中国风电产业发展的问题及解决方案分析

发布时间:2012-8-18 11:40    发布者:1770309616
关键词: 风电
风电现状
  经过连续多年的快速发展,目前我国风电产业不仅在规模上处于世界领先地位,在技术实力上也具备了赶超世界先进水平的基础。未来,如果能继续依托国内稳定的市场拉动,我国风电将引领全球行业发展。而近两年,中国风电产业发展中的矛盾开始凸显,并网瓶颈难解、弃风限电不断扩大、装机规模减小、企业利润下降。一时间,行业能否持续发展以及如何发展被不停拷问。

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  风电并网一直是个难题。一方面,风电企业发展如火如荼,上百亿千瓦时风电电量无用武之地;另一方面,电网消纳风电的积极性不高。
  近日,中国可再生能源学会风能专业委员会发布的统计数据称,2011年全国弃风风电电量约有100亿千瓦时,创造历史最高值。
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  最近几年,我国风电行业发展迅速,风电企业积极地跑马圈地,各种风电项目纷纷上马。但是由于电网并无法接受风电入网等问题,风电发展不得不放慢前进的脚步。
  中国风电的问题
  中国风电的问题突出表现在以下三个问题上
  首先是风电消纳难的问题。
        据不完全统计,2011年全国弃风超过100亿千瓦时,东北和西北的部分省区弃风都超过20%。风电的消纳问题已经成为我国风电发展的最大障碍。然而,从国内外的实际情况看,10%,15%,20%等人们反复“预言”的电网消纳风电的上限已经被现实证明都可以突破。丹麦风电已经连续几年在全年电量中占比超过20%。在与中国风电开发模式类似的西班牙,2011年全年风电占比也达到 16%。
  我国也有非常好的例子:截至3月底,蒙西电网风电总装机为890万千瓦,占全网总装机的21.32%,已经成为第二大主力电源。从今年3月29日开始,连续16天日平均上网电量超过蒙西电网总供电量的25%,短时间超过30%,且电网运行稳定。国外很多研究也表明:电网能够接纳大比例的风电,制度和市场机制才是关键。我们面临的接纳难题,也同样要通过建立健全市场化的电力体制,并通过利益调整,鼓励和引导电力系统所有参与者发展可再生能源的积极性,充分挖掘潜力,才能得到根本性解决。
  其次是风电产业的可持续发展问题。
        行业的健康可持续发展需要一定的市场规模作支撑。在国家政策层面,对新能源和可再生能源的支持力度有增无减。在实施中,政府所审批的项目数量,每年新增约1500万千瓦,足可以支撑行业发展。
  其实,项目数量并未减少,但目前的问题是项目因种种原因而延缓开工。导致这一问题的主要原因,是电网检测要求对风电场并网和新项目开工的影响。由于国内低电压穿越检测资源紧缺、检测周期长,风电并网检测工作进展缓慢,导致大量设备制造企业和完成相关改造的风电场需要排队等待检测的情况。如果这种情况持续下去,必将影响行业正常发展。坚持实事求是、多方参与原则,制定科学合理和适度的标准,增强相关能力建设,是解决这一问题的根本途径。
  资金紧张是导致项目开工延缓的又一原因。2011年,银行调高存款准备金率,导致企业贷款困难。加之煤炭价格暴涨,作为风电开发投资主力军的五大发电集团,亏损严重,被迫减少风电投资。此番情况与并网问题叠加,严重影响了风电场工程建设进度。解决这些问题既要仰仗国家宏观政策的调整,又要拓宽风电行业投资渠道,鼓励投资主体多元化。
  再次是关于过度竞争问题。
        原则上讲,一个市场化的产业,过度竞争可以加速淘汰缺乏竞争力的企业,使技术先进、质量过硬、服务优质的企业脱颖而出,从而进一步提高产业集中度,最终促进行业的良性发展。但是,我们所谓的“过度竞争”好像并未起到优胜劣汰的作用,其实质是“竞争不足”造成的一种无效竞争状态。
  导致上述结果的原因有四:
  一是市场机制不够健全,设备招标采购等环节缺乏应有的公平、公正、公开。一些关联交易也阻碍了公平竞争;
  二是质量信息透明度不够,信息不对称,市场缺乏甄别依据,导致劣币驱除良币;
  三是风电作为战略性新兴产业成为被政绩和利润追逐的热点,尤其为具有强大的金融、土地、政策等资源优势的央企所青睐,大量非市场化因素的侵入使得行业内公平竞争失效;
  四是地方政府以“资源换产业”的地方保护主义,致使企业产能无奈地“被扩张”,更使一些效率不高的企业可以“偏安一隅”,在非开放性竞争环境中得以长期生存。
  因此,无论是面对市场增量放缓后的发展落差,还是“过度竞争”背后的“竞争不足”,解决之道恐怕都不是依靠行政手段制约竞争,而是必须进一步完善市场机制体制,真正杜绝不正当的行政干预,创造自由、平等、公平竞争的市场环境。
  任何一个行业在发展初期,都将遵循波动上升的轨迹。风电作为崭新的事业,在前进中遇到诸如观念、体制、技术等方面的问题,都是正常现象。上述“难题”并非无解。我们有理由相信,在政府和企业的共同努力下,我国风电正在进入一个平稳增长期。风能,依然是我们的希望之源。
  风电并网问题以及解决方案
  大规模风电的高效利用是一个世界性难题。世界各国一直在进行非常艰苦的努力和探索,到现在为止还在进行一系列的科技攻关和相应的研究,就是为了在风电大规模并网以后,提高它的利用率。
  风电大规模接入主要有几个方面的问题。
  首先,风电不同于常规的电源,通俗一点来说,是“靠风吃饭”,具有间歇性和随机性。其次,预测非常困难。风电比一般的常规电源有更多的特性。为了利用好风电,国家电网公司做了很多工作,例如建设数值天气预报,建立风电场的预测系统,预测的准确度达到了85%,已达到国际领先水平。目前,在国家电网经营区域内,570个风电厂已经建设了“风电实时监测网络”。
  此外,风电出力和电力需求通常是相反的,即白天大家都需要用电时,风电出力可能比较少,而深夜大家用电少了,风电出力反而很大。这种情况下要利用好风电,就需要常规电源有很好的调节性能,例如在风电发展较好的西班牙,常规电源可随风电波动做到灵活调节。我国的灵活调节电源比例相对偏低,抽水蓄能、燃气发电等灵活调节电源的比重不到5%。火电特别是调节能力较差的供热机组比例较高,风电分布集中的“三北”地区以火电为主,东北超过80%,华北超过90%,且一半以上是供热机组。在现有的技术条件下,到了冬季供热期间,供热机组调节能力很低,而冬季却是“三北”风能资源最好的季节。因此,目前灵活调节电源缺少的状况,很难适应大风期配合风电发电变化的需要。

  我国风电发展较快、规模大的地方,市场规模却比较小,这是影响风电高效利用的另一个问题。风能资源丰富的地方发出的风电,很多自己用不上,需要高电压远距离外送。但我国目前跨区域的电网相对比较薄弱,这给风电大规模跨区远距离运送带来了一定困难。为解决这一困难,国家电网公司尽可能地利用现有的跨区电网输送风电,加大风电的消纳规模。
  今年上半年,蒙东和蒙西风电的日发电量创了新高。其中,4月26日,蒙西电网风电发电量占到了28%,通过蒙西和华北电网的联网,华北电网消纳了蒙西100万千瓦以上的风电。5月14日,蒙东电网风电发电量占到了72%,黑龙江、吉林、辽宁三省通过跨省联网接纳了蒙东电网一半的风电电量。这两个例子说明了在现有电网状况下,利用大电网,充分挖掘电网潜力,可以尽可能多地消纳风电。
  风电实际的利用效率,受影响的因素较多。首先是风电本身发展的速度和规模。其次是电力系统中有没有足够灵活的电源来配合它进行调节,此外还要考虑风电的市场状况,即风电能不能大规模送出,送到合适的市场去。造成“弃风”有两个原因,一是电力系统的调节能力相对较差。二是系统的联网规模,尤其是跨区域输电的能力相对来说较小。第二个原因更为关键。因此,今后经过扩大市场,风电高效利用的问题就能得到很好的解决。一方面,扩大市场以后,风电的市场就大了。另一方面,风电也可以利用到更大市场里面的其他调节电源。
  从国际经验来看,欧洲丹麦等国家依靠强大的跨国互联电网支撑,有效地扩大了风电平衡区,提高了风电利用水平。例如,丹麦跨国交换输电容量500万千瓦,最大负荷约630万千瓦,跨国交换输电容量占最大负荷的80%。跨国联网有力推动了丹麦风电大规模的接入和高效率的利用。如果把“三北”的风电大规模送到“三华”电网,一方面可以实现“三北”地区风电大规模接入,有助于风电消纳;另一方面可以利用“三华”市场范围内的灵活调节电源,提高“三北”地区风电利用效率,从而将风电的“弃风”控制在5%以内,比现在的风电利用率提高20%以上。

风电网
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