从张家口区域风电并网来看――对目前风电行业状态的思考

电力18讯：    作者：风电人邓辉

    十年的风电场建设、运营工作中，经历了风电行业由冷变热，再由热转冷的过程。风力发电因清洁环保、改善气候并节能减排而兴起，又停滞于负荷支撑能力差、电能输出随机性和电网消纳能力不足的现状。总结过去十年风电发展的经验，对于业已形成的风电产业非常必要，一方面我们要保持已建成的风电场持续稳定地运营状态，另一方面还要为进一步推动风电产业规模的继续扩大和产业升级谋划良策。

    笔者认为，造成国内风电行业状况不佳的问题有以下几个方面：

    1、全球经济状况不良，风电投资力度减退;

    2、风能电力的不稳定和不确定性，使得它无法在极强的安全稳定性要求的电网中成为支撑性电源系统，而只能是伴随在火电、核电负荷的基础上的辅助电能。这种本身所存在的先天缺陷，在目前的电网运行的过程中，始终是一种不安定因素或是一种心理担忧;

    3、做为电力负荷输送和分配的电网，在富风区域输电网络建设的速度滞后于风电项目的投产速度。这个事实与近几年国内爆炸式膨胀的风电场建设规模形成了鲜明的对比，有车无路的状况带来的是巨大投资的低效和浪费;

    4、国内的产业政策和行业规划尚不能为目前的风电发展指出清晰的路径。

    从国际经济形势难于回暖的局面来看，投资人均采取了比较保守投资策略，新能源行业持续紧缩。国家之间的风电贸易也受到了贸易保护主义的阻隔，使得国产风电设备欲出无门。从国内风电行业的局面来看，风电场业主受到了限电、CDM价格归零和可再生能源补贴不到位三大不利因素影响，使得经济效益急剧下滑。而风电设备制造业因前几年爆炸式膨胀造成严重的产能过剩，多达七八十家的风电设备商的同质化竞争，迅速拉低了设备价格严重压缩利润空间!加上当前风电场的经济效益不佳，风电建设项目急剧缩减，风电设备制造业目前的经济状况极为惨淡，大多数的制造商将被洗牌。而设备供应商的经济状况不良又带来了售后服务的质量难以保持，备件供应不到位、现场技术支持人员不足，给多数仍在质保期内风电场的运行状况造成了非常不利影响。看来我们风电人不得不正视现实，迎接挑战，将已经建成的风电项目运营好、生存下来的设备商提升设备品质和服务水平，等待再一次发展的机会。

    对于风电的生产者――风电运营商来说，必须正视风能电力自身所存在的先天不足。它的随机性、反调控性和不稳定性确实难以成为电网中的主力电源。用句不太确切的话说：“风电是道有益健康的菜，但它不能当主食!”如何吃好这道菜，让更多的可再生的、清洁的风电融入大电网是我们风电企业和电网企业要深入研究和解决的问题。从风电企业的角度讲，运行好风电场不单单是搞好风力发电机组的事，它还包括风电场的集电线路和变电站设备的运行管理。风电场的普遍特点是地处沿海、丘陵、草原、戈壁等环境条件较差、地域偏远的地区，风电设备和输变电设备受自然条件的影响非常大。同时，风电机组又是数量众多安装分散，要想保证风电场运行的安全稳定、供电持续，其管理难度和工作量确实高于其它电源系统。要搞好风电场的生产运行工作，就是在电网提供稳定畅通的输电支撑基础上做好两件事：第一是在风电设备商的配合下，搞好风电机组的电网适应性和电能可控性以及电能质量，从而提高风能电力的电网支撑能力;第二是培养一支执行有力、技术专业的运维团队，维护和运行好场内的输变电系统，往往故障的出现不在风电机组，而在于场内线路和变电站设备的可靠性，这也是风电场提高安稳性能和电网支撑能力的关键。

    对于电网企业来说：如何解决电网建设和风电建设之间的配套，并有效解决负荷调控能力，吸纳更多的风能电力是推动风电行业进入良性发展的基础。

    从几年来张家口区域风电并网的状况来看，我们发现了一种情况，但不知这种情况是否具有代表性?

    张家口区域风电负荷的集中并网点有两个，一是华北电网的万全50万变电站，二是华北电网的沽源50万变电站。万全50万变电站是张家口地区的配电枢纽。自2004年以后，逐步从各路220KV线路和110KV线路并入了风电负荷200多万千瓦。而沽源50万变电站的前身是一个串补站，自2007年之后，华北电网为了在张家口区域解决风电负荷送出问题，对该变电站进行了改造，成为了张家口区域专为风电负荷送出的专用通道,并入的风电负荷也超过200万千瓦。从两个变电站的风电负荷输送情况来看，万全站所辖的风电输送通道，除输电容量不足之外限电之外，极少出现安稳性能不佳而造成的风电大面积脱网的故障。而沽源50万变电站这个风电送出专用通道除了输电容量不足之外限电之外，还经常因电压波动大、安稳性能差，造成风电场之间相互影响的大面积脱网故障。两个输电通道的区别在我们来看：万全站在当地是有配电负荷的电网，而沽源站是没有配电负荷，只有风电负荷的电网。由此，我们是否可以想像，电网的网架结构与平衡风电负荷突变和电压波动有着某种联系?那么进一步完善电网的网架结构是否可能进一步改善风电送出的安稳性能。

    另外，从国家能源局鼓励发展分布式电源以及风电机组和太阳能发电的分布式并网政策来讲，要贯彻落实这个政策，电网公司必须大面积对当前的配电网进行系统升级，以使得这些分布式小型电源能够顺利并网和电能计量结算。

    由此来看，为了发展新能源发电，国家电网在系统建设和系统升级上还有大量的任务要完成。

    从国家的产业政策和行业规划方面来讲： 我们一定要认识到电力能源这个产业链的相关性!电力系统是发电----供电----用电三位一体的能源产业，三者互相关联、相互制约、缺一不可。发电厂发出的电能必须经供电网送至用电负荷处进行消纳，否则，发电厂是无法正常运行的。风电这种波动的、不稳定的和间歇的电能如何配送到用电区域消纳，送到哪个区域去消纳是一个关乎风电行业良性发展的行业规划问题。国内这种风电富裕区不是负荷中心区的现实状况逼迫我们的能源管理部门和国网公司必须在产业政策、能源结构和电网规划上做足功课，在风电跨区域输送、电网主干结构和风电建设与电网配套速度上合理的调配和控制。

    总之，风电行业的发展就当前状况来看是要解决一个综合性问题。行业进入低谷，我们也正好在这个行业低谷期，放慢步伐、深入思考，调整和平衡各个环节上的不良状态，从而在今后前进的过程中保持一种良性的产业发展节奏和相互协调的行业关系。