國外風電并網特點及對我國的啟示

周利鵬，高文韜

1.華能呼倫貝爾風力發電有限公司，內蒙古呼倫貝爾 021000 2.華能新能源黑龍江風電項目籌備處，黑龍江哈爾濱 150040

隨著全球能源需求的增加以及對清潔能源的重視，風電的發展保持著良好的勢頭，權威數據表明，近幾年全球風電裝機容量保持增加的態勢，同比增長能夠達到24%左右。為適應全球能源發展的趨勢，滿足我國建設的需要，我國也大力開展了風電建設，并取得了比較顯著的效果。但是風電的飛速發展也給整個電力系統的建設帶來了挑戰。相比之下，一些發達國家在風電的建設方面取得了更大的進展，所以我們應該充分認識發達國家風電并網的現狀和特點，為我國風電并網的健康發展做好準備。

1 國外風電并網現狀及特點

發展清潔能源的一個重要目的就是減少環境的污染，國外的很多風場規模很小，對于這些風能，發達國家一般采用分別接入附近電網的方式進行消納，只有近期集中開發的大型風電場通過遠距離輸送的方式進行消納。例如，德國小規模風電總量的70%都被接入規模在110kV 以下的配電網絡中；丹麥的風電主要被規模在30kV 以下的網絡消納。

只有完善的電力系統網絡才能為風電的大規模并網提供可能。我們知道，目前丹麥作為世界上風電機組最多的國家，它的風電建設就是依賴于歐洲完善的強聯電網。位于丹麥東部的電網與周邊的國家共同建立起北歐電網，為電力市場創建了一個統一的交易平臺，而位于丹麥西部的電網與歐洲及德國組建起互聯電網用于電力的運輸和交易。在丹麥出現颶風或是大風天氣的時候，風電會大量增加，產生的電力會大大超出丹麥一國負荷的需求，這時丹麥就會通過共通網絡將電力輸送到別國，通過北歐網絡進行電力的儲備，保證電網處在穩定和安全的狀況之下。一旦大風過后，丹麥的風電產出就會大大降低，北歐電網就會反過來將電力輸入丹麥來滿足國內的用電需求。

因為風電屬于自然能源的一種，所以也會較多的依靠大自然，因此風電的裝機容量具有較大的不穩定性，這就要求在大規模的風電并網建設中，應該提供其它的能源來進行協調和支持。還是以丹麥為例，其電源的構成是以風電和火電為主，但是于此同時，丹麥的電網還與北歐電網緊密相連，北歐電網的組成中還包括水電等可再生能源，事實證明其它能源的大量存在能夠有效的調節風電的不穩定，為整個電網的正常運行提供支持和保證。美國的風電網絡組成中也加入了燃氣等能源，大量的靈活電力能源調控的實現，為風電網絡的健康發展給以了保證。

近幾年，國外風電并網發展的趨勢是，在位置上更加遠離負荷的中心甚至是位于海上，通過電路網絡建設來進行電力的遠距離配送。這樣做不僅有助于風力發電廠規模的擴大，同時也方便進行集中的電能輸送。隨著社會的不斷發展，對于能源的需求也在不斷的增加，風電輸送能力的不足也表現得越來越嚴重，所以對輸電網絡進行擴大，使更廣范圍內能夠享受到風電是未來電網的一個建設方向。

2 對我國風電發展的啟示

我國對于能源建設一直非常的重視，最新的的規劃目標是在2020 年完成規模在1.5×10skW 以上的風電裝機，保持風電的快速持續發展。可見，未來的風電建設仍然是能源建設的重要課題，針對建設中遇到的實際困難，我們要積極借鑒國外建設的先進經驗，通過得到的啟示為未來的建設找到出路。

第一，進行電源結構的優化，設置必要的調峰電源，避免由于大規模發展帶來的調峰困難。根據國外風電并網的情況來看，系統調峰的關鍵是進行電源結構的合理配置，電源構成的合理能夠使調峰電源以及靈活電量在總裝機容量中的比重增加，降低了風能不穩定所帶來的風險。所以，在建設的過程中要因地適宜進行調節電源的建設，例如負荷中心是在具備抽水蓄能能力的地區，就應該建設抽水蓄能電站；在天然氣資源比較豐富的地區就要進行適當規模的天然氣電站的建設，通過容量較大同時效率較高的燃氣機組的建設，來進行電力系統的調峰，保證系統的穩定性；

第二，通過智能化電網的建設來實現大規模風電能源的輸送和消納。缺少完善的電路網絡，大規模的風電建設就失去了載體和必要的支撐。因為我國的風能具有集中分布的特點，同時資源分布的區域有往往與復合中心距離較遠，不能進行本地的消納，所以要通過輸電網絡來實現電能的合理配送。要進行完善的互聯電網架設，首先要建設不同區域之間的輸電線路，同時應該實現線路的智能化管理，這樣不僅能夠擴大輸送的范圍，還能夠改善輸電的效率，對于風電的輸出能力以及變化進行實時的檢測，并進一步進行必要的優化個調節。智能化的聯合電網建設能夠完成對風電的輸送，同時有效調節由于風電的間歇性和隨機性可能造成的系統不穩定；

第三，進行相關法律的制定，規劃未來的發展藍圖，進行良好的管理，保證風電并網的健康發展。對于風電的收購政策應該進行適當的調節，既要對系統的安全和平穩予以保證還要在總體上提高經濟的收益。把風電并網納入到能源電力建設的系統中進行統一的規劃，使風電系統、電力系統以及電網體系之間最大限度的實現和諧統一，同時與地方以及國家的能源建設規劃相一致。在技術管理方面，應該制定風電并網的強制性技術導則等，對于風電機組等設備要進行定期的測試并通過認證制度來進行質量的監管。對于風電的配套型設備應該進行進行合理的定價，并完善補償的機制。針對電力跨省市輸送的問題，需要制定相關的制度來實現電力價格的管理。有效的制度保證和管理能夠促進風電并網事業的健康發展。

3 結論

綜上所述，風電并網并不是一個簡單的技術問題，它不僅關系到電網系統的穩定和安全，還關系到整個能源系統的建設和發展。我國的風電建設還處在起步的階段，一定要汲取國外先進的建設經驗，同時要從我國能源條件以及電力系統的實際情況出發，找到適合我國風電并網建設的最佳途徑。

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