過去5年,中國風電裝機增長很快,幾乎每年都在以106%的速度增長。幾乎每年都在以106%的速度增長。去年,我國風電裝機容量已達到40萬千瓦。在中國北部的一些省份,因政府不斷出臺鼓勵政策,風電產業發展很快,風電裝機已占到總裝機容量的10%——20%。
目前,我國87%的風電場集中在東北,華北和西北,目前已經規劃建設在全國7個省區打造8個千萬千瓦級風電基地。據統計,目前國際上有350多個風電場,其中127個已經超過100兆瓦的發電能力。
我國風電發展雖然很快,但在最初規劃時,卻沒有全面考慮電網情況及環境因素,這就給電網帶來很多挑戰。從空間角度講,風電的特點是波動性強,平滑效應明顯,導致利用率較低。
風電的上述特點給電網帶來三大挑戰。
一是長距離輸電。我國大部份風電場位于偏遠地區,而偏遠地區負荷比較低,所以必須向外輸送至負荷較高的沿海地區。
二是大型風電場風電并網,目前,煤電的發電比例在中國占70%以上,但煤電比較穩定,而風電是隨機和波動的,風電并網后,負荷峰谷差會減小。如果沒有足夠的電力進行負荷跟蹤,風能增加之后,輸送損失就會增加,尤其是大型風電場,電網公司很難控制其電壓,再加上大部分風機目前沒有低電壓穿越能力,風機很容易脫網,今年,我國已經出現數次大規模風機脫網事故,對電網傷害很大。
三是標準化運作,我國的風電并網標準比較落后,需要在風電預測,風電調度上加以完善,風電預測包括很多要素,比如風電場地勢分析,風電場歷史風力分析等等。
目前,已經有一些風電預測系統在電網調度上得到應用,如果預測能力增加,風電的利用率也會相應提高。我們應建立風能預測系統,用預測的結果來引導發電安排,增加電力系統靈活接納風電的能力,增加風電的利用率。