文／李志剛

截至2012年末，全國風電裝機總容量為6226萬千瓦，年發(fā)電量約1004億千瓦時，中國風電裝機總量占全球風電裝機總量的23%，位居世界第一。2012年全國風電年發(fā)電量1004億千瓦時，相當于節(jié)約燃煤3286萬噸標準煤、節(jié)水1.67億噸，減少排放二氧化碳8434萬噸、二氧化硫22.8萬噸、煙塵4萬噸、氮氧化物24.2萬噸，風電發(fā)展為中國環(huán)境保護、經濟可持續(xù)發(fā)展做出了不可磨滅的貢獻。但與此同時，風電消納困難、棄風電量逐年增加的問題也突顯出來。據統(tǒng)計，2012年全國風電平均利用小時數(shù)為1890小時，比2011年的1920小時減少了30小時，棄風率達到20%，棄風電量超過200億千瓦時，電費直接損失100多億元人民幣，相當于浪費8000萬噸水，增加排放1700萬噸二氧化碳、4萬噸二氧化硫、8000噸煙塵、4.8萬噸氮氧化物。其中，“三北”地區(qū)是棄風限電的重災區(qū)，年風電平均利用小時數(shù)大幅下降，其中蒙東、吉林等地區(qū)限電問題尤其嚴重，冬季供暖期限電比例已經超過50%。內蒙古、甘肅酒泉、河北張家口壩上等地區(qū)電網運行限電比例平均達20%以上。如何合理平衡地區(qū)負荷，優(yōu)化風電調度，按照《可再生能源法》的要求對風電進行全額保障性收購，已成為全國各省、市、自治區(qū)電網公司當前面臨的一項嚴峻課題。

電網調度中的公平性問題

我國“三北”地區(qū)擁有優(yōu)良的風能資源，全國86%的風電機組聚集于此，成群連片的雄偉的“大風車”構成了“三北”地區(qū)特有的景觀。風電發(fā)展雖已超過20年，但“三北”地區(qū)各省、自治區(qū)電網對風電的調度卻仍在實行簡單的“一刀切”方式，即按照電網可消納的負荷，平衡各風電場年可利用小時數(shù)。通過對階段性利用小時高的風電場進行限電，來提高低于平均利用小時數(shù)的風電場的發(fā)電量，從而在年終時使各風電場利用小時數(shù)基本平衡。

這看似公平的調度方式仍屬于“大鍋飯”的范疇。忽視資源稟賦差異、盲目追平各風電場利用小時數(shù)，將造成大批風況好、設備好、管理好的風電場被迫棄風。如在“十八大”期間，某省某區(qū)五家風電場由于電網電壓突降，造成該區(qū)四家風電場三分之二的機組脫網，而唯一未有風電機組脫網的風電場卻是年利用小時較高而被限電的風電場。面對電網“一刀切”的調度方式，一方面各風電企業(yè)爭作營銷工作、搶發(fā)電量，忽視設備管理，在填補平均利用小時數(shù)的過程中，更易出現(xiàn)設備故障；另一方面，風電企業(yè)盲目擴大規(guī)模，對選址、設備選型不進行認真論證，投產后設備故障頻發(fā)，造成電網負荷不穩(wěn)定。

大規(guī)模的棄風限電，是風電健康發(fā)展的最大障礙，需高度重視并采取有效措施盡快解決，這是一個毋庸置疑的大前提。當然，“三北”地區(qū)的電網結構、電源布局和負荷特點也在客觀上制約著限電問題解決的進程。在“棄風限電”形勢依然嚴峻的情況下，更應該建立一套能夠體現(xiàn)效率與公平的調度規(guī)則，對發(fā)電企業(yè)主動提高管理水平、優(yōu)化運維方案起到正面的引導作用。

改變風電調度理念的必要性

1、風電投資商根據風能資源狀況和地形等具體條件，在效益最大化目標的指導下，在選址、設備選擇等方面追求度電成本最小化，是有利于風電健康發(fā)展的明智之舉。

2、在理應徹底解決棄風問題的基本原則下，短期內無法解決該問題時，通過優(yōu)化調度減少對發(fā)電企業(yè)的傷害、引導風電企業(yè)間的良性競爭、促進行業(yè)健康發(fā)展，具有重要意義。

3、優(yōu)化風電調度的核心是轉變過去“結果公平”的片面公平觀，通過“規(guī)則公平”體現(xiàn)獎優(yōu)罰劣的公平理念。

4、實現(xiàn)上述轉變，可以促進風電企業(yè)積極使用技術先進、性能優(yōu)越的設備，有利于刺激風電企業(yè)革新技術和改進管理，可以為發(fā)電企業(yè)積極利用電網消納條件好的時段多發(fā)風電營造良好的市場機制。

具體建議

1、在當前無法立刻解決棄風問題的前提下，正視各風電場設備運行狀況，按“可調容量等比例限電”的調度模式進行調度。

各風電企業(yè)設備選型不同，設備運行狀況也不盡相同，設備“隨時可調”是反映一個風電場綜合管理水平的直接體現(xiàn)。作為電網調度，對風電負荷調度時應考慮各風電場可調容量，即可調容量大的風電場可獲得優(yōu)先調度，為了方便電網方面掌握各風電場設備運行情況，由各風電場按一定比例選擇幾臺標桿機組，每月向電網調度報送標桿機組的各項數(shù)據。通過對各風電場可調容量的調查，合理分配負荷，保證在緊急情況下隨時提高或降低地區(qū)負荷，保證電網運行平穩(wěn)，發(fā)揮風電維護電網穩(wěn)定的重大作用。

2、綜合分析各風電場運行情況，分級管理，按實際情況合理分配負荷。

一些管理好、設備好、風況好的風電場在年初利用小時便排名靠前，由于電網公司實行的是風電“一刀切”調度思想，到年底電網調度部門便開始對利用小時高的風電場進行限電，刻意追平各風電場利用小時數(shù)，最終只為“搶飯吃”，而不去加強設備治理，提高設備可利用率，從而造成設備故障頻繁，應發(fā)不能發(fā)，給電網和風電企業(yè)造成極大損失。各級電網公司應綜合分析各風電場年平均風速、海拔、地貌、設備運行等情況，實行分級管理，按照各風電場總體情況合理安排出力，避免出現(xiàn)盲目追平各風電場利用小時而進行“一刀切”的政策。本項措施一是為了在完全解決棄風這項原則問題前，盡量降低風電的棄風率，二是加強電網運行安全。

3、實行風電綜合評價機制

積極收集上一年各風電場數(shù)據，建立各省、自治區(qū)電網風電指標數(shù)據庫，該庫包含上年末容量、地勢、海拔、年平均風速、利用小時數(shù)、設備可利用率等內容，同時建立違反調度指令次數(shù)、脫網事故次數(shù)等數(shù)據庫，每年或每季度進行一次綜合比對，結合風電分級，形成風電綜合評價平臺，并在網絡上進行公示。風況好、設備可利用率高的風電場在地區(qū)負荷較低或重大節(jié)日期間可優(yōu)先安排負荷。這樣各風電場就能夠將違反調度指令、爭發(fā)搶發(fā)電量的注意力轉移到設備管理、維護電網穩(wěn)定上來。

4、信息公開

完善風電調度平臺，建立地區(qū)電網負荷預警系統(tǒng)，若遇電網事故或其他特殊情況，調度平臺自動根據風電場所處地區(qū)及時發(fā)布預警信息，合理安排負荷，使各發(fā)電企業(yè)了解電網當前狀況，避免各場盲目搶負荷，阻礙調度正常工作，導致電網、風電場矛盾激化，給電網運行造成不安全因素。