觀察 | 分散式風(fēng)電就近開發(fā)大有可為
來源：中國(guó)電力報(bào) 時(shí)間：2023-10-16 11:12
風(fēng)力發(fā)電作為一種清潔的可再生能源發(fā)電方式，越來越受到重視。國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局等部門聯(lián)合發(fā)布的《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》提出，推動(dòng)風(fēng)電分散式開發(fā)，實(shí)施“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”。此后，國(guó)家能源局、生態(tài)環(huán)境部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、國(guó)家鄉(xiāng)村振興局發(fā)布《關(guān)于組織開展農(nóng)村能源革命試點(diǎn)縣建設(shè)的通知》并制定了農(nóng)村能源革命試點(diǎn)縣建設(shè)方案，提出充分利用農(nóng)村地區(qū)空間資源，積極發(fā)展風(fēng)電分散式開發(fā)。國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家能源局《關(guān)于促進(jìn)新時(shí)代新能源高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施方案》提出，風(fēng)電項(xiàng)目由核準(zhǔn)制調(diào)整為備案制，積極推進(jìn)鄉(xiāng)村及工業(yè)企業(yè)分散式風(fēng)電開發(fā)。
分散式風(fēng)力發(fā)電SWOT分析
優(yōu)勢(shì)（Strength）：分散式風(fēng)電發(fā)電供附近用戶使用，輸配電損耗很低甚至沒有，無需建變電站，輸配電成本降低，能源效率高；單體容量規(guī)模小，風(fēng)機(jī)占地面積小，土建安裝成本低，建設(shè)周期短；對(duì)環(huán)境資源要求低，其要求啟動(dòng)風(fēng)速一般較低，無論是高原山地，還是海島邊遠(yuǎn)地區(qū)，農(nóng)村和工業(yè)園區(qū)都可以安裝使用，風(fēng)機(jī)尺寸較小易于運(yùn)輸安裝，解決大型風(fēng)機(jī)在一些地區(qū)無法運(yùn)輸安裝的問題，可應(yīng)用范圍廣；可以實(shí)現(xiàn)離網(wǎng)發(fā)電運(yùn)行，解決邊遠(yuǎn)地區(qū)用電難題。
劣勢(shì)（Weakness）：相關(guān)技術(shù)還存在瓶頸，低風(fēng)速風(fēng)機(jī)品類較少，垂直軸風(fēng)機(jī)能量轉(zhuǎn)化效率低、易失速、難以自啟動(dòng)；靠近居民用戶，運(yùn)行中葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶來的噪音問題凸顯；相對(duì)于集中式風(fēng)電場(chǎng)，分散式風(fēng)電因?yàn)檠b機(jī)容量小，發(fā)電量少，電費(fèi)收益不高；目前應(yīng)用較少，缺乏規(guī)模效應(yīng)，機(jī)組造價(jià)較高，單位容量所需要的維護(hù)人員多。
機(jī)遇（Opportunity）：風(fēng)力發(fā)電作為新能源的開發(fā)和利用得到國(guó)家政策支持，政策方面的優(yōu)勢(shì)將是風(fēng)力發(fā)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本推動(dòng)力。除國(guó)家相應(yīng)政策外，目前已有多個(gè)省市發(fā)布涉及大力發(fā)展分散式風(fēng)電的支撐政策，特別是山西、廣東明確提出創(chuàng)新發(fā)展模式，以縣為單位建設(shè)分散式風(fēng)電。上述政策出臺(tái)后，給分散式風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來前所未有的機(jī)遇。
威脅（Threat）：由于風(fēng)能的不可預(yù)測(cè)、分布隨機(jī)性等因素，風(fēng)電出力變化也在相當(dāng)程度上不可預(yù)測(cè)和控制，而分散式風(fēng)電除了以上缺點(diǎn)外，還存在以下問題：風(fēng)電就近利用原有變壓器及配電線路接入，帶來潮流返送、變壓器過載；分散式風(fēng)電不易安裝測(cè)風(fēng)塔，帶來風(fēng)功率預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確；分散式風(fēng)電機(jī)組從用戶側(cè)上網(wǎng)會(huì)降低電網(wǎng)負(fù)荷預(yù)測(cè)精度，從而影響電網(wǎng)的調(diào)度和運(yùn)行方式，對(duì)電網(wǎng)的頻率控制、電壓調(diào)整、潮流分布、電能質(zhì)量、故障水平和穩(wěn)定性等都可能產(chǎn)生影響。分散式風(fēng)電上網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)、運(yùn)行控制提出了更高的要求。
S-O策略：發(fā)揮優(yōu)勢(shì)并利用機(jī)遇
充分利用國(guó)家及地方對(duì)分散式風(fēng)力發(fā)電的政策引導(dǎo)，將分散式風(fēng)電與生態(tài)旅游、美麗鄉(xiāng)村、特色小鎮(zhèn)等民生改善工程深入結(jié)合。利用農(nóng)戶閑置土地和農(nóng)房屋頂，建設(shè)分散式風(fēng)電和分散式光伏發(fā)電。根據(jù)中國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)測(cè)算，全國(guó)69萬個(gè)行政村，若其中有10萬個(gè)村莊可以在閑置土地上安裝2臺(tái)5兆瓦風(fēng)電機(jī)組，全國(guó)就可實(shí)現(xiàn)10億千瓦的分散式風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模。
同時(shí)分散式風(fēng)電不僅是電源，也是源網(wǎng)荷儲(chǔ)分散式系統(tǒng)的重要支撐。分散式風(fēng)電開發(fā)商可作為能源服務(wù)商，在零碳工業(yè)園、零碳開發(fā)區(qū)等模式中，開展工業(yè)綠色微電網(wǎng)和源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目建設(shè)，拓展冷熱能用戶資源，推進(jìn)多能互補(bǔ)高效利用。
提升并網(wǎng)申報(bào)等服務(wù)業(yè)務(wù)支撐力度，如南方電網(wǎng)所屬各省電網(wǎng)公司設(shè)置了省級(jí)新能源服務(wù)機(jī)構(gòu)，建設(shè)了相應(yīng)信息系統(tǒng)，分散式風(fēng)電項(xiàng)目業(yè)主通過系統(tǒng)在線辦理、查詢辦理進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)服務(wù)網(wǎng)上辦、掌上辦，利用信息化手段減少業(yè)主申報(bào)工作量，提升申報(bào)速度。
W-O策略：克服劣勢(shì)利用機(jī)遇
持續(xù)加大對(duì)分散式風(fēng)電的技術(shù)研究，針對(duì)目前分散式風(fēng)電技術(shù)的痛點(diǎn)難點(diǎn)問題，研發(fā)面向農(nóng)村等開闊地帶的大型化、高塔筒風(fēng)機(jī)，通過風(fēng)機(jī)大型化推動(dòng)分散式風(fēng)電系統(tǒng)單位容量造價(jià)降低；研發(fā)面向城市、園區(qū)等微風(fēng)弱風(fēng)環(huán)境的低風(fēng)速風(fēng)機(jī)，提升資源利用率。持續(xù)研究提升垂直軸等新型風(fēng)機(jī)發(fā)電效率，研發(fā)低噪音環(huán)境友好型風(fēng)機(jī)。
探索分散式風(fēng)電參與電網(wǎng)輔助服務(wù)，對(duì)分散式風(fēng)電采用集群化管理，統(tǒng)一參加電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻、調(diào)壓、慣量等輔助服務(wù)，獲取額外收益。持續(xù)開展綠色電力證書全覆蓋工作，根據(jù)《關(guān)于做好可再生能源綠色電力證書全覆蓋工作促進(jìn)可再生能源電力消費(fèi)的通知》，對(duì)分散式風(fēng)電項(xiàng)目所生產(chǎn)的全部電量核發(fā)綠證，據(jù)測(cè)算，每千瓦時(shí)可增加3~5分的綠電收益。
分散式風(fēng)電發(fā)出的電能除了上網(wǎng)和自發(fā)自用外，探索開展電解水制氫模式，生產(chǎn)的氫氣可以作為工業(yè)氫銷售，可以為氫能用戶配套建設(shè)加氫站，也可以作為儲(chǔ)能電站為電網(wǎng)調(diào)節(jié)峰谷，構(gòu)建綜合能源供給體系，提升綜合收益。
S-T策略：使用優(yōu)勢(shì)且避免威脅
加快新型能源系統(tǒng)建設(shè)，保障系統(tǒng)安全。新型能源體系是以綠色低碳為導(dǎo)向、確保能源安全為前提、科學(xué)構(gòu)建多元化的能源安全供應(yīng)體系，能夠提升能源清潔利用水平和電力系統(tǒng)運(yùn)行效率，更好地發(fā)揮源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)在保障能源安全中的作用，能夠?yàn)榉稚⑹斤L(fēng)電安全高效運(yùn)行提供基礎(chǔ)保障。
分散式風(fēng)電接入電網(wǎng)要求配電網(wǎng)在安全、可靠和優(yōu)質(zhì)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)清潔、高效和互動(dòng)的目標(biāo)，分散式風(fēng)電上網(wǎng)改變了原有無源配電網(wǎng)的特性，要大力推動(dòng)有源配電網(wǎng)建設(shè)改造力度，推動(dòng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)由傳統(tǒng)單向無源網(wǎng)絡(luò)向柔性互聯(lián)、微電網(wǎng)、局部直流電網(wǎng)等供需互動(dòng)的有源配電網(wǎng)轉(zhuǎn)型。
使用直流配電網(wǎng)可以有效簡(jiǎn)化分散式風(fēng)電從發(fā)電到并網(wǎng)的整個(gè)過程，避免對(duì)電能進(jìn)行多次的整流、逆變和升壓降壓，可以為直流用戶直接供電，從而減少系統(tǒng)投資、降低損耗，減少生產(chǎn)環(huán)節(jié)也使得系統(tǒng)故障率下降；直流線路不存在頻率穩(wěn)定和無功功率等問題，對(duì)分散式風(fēng)電上網(wǎng)要求較低，有助于提升分散式風(fēng)電的發(fā)電量。
隨著一系列利好政策逐步落地實(shí)施，分散式風(fēng)電的應(yīng)用場(chǎng)景和成長(zhǎng)空間將進(jìn)一步打開。通過分析，利用機(jī)遇發(fā)揮優(yōu)勢(shì)、克服劣勢(shì)，利用優(yōu)勢(shì)避免威脅，多途徑推動(dòng)分散式風(fēng)電建設(shè)，為鄉(xiāng)村振興發(fā)展、“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)注入新動(dòng)能。（作者/單位：文賢馗 南方電網(wǎng)貴州電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院）
責(zé)任編輯：江蓬新
校對(duì)：許艷
