我国风力发电存在的问题及应对措施

高越峰 付荣 边泽楠 姚文生 郭晓敏

【摘要】充分发挥风力发电的优势对于缓解当前能源短缺的局面具有重要意义，我国是世界上风电产业发展最快的国家之一，但在发展过程中也存在一些问题，本文作者对此进行了探讨，并提出了一些建议和策略，希望对提升我国风力发电产业起到积极作用。

【关键词】风力发电；问题；应对措施

中图分类号：TM6 文献标识码：A 文章编号：

引言

风能作为一种清洁的可再生能源，日益受到青睐。在各类新能源中，风力发电是技术相对成熟、具有大规模商业开发条件、成本相对较低的一种， 因此受到各国的高度重视。 全球风电发展覆盖70多个国家，装机容量每年增长超过 30%。据预测，到2020 年全球的风力发电装机将达到12.31亿kW，是2002年世界风电装机容量的38.4 倍，年安装量达到1.5 亿 kW， 风力发电量将占全球发电总量的12%。

根据发展规划，我国2006-2020 年平均每年装机约1 900 MW， 投资近 200 亿元 ，而实际将远远超过这个数值。已建和在建的风电项目主要分布在东南沿海及附近岛屿、内蒙古、新疆和甘肃河西走廊等地区。 风电项目开发建设后， 一般都能取得较好的经济效益，但在开发过程中也存在着一些问题，本文对此加以探讨。

1 我国风电发展存在的问题

1.1风机制造研发投入严重不足，风机制造业基础薄弱

成熟的风机制造业是发展风电的基础，而长期以来，我国风机制造研发投入严重不足，风电技术研发和设备制造能力不强，没有国家研发机构、公共测试平台、相关标准及检测、认证体系，不掌握大型风机总体设计和集成技术，关键零部件配套能力低。目前，我国风电设备制造多与外商合作，处于从带料加工到合作生产或购买许可证国内组装的发展过程，其不利影响为：①受外商风电设备制造技术保护的制约，我国难以掌握风电机组的核心技术；②受人才、技术、工艺和材料等多种原因的制约，消化吸收引进技术的能力薄弱。国外风电大国都是风机制造大国，为支持风机制造业，政府投入了大量的研发资金，组建政府研发机构进行基础研究，并建立风电测试平台。

1.2 风电产业管理机制和服务体系有待完善

目前，我国风电产业服务体系尚不完善，风电技术标准、产品认证、系统设计、工程管理等基础都比较薄弱，风能资源评价体系、宏观选址和微观选点技术研究不够深入，大型风电场的并网技术以及风电并网后对接入电网的影响等研究工作相对滞后，国家没有建立风电机组入网认证和风电场并网运行的检测评价制度和体系，也没有出台风电机组入网认证标准及检测办法；我国兆瓦级风机的制造商有50 多家 （但真正有运行业绩的厂家不超过 10 家），他们制造的绝大部分风电机组的功率曲线、电能质量、有功和无功调节性能、低电压穿越能力等都没有经过检测和认证。以上因素都严重制约了我国风电产业的发展。

1.3 风电发展与电网规划、建设不协调，存在无序开发的问题

现阶段，我国各省区地方政府、网省电力公司、风电开发商等多个部门都在编制风电规划，各个版本的规划在装机规模、开发进度等方面存在较大差异，风电规划总体比较混乱；风电投资方的前期工作缺乏与电网企业的沟通，而我国电网企业也没有把风电纳入电网规划，造成风电开发与电网规划相互脱节，影响风电的开发与上网；我国的风能资源都远离负荷中心，占可开发风资源量约 90%以上的陆上风能资源主要集中在内蒙古、甘肃、新疆地区，该地区或远离电网，或是电网薄弱，当地电网消纳风电能力很小，若仅规划在该区域建风电场而电网建设跟不上风电的发展，将导致所发风电电力无法上网送出。

1.4 风电发展影响电力系统的安全稳定运行

目前，由于风电场不能有效地进行发电出力预测，因此风电大规模接入电网，将影响电力系统各类电源的调度运行、无功及电压调节等；风电机组在运行过程中受湍流、尾流效应等因素的影响，将造成并网点电压波动和闪变、变速风电机组的电力电子变频设备产生谐波问题，导致电网电能质量下降。

1.5 风电上网电价较高，纯风电远距离外送不具备经济可行性

在纯风电远距离外送方式下，由于风电上网电价较高，且因输电通道利用率很低，致使输电成本较高，导致纯风电输送到达受端电网的落地电价很高，因纯风电外送落地电价比受端标杆价格高很多，所以纯风电外送不具备经济可行性。我国制定了相应的风电价格和税收政策，对风电实行招标电价制度和增值税率减半征收。但由于企业竞争激烈，竞相压价，造成风电项目基本上是微利运行、甚至亏损，不能起到激励产业发展的目的；虽然对风电减半征收增值税，但因风能为无成本能源，风电项目的增值税基本没有进项税额可抵扣，所缴纳税款均为应税税款，所以税收负担仍然较重，我国的风电成本仍较高。

2 提升风电发展的措施建议

2.1 应加快建立和完善风电产业体系

我国应加快风电人才培养，健全风电产业服务体系；应认真研究整合国内现有资源，尽快建立国家风能资源评价和设计研究机构及风电并网技术研究机构，加强风能资源评价、风电场设计和风电并网技术的研究及技术服务能力，尽快建立健全风电产业服务体系，为今后风电的大规模发展创造条件。

2.2 尽快落实促进风电发展的相关政策

目前我国风电成本较高，由于风能资源相对集中在西部贫困地区，如果风电建设的高成本全部由西部贫困地区承担，不利于可持续发展。为此《可再生能源法》 规定：可再生能源发电价格高出当地平均上网电价的部分，要在全国范围内的销售电价中分摊，以实现可再生能源发展的公平分摊，但目前该政策还没有得到实施；国家有关部门虽制定了一些支持风电发展的投资税收和信贷优惠政策，但由于多方面的原因，这些政策实施的效果不明显。所以国家应制定更为有效的支持风电发展的政策，以实现风电的可持续大规模发展。

2.3 促进设备制造的国产化和新技术的研发

风电的建设必须与新技术研发和设备制造国产化相结合，通过风电的规模化建设，为国内风电设备制造提供发展机遇和需求市场，促进国内风电设备制造业的尽快发展，而不能简单地为了扩大风电规模而从国外大规模引进风电设备。目前，我国已采取风电投资者与设备制造企业联合投标建设大型风电场的方式，旨在加速风电设备制造的国产化。

2.4 可规划将风电连接到更高电压等级电网以实现跨区外送

风电的开发及并网消纳规模受很多因素的影响：风电随机波动的特点要求系统中其他电源在满足系统负荷变化的基础上能随风电的变化而实时调节；从系统运行的便利性角度考虑，在消纳能力范围内，风电应优先考虑就地消纳。但当风电开发规模较大，本地消纳能力不能满足风电的开发要求时，可借助大电网优化配置能源资源的作用，通过跨省、跨区电网互联，在区域电网内甚至在区域电网外寻找风电消纳市场。我国风能资源丰富区相对集中的特点决定了我国风电具备大规模、基地式集中开发的条件，风电基地的建设为风电外送打下了基础。目前，随着系统规模的扩大，除风电外的其他电源调节能力越来越强，相应的适应风电随机变化的能力也越来越强，我国大部分风电资源地在满足当地用户需求的基础上，正在规划将富余风电接入更高电压等级的电网以实现跨区外送。

2.5 针对风电波动性问题，电网调度中可用其

他电源为风电调峰。电网能够承受的风电装机容量与所在电网的系统规模、电源结构和布局、负荷特性等密切相关，由于风能具有很大的随机性、间歇性，风电场出力的波动幅度和波动范围较大，这将给电力系统调度运行带来很大的压力。随着国民经济产业结构的优化调整，我国用电结构发生了较大的变化，用电峰谷差逐年加大，在系统负荷处于最大值时，风电输出功率可能为零，而在系统负荷处于最小值时，风电输出功率又可能满功率输出，因此应适度配备一些调峰性能较好的机组，以缓解系统调峰能力紧张的情况。

3 结语

我国风电发展已取得较大的突破，但仍需调整风电产业结构。本文分析了我国在风电发展过程中存在的问题，并提出了促进风电可持续发展的相关措施建议：通过政策支持进一步推进风电的研发，解决大规模风电接入电网带来的问题，因地制宜地采取适合我国风电产业发展的措施，以推动我国风电产业健康有序地发展。

参考文献

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