可將棄風(fēng)電量減小為1813MW·h。但是風(fēng)電供暖的熱-電協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度技術(shù)方面仍存在不足，同時(shí)棄風(fēng)供暖的經(jīng)濟(jì)效益欠佳，現(xiàn)有棄風(fēng)供暖運(yùn)行和結(jié)算模式對(duì)棄風(fēng)供暖的經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算結(jié)果表明，風(fēng)電采暖不利于其他風(fēng)電場(chǎng)和電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)隨著電采暖比重增加，綁定風(fēng)電場(chǎng)和電采暖聯(lián)合利益、四方主體總利益以及全社會(huì)碳減排量均減小，利益甚至為負(fù)[33-34]。

風(fēng)電的大規(guī)模直接利用技術(shù)還包括壓縮空氣儲(chǔ)能[35]、飛輪儲(chǔ)能[36]、超級(jí)電容器儲(chǔ)能[37]，化學(xué)蓄能中的鉛酸蓄電池、鋰離子電池和液流電池儲(chǔ)能技術(shù)，風(fēng)電-高溫燃料電池發(fā)電互補(bǔ)系統(tǒng)[38]，以及新型電轉(zhuǎn)氣技術(shù)等[39]，但大多受到技術(shù)成熟度、經(jīng)濟(jì)成本等瓶頸限制。

1.4 分布式風(fēng)電接入與控制技術(shù)

分布式風(fēng)電是除大規(guī)模利用之外風(fēng)電的另一種利用形式，通常采用35 kV 及以下電壓并網(wǎng)，并就近滿足用電負(fù)荷，是一種可作為偏遠(yuǎn)或孤島地區(qū)電源供應(yīng)的主要方式，其接入方式為多點(diǎn)接入。我國(guó)對(duì)分布式風(fēng)電的開(kāi)發(fā)利用仍處于初級(jí)階段，微電網(wǎng)作為分布式發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)有所應(yīng)用，如在浙江省北麂島開(kāi)發(fā)的分布式風(fēng)-柴發(fā)電系統(tǒng)和吉林省遼源市東豐縣的“風(fēng)氣互補(bǔ)”新能源開(kāi)發(fā)項(xiàng)目等，仍然以項(xiàng)目示范為主。

分布式風(fēng)電的關(guān)鍵技術(shù)為分布式風(fēng)能資源評(píng)估技術(shù)、風(fēng)功率預(yù)測(cè)技術(shù)、風(fēng)電儲(chǔ)能技術(shù)及控制系統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)等。在風(fēng)能資源評(píng)估與風(fēng)功率預(yù)測(cè)方面，分布式風(fēng)電沿襲的是大規(guī)模集中式風(fēng)電技術(shù)，因此缺乏一定的適應(yīng)性[40]。在風(fēng)電儲(chǔ)能方面，風(fēng)電常與電池儲(chǔ)能系統(tǒng)相結(jié)合，可在風(fēng)機(jī)旁就地布置，進(jìn)而聯(lián)合協(xié)調(diào)控制各儲(chǔ)能電池，但因多臺(tái)風(fēng)機(jī)或儲(chǔ)能系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制較為復(fù)雜，整體協(xié)調(diào)控制要求高，需要匹配多臺(tái)獨(dú)立的測(cè)控系統(tǒng)，因此單位容量投資成本高，并且不利于設(shè)備維護(hù)，用戶用電滿意度較低。在風(fēng)電控制系統(tǒng)的監(jiān)控方面，我國(guó)對(duì)分布式風(fēng)電的信息采集與監(jiān)控技術(shù)水平較低，相關(guān)研究也較少，存在一定的系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行難題。

1.5 我國(guó)風(fēng)電利用技術(shù)對(duì)比分析

通過(guò)前述風(fēng)電利用方式的研究，可以看出當(dāng)前風(fēng)電棄風(fēng)利用方式較多，但仍受到利用技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性、轉(zhuǎn)化方式的技術(shù)限制，如風(fēng)電制氫、供暖技術(shù)等，同時(shí)風(fēng)光互補(bǔ)、風(fēng)電-抽水蓄能聯(lián)合系統(tǒng)等多元互補(bǔ)技術(shù)也由于地理位置的限制而不具普適性。

表1為當(dāng)前我國(guó)風(fēng)電利用的主要技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀對(duì)比。

表1 我國(guó)風(fēng)電利用的主要技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀對(duì)比Tab.1 Comparison of research and development status of wind power utilization technology in China

2 我國(guó)風(fēng)電利用技術(shù)的發(fā)展前景與建議

2.1 風(fēng)電利用技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

2.1.1 風(fēng)電集中式與分布式并重發(fā)展

我國(guó)當(dāng)前鼓勵(lì)風(fēng)電向集中式和分布式并重的方向發(fā)展。分布式風(fēng)電與集中式風(fēng)電模式相對(duì)應(yīng)，現(xiàn)有的大型風(fēng)電場(chǎng)可以將幾十千瓦到幾萬(wàn)千瓦的獨(dú)立風(fēng)力發(fā)電機(jī)組直接接入配電網(wǎng)的，所產(chǎn)電

能就近消納，從而避免了風(fēng)電上網(wǎng)與運(yùn)輸存儲(chǔ)的難題。從根本上看，分散式風(fēng)電通過(guò)配電網(wǎng)的接入與就近消納，是一種分布式的發(fā)電方式，可使風(fēng)能資源就近開(kāi)發(fā)利用。分布式風(fēng)電的主要優(yōu)勢(shì)在于所發(fā)電量全部上網(wǎng)，棄風(fēng)極??；而集中式大規(guī)模風(fēng)電符合我國(guó)可再生能源規(guī)劃與一次能源結(jié)構(gòu)要求，推進(jìn)陸地風(fēng)電大規(guī)模集中式發(fā)展的同時(shí)，推進(jìn)大規(guī)模海上風(fēng)電的集中式發(fā)展模式。

2.1.2 促進(jìn)多能互補(bǔ)利用技術(shù)推廣

風(fēng)電等可再生能源具有波動(dòng)性、隨機(jī)性、間接性的特點(diǎn)，因此單一風(fēng)電能源利用難以滿足用戶負(fù)荷穩(wěn)定的需求，多種能源互補(bǔ)發(fā)電是風(fēng)電穩(wěn)定輸電的較好利用方式，可根據(jù)供應(yīng)側(cè)的資源條件與需求側(cè)的用能特性，因地制宜、綜合利用，協(xié)調(diào)優(yōu)化調(diào)度，促進(jìn)風(fēng)電能源的清潔高效生產(chǎn)。在未來(lái)的風(fēng)電發(fā)展中，我國(guó)將加強(qiáng)對(duì)多種電源、多時(shí)間尺度的互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的能量管理系統(tǒng)、調(diào)峰系統(tǒng)、電網(wǎng)接入與控制技術(shù)等方面的研究，使風(fēng)光互補(bǔ)、風(fēng)水互補(bǔ)、風(fēng)火互補(bǔ)及微電網(wǎng)的多能互補(bǔ)方式得到進(jìn)一步的推廣應(yīng)用。

2.1.3 發(fā)展高效率低成本的風(fēng)電利用技術(shù)

風(fēng)電制氫技術(shù)是未來(lái)風(fēng)電發(fā)展的重要方向。隨著電解水制氫成本的降低、儲(chǔ)氫材料技術(shù)的進(jìn)步，風(fēng)電制氫將有望成為風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要匹配技術(shù)，進(jìn)而通過(guò)風(fēng)電規(guī)?；茪渑c能量管理系統(tǒng)的結(jié)合，為風(fēng)電的規(guī)模化消納提供有力技術(shù)保證。同時(shí)，風(fēng)電供暖也是未來(lái)風(fēng)電消納的重要技術(shù)手段，通過(guò)對(duì)城市供熱系統(tǒng)調(diào)峰能力的研究，優(yōu)化熱-電聯(lián)合運(yùn)行策略，實(shí)施風(fēng)電供暖系統(tǒng)的優(yōu)化控制，可有效提高風(fēng)電利用效率。此外，風(fēng)電的其他儲(chǔ)能方式也是未來(lái)風(fēng)電利用的重要手段，隨著壓縮空氣儲(chǔ)能、飛輪儲(chǔ)能、超導(dǎo)儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能及新型電轉(zhuǎn)氣技術(shù)的提高與成本的降低，這些技術(shù)將為風(fēng)電的消納與利用提供重要的技術(shù)選擇。

2.2 風(fēng)電利用技術(shù)的發(fā)展建議

2.2.1 促進(jìn)風(fēng)電等新能源激勵(lì)政策建設(shè)

我國(guó)應(yīng)加強(qiáng)發(fā)電、并網(wǎng)、用電等完整風(fēng)電系統(tǒng)的激勵(lì)政策建設(shè)：強(qiáng)化發(fā)電側(cè)的電源調(diào)峰能力建設(shè)，建立完善的火電機(jī)組靈活性改造和運(yùn)行優(yōu)化技術(shù)創(chuàng)新，加快建立火電企業(yè)調(diào)峰輔助服務(wù)補(bǔ)償機(jī)制，制定電網(wǎng)側(cè)跨省跨區(qū)送電政策，完善大規(guī)模集群風(fēng)電控制技術(shù)，發(fā)揮大電網(wǎng)的多種電源平衡能力；在用電側(cè)，推進(jìn)煤電的清潔化轉(zhuǎn)化，提高風(fēng)電利用比例，引入市場(chǎng)調(diào)節(jié)機(jī)制，優(yōu)化風(fēng)電調(diào)峰調(diào)頻與分布式技術(shù)發(fā)展策略。

2.2.2 加快風(fēng)電等新能源消納市場(chǎng)機(jī)制的建設(shè)

提高優(yōu)先消納風(fēng)電等可再生能源，強(qiáng)化省間調(diào)度能力，促進(jìn)跨省送電政策的實(shí)施，構(gòu)建全國(guó)統(tǒng)一電力市場(chǎng)。同時(shí)完善新能源交易機(jī)制，構(gòu)建風(fēng)電等新能源的省間輸送補(bǔ)償機(jī)制，提高峰值期風(fēng)電的消納補(bǔ)貼，促進(jìn)用戶參與電力需求側(cè)響應(yīng)和市場(chǎng)交易。

2.2.3 加強(qiáng)風(fēng)電接網(wǎng)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)

國(guó)家應(yīng)建立統(tǒng)一的風(fēng)電發(fā)展管理體系，整合各方面國(guó)家資源，設(shè)計(jì)風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃、扶植政策，通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)發(fā)電、電網(wǎng)、風(fēng)機(jī)制造、技術(shù)研發(fā)、氣象等部門(mén)的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，為風(fēng)電發(fā)展創(chuàng)造優(yōu)良環(huán)境。同時(shí)，政府還應(yīng)完善我國(guó)的風(fēng)電標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)與認(rèn)證體系，確保風(fēng)電標(biāo)準(zhǔn)符合我國(guó)風(fēng)電資源與相應(yīng)環(huán)境，并加強(qiáng)與國(guó)際風(fēng)電檢測(cè)認(rèn)證體系接軌，逐步推進(jìn)風(fēng)機(jī)與風(fēng)電利用的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。

3 結(jié)論

現(xiàn)階段我國(guó)風(fēng)電發(fā)展存在一定的不匹配問(wèn)題，與之相應(yīng)出現(xiàn)諸多利用技術(shù)。綜述了我國(guó)風(fēng)電利用技術(shù)的現(xiàn)狀與存在問(wèn)題，指出了我國(guó)風(fēng)電向集中式和分布式并重、促進(jìn)多能互補(bǔ)利用技術(shù)推廣、發(fā)展高效率低成本的風(fēng)電利用技術(shù)方向發(fā)展的趨勢(shì)，最后從加強(qiáng)新能源激勵(lì)政策、新能源消納市場(chǎng)機(jī)制、風(fēng)電接網(wǎng)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方向提出了建議。

致 謝

本文中風(fēng)電運(yùn)行資料搜集工作是在華能?chē)?guó)際電力股份有限公司河北清潔能源分公司寧志剛、宋子順、盧峻峰、喬少帥等工作人員的大力支持下完成的，在此向他(她)們表示衷心的感謝。