從甘肅酒泉千萬千瓦風電基地談我國大規(guī)模風電并網

　　甘肅酒泉風電基地是我國正在規(guī)劃建設的第一個千萬千瓦級風電基地，在國家能源局的指導和甘肅省政府的大力支持下，通過各方的共同努力，目前基地建設相關工作進展順利，對積累大型風電基地建設和管理經驗，推動我國風電規(guī)模化發(fā)展具有重要作用。另一方面，近幾年風電的超常規(guī)發(fā)展，以及風電的間隙性、瞬時性以及反調峰等特性，給電網的建設和運營帶來了巨大壓力。并網難一直是制約風電發(fā)展的首要難題，國家電網公司也為此飽受社會各界、尤其是風電開發(fā)商的非議。

　　國家電網公司為了全方位、高質量地做好酒泉風電基地的電網接入服務工作，按照國家“建設大基地，融入大電網”的要求，及時安排西北電網公司、甘肅電力公司、中國電科院、國網經研院等多家單位，超前開展了大量工作。為實現2020 年酒泉將建成千萬千萬級風電基地的目標，并保證千萬千瓦風電的經濟、可靠接入，國家電網公司研究落實了一系列風電接入電網重大技術經濟問題，組織研究完成了《西北電網對風電大規(guī)模發(fā)展適應性研究》、《風電接入電網的穩(wěn)定性及風電功率預測技術研究》、《西北地區(qū)風電開發(fā)與利用研究》、《西北區(qū)域電網風電開發(fā)與利用關鍵技術研究》、《甘肅電網接納風電能力和方法研究》等課題，同時還承擔了國家科技部科技支撐計劃項目《風電機組/ 風電場數學模型與驗證》和《風電場接入電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性技術研究》等工作。通過上述研究，為西北風電未來的可持續(xù)開發(fā)奠定了基礎。

　　本文將以酒泉風電基地為例，探討我國大規(guī)模風電并網的問題和解決方向。

　　一、分析總結國外風電發(fā)展的經驗，探索適合我國風電發(fā)展的有效途徑

　　（一）國外風電發(fā)展的特點和經驗

　　截止2009 年底，全球風電總裝機容量達1.6 億千瓦，2009 年新增裝機容量達到3831 萬千瓦，美國總裝機容量達到3816 萬千瓦，為全球第一。2009年全球風機裝機增長率達31.7％，是自2001 年以來增長最快的一年。隨著風電的加速發(fā)展，風電接入電網的問題也越來越引起國內外重視。為探索解決我國風電接入電網的關鍵問題，需要客觀分析國外風電接入的特點。

　　首先，歐洲國家電網高度互聯(lián)，各國之間充分利用電網互聯(lián)，共享調峰能力，有效解決風電的反調峰問題。風電規(guī)模居世界前列的歐洲國家如丹麥、德國，雖然風電裝機占本國電源裝機接近或超過20%，但對于更廣泛的歐洲互聯(lián)電網來說，風電比例并不高，2009 年風電占歐洲電網總裝機比例不超過6%。歐洲電網擁有大量靈活可調的燃氣機組和豐富的水電資源，可以平衡風電功率波動、緩解風電對電網造成的影響。

　　其次，從接入電壓等級來看，目前多為分散接入低壓配電網，但也呈現出集中接入高電壓等級的趨勢。目前，丹麥約有89% 的風電裝機接入60 千伏及以下的配電網；德國絕大多數風電場規(guī)模較小，分散接入配電網；美國目前風電場平均規(guī)模為12萬千瓦，主要就近消納。隨著上述國家風電富集地區(qū)風電開發(fā)規(guī)模不斷加大和海上風電的開發(fā)，風電接入的電壓等級將不斷提高，通過高壓輸電網輸送至負荷中心，將成為未來風電消納的主要方式之一。