0 引言
隨著全球化石能源(煤、石油、天然氣等)的逐漸短缺以及日益嚴峻的氣候變化形勢,風能作為清潔、高效的可再生能源得到世界各國的重視和開發(fā)利用[1]。目前,我國風能開發(fā)主要集中在風能資源豐富的高風速區(qū)域。此類區(qū)域風能資源雖豐富,但由于經(jīng)濟欠發(fā)達, 無法消納足夠的風電資源,常出現(xiàn)棄風現(xiàn)象,需通過建設(shè)堅強電網(wǎng)實現(xiàn)大容量的風電送出。且目前風電開發(fā)僅集中在風能資源豐富區(qū)和較豐富區(qū),這部分區(qū)域分別占全國面積8% 和18%,主要集中在三北地區(qū)( 東北、華北、西北) 和東南沿海等地,可開發(fā)地域面積較小[2]。因此,人們逐漸將視野移向幅員遼闊的低風速區(qū)域。
目前, 所謂“ 低風速地區(qū)” 在國內(nèi)一般被認為是國家氣象局發(fā)布的我國風能三級區(qū)劃指標體系中第三級區(qū)域,即為風能可利用區(qū)。全國范圍內(nèi)風能可利用區(qū)面積約占全國面積的50% [2]。與高風速區(qū)域相比,低風速區(qū)域開發(fā)風電存在以下優(yōu)勢:(1)可開發(fā)面積廣,開發(fā)潛能巨大;(2)接近負荷中心,不存在遠距離送出,降低送出成本。電網(wǎng)條件好,低風速風電既可并網(wǎng),也可離網(wǎng)就地使用,運行方式靈活方便;(3)低風速風電運行維護費用低、度電成本低,且低風速風電單位造價也會隨著推廣規(guī)模的不斷擴大而降低[3] ;(4)電價高,增大了開發(fā)商的盈利空間。值得一提的是,各地方響應國家號召進行新能源產(chǎn)業(yè)的布局,很多地方如山東、湖北等地,在標桿電價基礎(chǔ)上還有財政補貼。
1 來安風電場基本情況
來安縣地處皖東、江淮之間,為江淮分水嶺,風能資源較豐富[4]。來安風電場是國內(nèi)首個低風速風電場,也是安徽省首個風電場。風電場80m風功率密度等級為1 級,風電場年可利用風速小時數(shù)較多,70m 高度在3m/s~25m/s 年小時數(shù)為7600h, 在4m/s~25m/s 年小時數(shù)為6600h。來安風電場位于來安縣北部低山丘陵地區(qū),分五期建設(shè),總裝機247.5MW,共有165 臺單機1.5MW 風電機組,其中132 臺A87/1500 機組和33 臺B86/1500 機組。2011 年1 月6 日,風電場首臺機組并網(wǎng)發(fā)電。由于安徽省風電開發(fā)規(guī)模小,截至2012 年年底,安徽省統(tǒng)調(diào)機組約25000MW,其中風電裝機規(guī)模為300MW,風電裝機占比僅為1.2%,占比較小,而且風電場附近有600MW 瑯琊山抽水蓄能電站,電網(wǎng)具有很強的調(diào)峰能力。自來安風電場投運以來,所發(fā)電力全額上網(wǎng),就近消納,沒有發(fā)生過限出力情況[5]。