國外風電并網(wǎng)相關政策法規(guī)和管理

　?、賴怙L電發(fā)達國家都制定了嚴格的并網(wǎng)導則且強制執(zhí)行。并網(wǎng)導則明確規(guī)定了風電場應具備的有功/無功功率調(diào)節(jié)能力、低電壓穿越能力等性能指標。德國針對大規(guī)模風電并網(wǎng)制定了一系列的技術(shù)標準和規(guī)范，其要求高于國際電工委員會(IEC)的標準，對各種并網(wǎng)技術(shù)指標做出了明確規(guī)定，并通過《可再生能源法》等法律法規(guī)保障執(zhí)行。國際上趨于通過技術(shù)進步和制定強制性標準，使風電達到或接近常規(guī)電源性能。

　　②風電收購政策根據(jù)風電發(fā)展的不同階段不斷調(diào)整。德國1991年頒布的《電力入網(wǎng)法》強制要求公用電力公司收購可再生能源電力，促進了風電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。但1998年后德國電力行業(yè)市場化，銷售電價整體下降，為了緩解發(fā)電企業(yè)和輸配電企業(yè)面臨的壓力，2000年4月德國出臺了《可再生能源法》(EEG2000)，核心政策調(diào)整為可再生能源強制入網(wǎng)，采用固定電價優(yōu)先購買，并建立了可再生能源電力成本全網(wǎng)分攤制度。2009年1月，針對風電在電源結(jié)構(gòu)中的比例不斷提高、對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行影響日漸突出等問題，又頒布了可再生能源法修正案(EEG2009)，對部分情況下風電可不優(yōu)先收購進行了規(guī)定，收購政策從全額無條件收購變?yōu)閮?yōu)先但有條件收購[7，11]。

　?、蹏怙L電運行管理水平較高。一是廣泛開展了風電功率預測工作，如德國、丹麥、西班牙等國都實現(xiàn)了風電輸出功率的日前預測，為電網(wǎng)的安全穩(wěn)定和電力市場運營創(chuàng)造了條件。西班牙規(guī)定風電出力預測誤差超過20%時將被罰款，2006年，西班牙絕大多數(shù)風電場發(fā)電量都銷售給了電網(wǎng)企業(yè)，只有不到5%的風電由于預測誤差超過20%，發(fā)電企業(yè)不愿交罰金而采取了棄風措施。二是對風電場進行有效調(diào)控，如西班牙成立可再生能源電力控制中心(CECRE)，對風電場進行有效監(jiān)控和有序調(diào)控，以提高風電機組接入后電網(wǎng)的安全穩(wěn)定水平[8]。

我國風電發(fā)展存在的主要問題

　　截至2010年底，我國風電并網(wǎng)容量達到2956×104kW，“十一五”期間年均增速接近100%。風電在持續(xù)快速發(fā)展中已逐步暴露出一些問題[12，13]，主要表現(xiàn)在：

　?、亠L電開發(fā)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃，配套電網(wǎng)建設難度較大。一方面，各地方政府在編制風電開發(fā)規(guī)劃時，主要依照當?shù)仫L能資源情況確定風電的開發(fā)規(guī)模和建設時序，導致地方規(guī)劃風電裝機規(guī)模普遍大于國家規(guī)劃。另一方面，風電投資者熱情很高，風電開發(fā)存在無序現(xiàn)象，風電項目拆批現(xiàn)象比較普遍，建設布局和規(guī)模隨意性較大，加上電網(wǎng)項目核準和建設周期遠長于風電場的建設周期，難以實現(xiàn)風電與電網(wǎng)統(tǒng)籌規(guī)劃和協(xié)調(diào)發(fā)展，風電項目的建設速度超前于電網(wǎng)建設項目的問題較為突出。

　　②隨著風電的大規(guī)?？焖侔l(fā)展，系統(tǒng)面臨的調(diào)峰能力不足問題日益嚴重。我國電源結(jié)構(gòu)以火電為主，至2009年底，煤電裝機占全國發(fā)電總裝機的74%，而在煤電裝機中，供熱機組又占了20%以上。在我國風能資源豐富的“三北”地區(qū)，供熱機組占火電裝機的比重更大(如2009年吉林達74%、蒙西達57%)。受電源結(jié)構(gòu)的制約，長期以來我國電力系統(tǒng)調(diào)峰能力不足，夏季豐水期棄水、供熱期采用機組啟停調(diào)峰等現(xiàn)象一直存在。隨著風電的大規(guī)模發(fā)展，尤其是風電的反調(diào)峰特性明顯增加了電網(wǎng)調(diào)峰的難度。由于調(diào)峰容量不足，2009年吉林、蒙西、蒙東等電網(wǎng)都出現(xiàn)了負荷低谷時段棄風的情況。

　　③電網(wǎng)建設滯后于電源建設，尤其是跨大區(qū)電網(wǎng)的互聯(lián)規(guī)模不足，不利于風電在更大范圍內(nèi)消納。長期以來，我國電力發(fā)展以分省分區(qū)的區(qū)內(nèi)平衡為主，省區(qū)間的電網(wǎng)互聯(lián)規(guī)模有限，互相調(diào)節(jié)的能力不足。由于我國風能資源的分布特點，風電開發(fā)主要集中在“三北”偏遠地區(qū)，受當?shù)仉娏ω摵伤胶拖到y(tǒng)規(guī)模的約束，風電消納能力不足。同時，受跨大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)規(guī)模有限和交換能力不足的約束，當?shù)責o法消納的風電難以送到更大范圍內(nèi)消納，不利于風電的大規(guī)模開發(fā)利用。

　?、茱L電技術(shù)和運行水平較低，風電發(fā)展相關政策有待完善。我國目前已經(jīng)并網(wǎng)的風電機組多數(shù)不具備功率調(diào)節(jié)、低電壓穿越等功能，風電場沒有建立支持調(diào)度運行的風電集中監(jiān)控平臺、風功率預測系統(tǒng)。另一方面，國家制定了可再生能源發(fā)電全額保障性收購政策，在實際運行過程中，調(diào)峰手段受限的電網(wǎng)在低谷時段必須采取特別措施(如火電機組深度壓出力或部分火電機組停機等)，方能保證風電電量的收購，所付出的代價很大，并且存在一定的系統(tǒng)安全運行風險。此外，風電送出工程、調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務相關政策也有待完善。

對我國風電發(fā)展的啟示

　　根據(jù)國家最新規(guī)劃目標，2020年我國風電裝機可能達到1.5×108kW以上的規(guī)模，未來10年我國風電仍將持續(xù)較快發(fā)展。針對我國風電發(fā)展中存在的問題，參考國外風電大規(guī)模發(fā)展的經(jīng)驗，可得到以下啟示：

　?、賰?yōu)化電源結(jié)構(gòu)，合理配置調(diào)峰電源，解決風電大規(guī)模發(fā)展帶來的系統(tǒng)調(diào)峰問題。從國外風電并網(wǎng)經(jīng)驗看，風電與其他電源協(xié)調(diào)發(fā)展的關鍵是系統(tǒng)調(diào)峰問題，應優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，增加電源裝機中調(diào)峰電源和靈活調(diào)節(jié)電源的比重。應在具備抽水蓄能站址資源的負荷中心地區(qū)，加快抽水蓄能電站建設；在天然氣供應有保障地區(qū)，建設一定規(guī)模的燃氣電站；建設大容量高效率燃煤機組，參與系統(tǒng)調(diào)峰。

　　②建設堅強智能電網(wǎng)，解決風電大規(guī)模接入和輸送問題。堅強電網(wǎng)是風電大規(guī)模發(fā)展的支撐和載體，我國風能資源分布集中，與負荷中心呈逆向分布，本地消納能力有限，需加快構(gòu)建堅強的互聯(lián)電網(wǎng)，加強跨區(qū)輸電線路的建設，擴大風電的開發(fā)規(guī)模和消納范圍。同時，應加強電網(wǎng)智能化建設，改善風電的功率輸出特性，對風電場出力進行準確預測和優(yōu)化調(diào)度，解決風電隨機性、間歇性特點帶來的系統(tǒng)安全問題。

　　③健全相關法律，制定發(fā)展規(guī)劃，加強并網(wǎng)管理，完善政策支持體系。應適時調(diào)整風電收購政策，保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定和總體經(jīng)濟高效；將風電規(guī)劃納入能源電力統(tǒng)一規(guī)劃，實現(xiàn)風電規(guī)劃與電源規(guī)劃、電網(wǎng)規(guī)劃的協(xié)調(diào)，國家規(guī)劃與地方規(guī)劃的協(xié)調(diào)；制定出臺強制性的風電并網(wǎng)技術(shù)導則等技術(shù)規(guī)定，建立風電機組測試與認證制度；完善風電配套輸變電工程的定價和補償機制，建立風電跨省區(qū)消納價格機制，制定輔助服務補償機制。通過管理和政策措施的逐步完善，促進風電健康發(fā)展。