我国风电开发面临的规划问题及策略分析

2021-12-27 16:25张岳飞
中国房地产业·中旬 2021年12期
关键词:风能风力风电

张岳飞

【摘要】随着我国经济发展,社会用电需求逐渐增大,而风力发电作为环保、节能、可再生的发电方式,可保障国家能源安全。目前,风力发电发展潜力巨大,开发程度低,风电装机容量较小。本文分析了我国风电开发面临的规划问题,针对其相关问题提出相应策略,为全面开发及发展风力发电进行相关探究,符合我国社会发展,具有实际意义。

【关键词】风力发电;风电开发;风能资源 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.35.079

风能是大自然给予人类的馈赠,不但用之不跌,还是清洁、环保资源,将风能转换为电能供人使用,在很大程度上调整我国发电能源结构,保护环境、大气,具有一定积极作用。近年来,我国风力行业发电积极发展,是风能的主要利用形式,具有一定的规模及发展前景。据资料显示,2019年我国风力发电规模增长到4057亿kW·h,增长率高达10.85%;2020年上半年,全国风力发电量2379亿kW·h,同比增长10.91%,可见我国风力发电的发展前景与发展规模。如今现状看,我国风能资源开发程度依旧不足,具有很大潜能,因此,风电开发依旧面临一定问题,解决相关问题,可进一步促进我国风电发展,节约环境,保护资源,为居民提供足够电能,是我国社会、政府的共同愿望。

1、我国风电开发面临的规划问题

1.1风电开发体制不完全

(1)我国风资源等信息主要掌握在气象局与风电开发商手中,相关电网企业难以掌握完整资料,为风电开发带来一定困难,同时风电场是在电网基础上进行建设的,因风力发电存在不稳定性与随机性,难以保证电网安全稳定,因此电网公司对接收风电电能的积极性不高;(2)我国风电开发虽有一定政策与市场需求,但仍存在着“跑马圈地”现象,近年来,我国不少企业开始建设风力发电,甚至部分地区对风能资源不够明确,致使风电开发出现无序竞争的乱局,不断增加了风电开发的建设成本,还减少了电力效益;(3)我国风力资源浓厚地区一般为风力较大、地域广阔平坦、人烟稀少地区,然而此类地区电网结构薄弱,存在系统不稳定因素,难以满足风电要求,电网改造任务困难。

1.2开发资金不足

因风电建设资金投入巨大,部分企业及部门难以提供相应成本进行完善的风电建设,同时,由于电价由政府制定,电价较低,导致风电项目收益过少,需长时间运行才可实现可靠收益。而各部门因建设时贷款过多,甚至呈现多年亏损现状,只能依靠国家补贴维持生存,因此风电的开发、建设难以开展,甚至一些企业“望而卻步”,不敢尝试风电开发。

1.3大型风电基地弃风严重

弃风为因各种原因致使风电产生的电能无法进入电网进行运输,导致风机停止发电。我国陆上风电资源主要集中于东北、华北、西北等平原地区,各地区风力资源丰富,具有统一性与集中性,可进行大规模开发,同时开发成本较低,因此很多企业在东北、华北、西北等平原建设风电站。同时,因三北区域经济较为落后,大面积平原发展不够,相关区域社会用电需求较少,发电厂电能往往需停止发电,这种发电不稳定性致使风电在电网中的发电比重有严格限制,导致电网消纳风电的能力受限,因此东北、华北、西北等地区出现大量弃风现象。

1.4风能管理预测待加强

风力发电的输电功率受多种因素影响,如天气变化时,无风、狂风都会对输电功率产生影响,风力发电具有一定的急性与波动性,这种间歇输电造成功率极其不稳定,而传统的风能管理风功率预测系统的建立与技术不够完善,准确度不高,无法预测风力,难以制定合理调度计划。因此需对电网的运行调度提出更高要求,风电要提高发电效率、配合电网公司调度、满足电网并网技术,加强风能管理,对风能进行准确预测,同时对电功率进行预测。

2、促进我国风电开发的相关措施

加强风电的开发,符合我国发展国情,可缓解我国资源危机状况,创造良好效益,因此发展风电是当前必须解决的问题。

2.1健全风电体制

(1)建立风资源数据管理中心。应用信息化数据管理,建立风资源评估、电厂运行等数据统计标准,提高风能资源的勘察、功率预报等技术水平,加强数据管理;(2)建立开发保障机制。根据企业、环境、人员情况制定规章制度与相关政策,将政府组织的风电招标落实到项目上,建立规划和项目、技术、产业协同发展的机制,保证风电基地集中开发,减少“跑马圈地”现象发生;(3)完善电网管理,降低风电成本。风电与电网应协调运行,减少发生弃风现象,避免危及系统安全运行,此特定情况下,风电要限制电场输出功率,减少改造电网的投资,提高用电利用率,减少成本,增强整体社会效益;(4)成本分摊,随着风电装机容量增大,风电电量也在逐渐增强,电价补贴水平也要适时提高,电网企业为满足整个系统的稳定性,需要进行大量投资,保证风电接入与风电接入后的运行,这些投资要在销售电价中考虑,形成合理的补偿机制。

2.2加强政策,投入资金

国家及当地政府应完善相关制度与政策,加强风力发电的开发与发展,为相关风电企业提供技术支持与资金政策,可与当地银行进行沟通,令银行放款贷款年限与利息,保证风电企业获得收益后再归还贷款,加强风电企业的稳定发展,同时企业也要根据风力发电的开发情况、规模等相关信息评估建设成本,交由相关部门或银行审核,保证资金的合理性。

2.3提高风资源丰富地区电力消纳能力

东北、华北、西北地区风资源丰富,且规模较大,拥有大规模风电企业,产生电能往往出现浪费现象,为了减少浪费与发生弃风现象,首先,加强相关地区的电网消费能力,针对电网的峰谷期,避免出现大量弃风现象,在相关地区建设抽水蓄能电站,进行削峰填谷,利用风电资源优势,带动相关区域的经济发展;此外,将电能输送至电网消费能力强的地区,便可大力开发风电资源,提高清洁能源比例。

2.4加强风能开发勘测

随着人民生活水平的逐渐提高及工业生产的快速发展,电厂建设的要求逐渐升高,不仅体现在对电厂需求数量的增加,也需提高供电效率。因此,需对风功率预测系统的相关技术进行开发,提高风电开发、勘测的准确度。如今我国信息化技术逐渐完善,已广泛应用于各种领域中,将风电开发应用合适的信息技术,可提高开发效率,降低开发成本。如:将无人机技术应用与风电开发结合,利用无人机航空摄影测量技术对风电场进行建设,不仅使风能开发与勘测成本大大降低,还可为电厂的选址提供精准参考。无人机航空摄影是通过无人机技术与极端及技术实现的,通过计算机远程操控小型无人机,进行航空拍摄,航空摄影不仅可以根据设定及需要进行地图修编,还可对地面区域进行动态监测,同时对风能的开发与勘测有显著效用,此外,无人机成本低,结构简单,上手容易,在实际应用中可面对突发事件,有一定预警及应急作用,减少工作人员的工作量,保证工作人员安全。

目前,随着我国各种资源的消耗数量不断上升,不可再生资源已造成了一定的经济压力,同时加重了环境污染,在此背景下,我国对风力资源的使用程度不断上升,国内风电机组的装机容量及上网电量比重不断增加,为了加强风能资源的开发及利用,可通过测风塔。测风塔是目前风能资源测量中常见及有效的测量手段,是用于测量风能参数的高耸塔架,测风塔上安装了风速计、风向标、温度计、气压表等多种设备,对地面流动气体的运动情况进行观测、记录,工作人员可通过相关信息与现场环境对风电场进行规划与建设。(1)测风塔可对气象环境信息进行收集、分析,掌握风电场内部资源变化,及时制定相关的风力资预案,降低不良天气对风电开发产生的影响。(2)测风塔可对短期风力进行预测,通过测风塔的原始数据与实时数据对风力进行分析,预测短期风力。(3)对弃风限电的影响进行评估。通过对风电场气象要素、资料进行分析与探究,根据对风速信息可对弃风限电的风电场发生的电损失进行评估,并做出相关应对策略,提升了风电企业的管理水平,减少成本,保证企业的正常运营。

2.5加强风电行业管理

首先,实施风电核准计划,优化风力发电开发布局,把握开发步骤,加强管理审批;其次,优化并网管理方面的调度模式,在已有的风电项目发展及产能的基础上按照项目核准顺序依次入网,保证正在建造的拥有国家特权的风电场项目优先入网,加强并网审查工作,不可因新建的风电项目而暂停已有的风电项目;最后,规范市场秩序,在保证市场竞争环境的同时,公平公正进行招标投标,保证相关风电建设满足企业能力,可加强企业发展。

總结:

目前,我国风力发电项目已有一定规模,在其发展同时,还拥有巨大潜能,因此,需健全风电体制,政府应加强相关政策,给予一定资金投入,提高风电资源丰富地区的用电程度,同时将电量输入到周边电力薄弱、用电量较高的地区,加强风能开发勘测,应用相关信息化技术与风电开发进行融合,如无人机技术、大数据技术等,同时做好测风塔的应用,加强工作人员的技术能力,最后加强风电管理,满足企业发展。本文对风电开发问题进行探究,提出了相应规划策略,在社会需求的前提下,加强风力发电的开发,满足企业发展,减少社会资源的利用,促进我国发展。

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