內蒙古風電產業技術路線圖研究

陳玉宏，岑海堂

（內蒙古工業大學，內蒙古呼和浩特 010051）

0 技術路線圖概述

面對風電產業發展過程中存在的突出問題和風電產業大規模發展需求，如何從全局出發，用發展眼光和戰略思維去分析、總結風電發展過程中的各種要素和問題，提出切實可行的內蒙古風電產業發展路徑，為風電產業相關戰略、政策的制定與完善提供有價值的參考就顯得特別迫切。

技術路線圖是通過時間序列系統描述技術、產品和市場的互動關系，技術發展方向和產業競爭態勢，確定影響產品的關鍵技術及其發展等，可以認為技術路線圖是一個基于時間節點的規劃圖[1－2]。科學制定風電產業發展技術路線是促進風電可持續發展的一項重要舉措，世界上風電產業發展較好的國家都有一個相對穩定的風電發展技術路線圖。因此，針對風電產業發展過程中這些共性的技術層面問題，全面梳理，充分協調，開展內蒙古風電產業技術路線圖研究，識別市場需求，加強信息共享，促進聯盟形成，助力技術突破，必將有利于進一步深化內蒙古風電產業發展戰略，切實為風電產業“保安全、獲實效、促管理、提水平”提供重要技術支撐，推動自治區風電產業又好又快發展。

1 內蒙古風電產業SWOT分析

我國風電產業大致要經歷起步、發展和成熟等3個階段（表1）。近年來，全球風電產業發展迅速，新型風電機組不斷涌現，控制水平日趨完善，海上風電規模不斷擴大，系統風電技術日益受到重視，把握風電產業不同階段特征、需求與核心是完善產業政策、開展技術攻關、保障產業有序健康發展的重要前提。

表1 我國風電產業發展歷程及特征

內蒙古風電建設發展速度、規模位居國內外前列[3]，但風電裝備生產能力和研發水平低，產業鏈上下游不匹配。因此，采用態勢（Strengths Weaknesses Opportunities Threats，SWOT）分析法，對內蒙古風電產業內外部條件進行綜合和概括，進而分析組織的優劣勢、面臨的機會和威脅，為科學制定內蒙古風電產業技術路線圖提供依據。內蒙古風電產業SWOT分析矩陣見表2。SWOT分析模型表明，必須正視內蒙古風電產業存在的劣勢和面臨的挑戰，堅持“有所為，有所不為”，采用SO（優勢—機遇）組合戰略，充分發揮資源優勢，切實搶抓政策機遇，進一步壯大風電場建設運營規模，提升風電場運行維護水平，進一步拓寬風電消納渠道，以風電規模效益推動風電產業做大做強。

表2 內蒙古風電產業發展SWOT分析模型

2 技術路線圖研究內容

風電產業包括風電場建設、風電裝備和風電場運行與維護三大部分[4]。針對內蒙古風電產業發展現狀，重點研究制定風電場運行與維護技術路線圖，通過劃分時間節點，確定邊界條件，形成內蒙古風電場運行與維護技術路線圖的具體結構。

2.1 技術路線圖時間節點

以國產化、大型化、規模化為特征的我國風電產業近年來在整機技術、電網友好性、精細化運維等方面都取得了長足的進步。隨著技術進步提速，制定技術路線圖必須充分考慮時間節點的精準性、有效性、前瞻性。針對內蒙古風電場運維護技術發展現狀和未來趨勢，考慮到國家風電發展“十三五”規劃，內蒙古風電場運行與維護技術路線圖的時間節點分為以下3個階段[5]。

表3 內蒙古風電場運行與維護技術路線圖結構

（1）2016—2020年（目標落實期）。加強運維管理，進一步提高風電機組可利用小時數，改善電網接入可靠性，根本扭轉棄風限電局面，加強運維隊伍建設，充分發揮風電機組技術性能。

（2）2021—2030年（技術突破期）。加強風電大數據應用研究，廣泛開展風能精細化管理、機組智能化運行和預防性維護，全面提升風電場運行與維護水平，充分發揮風能、機組、電網的協同效應。

（3）2030—2050年（產業愿景期）。加強協同創新，進一步完善風電產業鏈，全面實現風電綠色可持續發展，切實保障風、光、火多能并舉，充分發揮內蒙古能源基地優勢。

2.2 技術路線圖邊界條件

風電場運行與維護涉及面廣泛，通過大量實地調研，技術路線圖邊界確定重點圍繞風電場運維的共性技術來展開。從“狀態監測”、“預報技術”、“運維服務”、“數據管理”4 個層面劃分邊界，其中狀態監測包括對風、機組、電網狀態參量的監測，預報技術涉及到現場氣象、機組功率、系統故障的預報和預警，運維服務包括運維模式、運維設備、備品供應、運維隊伍的選擇與建設，數據管理針對風電場全周期數據管理、數據處理、數據保密與共享機制。

2.3 技術路線圖基本層面

制定內蒙古風電場運行與維護產業技術路線圖是內蒙古大規模風電產業發展的必然要求，對于促進專業化的運維隊伍建設，保障風電場運行安全性、可靠性、經濟性具有重要意義。通過行業專家的調查、討論，風電場運行與維護產業技術路線圖依據“市場需求”、“產業目標”、“技術壁壘”、“研發需求”4 個方面進行分析，按照不同時間節點分別確定相應邊界條件下的具體內容。

2.4 技術路線圖具體結構

技術路線圖框架重點圍繞風電場運行與維護的共性技術，尤其是風資源、風電機組、電網接入等運行過程產生的海量數據，充分發揮內蒙古在大數據、云計算產業方面的基礎優勢[6]，高度重視大數據在風電產業的廣泛深入應用，為搶占風電大數據市場，促進風電場運維可持續發展提供參考。技術路線圖具體結構見表3。

［1］孫鶴旭.河北省風電裝備產業技術路線圖［M］.北京：機械工業出版社，2011.

［2］陳和興.廣東省焊接產業技術路線圖［M］.廣州：華南理工大學出版社，2014.

［3］內蒙古草原崛起“風電三峽”［N］.光明日報，2015－12－18.

［4］楊校生.風電場建設運行與管理［M］.北京：中國環境科學出版社，2010.

［5］風電發展“十三五”規劃［R］.國家能源局，2016，11:9－10.

［6］http://www.c114.net.內蒙古國家大數據綜合試驗區啟動，2016－11－21