趙 君

(國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司，黑龍江 哈爾濱 150030)

試驗(yàn)研究

國(guó)外分散式風(fēng)力發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研究及對(duì)我國(guó)的啟示

趙 君

(國(guó)網(wǎng)黑龍江省電力有限公司，黑龍江 哈爾濱 150030)

美國(guó)、德國(guó)、西班牙和丹麥等國(guó)的分散式風(fēng)力發(fā)電發(fā)展迅速，關(guān)鍵因素是分散式風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)相對(duì)成熟，并制定了一系列政策和激勵(lì)措施。通過(guò)對(duì)這些國(guó)家分散式風(fēng)力發(fā)電發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究，借鑒其在該領(lǐng)域的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)我國(guó)分散式風(fēng)電發(fā)展中存在的技術(shù)問(wèn)題，對(duì)促進(jìn)我國(guó)分散式風(fēng)電項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)以及技術(shù)的進(jìn)步具有重要意義。

分散式；風(fēng)力發(fā)電；電網(wǎng)接入

風(fēng)電的大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)和分布式利用已是國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注的兩種風(fēng)能開(kāi)發(fā)形式。“十一五”期間，我國(guó)風(fēng)電發(fā)展的主要模式是大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)并網(wǎng)，大規(guī)模風(fēng)電的迅猛開(kāi)發(fā)也帶動(dòng)了風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的快速進(jìn)步，但同時(shí)也帶來(lái)了風(fēng)電消納的難題，“棄風(fēng)率”居高不下。

在這種情形下，分散式接入模式應(yīng)運(yùn)而生，并且逐漸廣泛地得到了應(yīng)用。分散式風(fēng)電系統(tǒng)具有規(guī)模小、見(jiàn)效快且能源利用率高的優(yōu)勢(shì)。所以我國(guó)“十二五”期間將“建設(shè)大基地，融入大電網(wǎng)”模式改為了“集中+分散”的方式，鼓勵(lì)靠近負(fù)荷中心開(kāi)發(fā)風(fēng)場(chǎng)，分散接入。從技術(shù)和政策層面來(lái)說(shuō)，我國(guó)對(duì)大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)和分布式電源接入都有了相應(yīng)技術(shù)規(guī)定和營(yíng)運(yùn)模式，而對(duì)以“就地消納、多點(diǎn)接入、集中監(jiān)控”為特點(diǎn)的分散式風(fēng)電還缺乏相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及系統(tǒng)性的研究。

1 分散式風(fēng)力發(fā)電技術(shù)

1.1分散式風(fēng)力發(fā)電的定義[1]

分散式接入風(fēng)電項(xiàng)目是指位于用電負(fù)荷中心附近，不以大規(guī)模遠(yuǎn)距離輸送電力為目的，所產(chǎn)生的電力就近接入電網(wǎng)，并在當(dāng)?shù)叵{的風(fēng)電項(xiàng)目。

分散式接入風(fēng)電項(xiàng)目應(yīng)具備以下幾個(gè)條件：

a. 應(yīng)充分利用電網(wǎng)現(xiàn)有的變電站和線路，原則上不新建高壓送出線路和110 kV、66 kV變電站，并盡可能不新建其他電壓等級(jí)的輸變電設(shè)施；

b. 接入當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)110 kV或66 kV降壓變壓器及以下電壓等級(jí)的配電變壓器；

c. 在一個(gè)電網(wǎng)接入點(diǎn)接入的風(fēng)電裝機(jī)容量上限以不影響電網(wǎng)安全運(yùn)行為前提合理確定，統(tǒng)籌考慮各電壓等級(jí)的接入總?cè)萘?，并鼓?lì)多點(diǎn)接入；

d. 除示范項(xiàng)目外，單個(gè)項(xiàng)目總裝機(jī)容量不超過(guò)50 MW。

1.2分散式風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)[2-15]

分散式風(fēng)力發(fā)電最明顯的優(yōu)點(diǎn)就是不用像大規(guī)模風(fēng)電場(chǎng)一樣新建高電壓、遠(yuǎn)距離輸電線路，由于其容量小，本地消納的壓力要小得多，還有如下幾方面的優(yōu)點(diǎn)。

a.對(duì)電力用戶：①提高了電力供應(yīng)的可靠性；②在電力用戶附近，恰當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)安裝合適的風(fēng)電機(jī)組，更加充分地利用了風(fēng)能資源，不用新建長(zhǎng)距離輸電線路，進(jìn)而大幅度減小了線路的損耗，提高了能量轉(zhuǎn)換的效率；③依靠先進(jìn)的電力電子設(shè)備進(jìn)行有效地控制，滿足了電力用戶對(duì)電能質(zhì)量的要求；④為我國(guó)輸電線路、配電設(shè)施延伸不到的偏遠(yuǎn)地區(qū)，提供電力供應(yīng)；⑤為電力用戶使用電力提供多種選擇的途徑。

b.對(duì)風(fēng)電開(kāi)發(fā)商：①因?yàn)榉稚⑹斤L(fēng)力發(fā)電選址靈活、體積小、投資小、建設(shè)周期短，風(fēng)電開(kāi)發(fā)商能夠?qū)ν顿Y形式進(jìn)行有效評(píng)估，從而可以減小投資的風(fēng)險(xiǎn)；②以相對(duì)低的資金成本進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)的電力市場(chǎng)；③由于分散式風(fēng)力發(fā)電屬于可再生能源，可以享受可再生能源的一些優(yōu)惠政策；④建在電力用戶附近，一定程度地節(jié)約了輸電線路和設(shè)備的資金花費(fèi)；⑤緊密配合負(fù)荷增長(zhǎng)，擴(kuò)建周期短，避免了無(wú)謂的資金花費(fèi)。

c.對(duì)電網(wǎng)公司：①風(fēng)電機(jī)組就地安裝，靠近電力用戶，節(jié)省了遠(yuǎn)距離傳輸?shù)妮旊娋€路和配電系統(tǒng)的投資；②在沒(méi)有輸配電網(wǎng)絡(luò)的偏遠(yuǎn)地區(qū)，電網(wǎng)公司架設(shè)輸電線路和配電設(shè)施的成本極高，所以分散式風(fēng)力發(fā)電為電網(wǎng)公司緩解了壓力；③分散式風(fēng)力發(fā)電亦可以作為今后應(yīng)對(duì)電網(wǎng)大面積停電的一種重要措施。通過(guò)設(shè)置和調(diào)節(jié)應(yīng)用于分散式風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)機(jī)可以具有容易自啟動(dòng)、恢復(fù)速度快等特點(diǎn)，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生大面積停電事故后，這些發(fā)電機(jī)可作為電網(wǎng)“黑啟動(dòng)”的電源，減少停電造成的損失，因此，分散式風(fēng)電是大電網(wǎng)的有益補(bǔ)充。

d.對(duì)社會(huì)大眾的好處：①緩解了日益緊張的化石能源的壓力，削減了溫室氣體的排放，既滿足了人們持續(xù)增長(zhǎng)的電力需求，又響應(yīng)了環(huán)境保護(hù)的號(hào)召；②需要專(zhuān)業(yè)人才，可以一定程度地緩解就業(yè)壓力；③亦可以是分布式發(fā)電或微網(wǎng)的一部分，在發(fā)展過(guò)程中可以與其他能源發(fā)電項(xiàng)目有效結(jié)合，進(jìn)一步提高供電的可靠性； ④對(duì)電能供應(yīng)的可靠性和電能質(zhì)量有更高要求，所以促進(jìn)了我國(guó)風(fēng)機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和技術(shù)升級(jí)，進(jìn)一步提高了整個(gè)國(guó)家的勞動(dòng)生產(chǎn)率。

2 國(guó)外分散式風(fēng)電得以發(fā)展的主要因素

根據(jù)中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2016年，全國(guó)新增裝機(jī)容量2 337萬(wàn)kW，同比下降24%;截止2016年末，全國(guó)累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)到1.69億kW。已經(jīng)超越了美國(guó)，居世界首位，成為全球風(fēng)電規(guī)模最大、發(fā)展最快的電網(wǎng)[16]。

可見(jiàn)，我國(guó)風(fēng)電在規(guī)?；l(fā)展取得了突出的成績(jī)，但在分散式風(fēng)力發(fā)電方面相比美國(guó)、德國(guó)、西班牙、丹麥等分散式風(fēng)力發(fā)電激勵(lì)政策相對(duì)完善的國(guó)家，我國(guó)還處于起步階段，所以我們應(yīng)該對(duì)以上國(guó)家的激勵(lì)政策進(jìn)行深入研讀，以促進(jìn)我國(guó)的分散式風(fēng)力發(fā)電快速發(fā)展。

分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目在美國(guó)、德國(guó)、西班牙和丹麥這些國(guó)家得以快速發(fā)展，有其各自的特點(diǎn)，亦有其共性，對(duì)其共性進(jìn)行總結(jié)主要包括以下幾方面。

a.在這些國(guó)家分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目都得到社會(huì)各界的大力支持，特別是地方政府降低門(mén)檻，允許個(gè)人投資建設(shè)分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目，全民辦風(fēng)電的隊(duì)伍進(jìn)一步擴(kuò)大，這將是分散式風(fēng)電項(xiàng)目的主力軍。

b.分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)流程簡(jiǎn)單，從風(fēng)電項(xiàng)目的評(píng)估到商業(yè)運(yùn)行的周期較短。

c.分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的規(guī)模多樣，從50 kW的小型家用風(fēng)機(jī)到兆瓦級(jí)的大型并網(wǎng)型風(fēng)機(jī)，以固定電價(jià)來(lái)滿足政府、商業(yè)、工業(yè)、居民等不同種類(lèi)用戶的電力需求。

d.分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目入網(wǎng)門(mén)檻低，可直接通過(guò)當(dāng)?shù)嘏渚W(wǎng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)接入。

e.國(guó)家制訂了鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)分散式風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的一系列政策和措施。

f.風(fēng)機(jī)制造商致力于新型風(fēng)機(jī)的研發(fā)，應(yīng)用于分散式風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)電機(jī)組技術(shù)相對(duì)成熟。

g.金融機(jī)構(gòu)、能源供給企業(yè)以及政府都能為分散式風(fēng)電項(xiàng)目的建設(shè)提供資金支持。

3 我國(guó)分散式風(fēng)電發(fā)展存在的技術(shù)問(wèn)題

a.風(fēng)能資源評(píng)估與選址技術(shù)

對(duì)于分散式風(fēng)電項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，風(fēng)資源評(píng)估具有舉足輕重的意義，因此怎樣高效判斷特定區(qū)域的風(fēng)資源狀況是非常重要的工作，其中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是計(jì)算資源概率密度分布，并且將計(jì)算結(jié)果作為關(guān)鍵的指標(biāo)，以此作為依據(jù)來(lái)分析并衡量此區(qū)域的風(fēng)資源特點(diǎn)及現(xiàn)狀。

美國(guó)以及西班牙等國(guó)家已經(jīng)廣泛開(kāi)展了風(fēng)資源評(píng)估工作，所涉及到的衡量指標(biāo)也眾多，主要有季風(fēng)圖以及額定誤差值等，得到的相關(guān)數(shù)據(jù)結(jié)果極其細(xì)致且精確。此外，風(fēng)資源評(píng)估運(yùn)用的手段及技術(shù)也相對(duì)比較完善，充分考慮了基地條件以及電力系統(tǒng)條件等，為相關(guān)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)提供了全面系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。但是我國(guó)在風(fēng)資源評(píng)估方面卻仍然有待加強(qiáng)。

風(fēng)機(jī)容量和配置都會(huì)直接影響電網(wǎng)的穩(wěn)定性，并且還會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)短路電流以及電壓分布造成一定程度的影響。通過(guò)選擇適宜的安裝位置能夠有效降低電力系統(tǒng)的損害，同時(shí)提升整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷率。假若安裝位置不科學(xué)，也必然會(huì)帶來(lái)不利的影響，使得配電網(wǎng)的可靠性大大降低。

在選址手段方面，我國(guó)和國(guó)外還存在明顯差距，風(fēng)資源評(píng)估的精準(zhǔn)度很大程度上影響了分散式風(fēng)電基地的科學(xué)性。需要注意的是，由于風(fēng)資源評(píng)估是存在區(qū)別的，當(dāng)前國(guó)內(nèi)并未形成全面系統(tǒng)的評(píng)估體系，自然也無(wú)法很真實(shí)地判斷分散式風(fēng)電基地的狀況，造成評(píng)估結(jié)果存在一定的誤差。一般是通過(guò)氣象臺(tái)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)衡量風(fēng)資源，然而數(shù)據(jù)無(wú)法準(zhǔn)確反映出本地區(qū)的風(fēng)資源現(xiàn)狀，僅僅是發(fā)揮參考的作用。因此，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)在分散式風(fēng)電場(chǎng)的選址方面仍然有待加強(qiáng)，應(yīng)采取有效措施，有效提升風(fēng)資源評(píng)估能力。

b.風(fēng)功率預(yù)測(cè)技術(shù)與電力調(diào)度

目前，國(guó)外開(kāi)發(fā)的風(fēng)功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)很多，如丹麥Ris國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Prediktor預(yù)測(cè)系統(tǒng)、德國(guó)的AWPT預(yù)測(cè)系統(tǒng)以及西班牙的LocalPred預(yù)測(cè)系統(tǒng)等。這些預(yù)測(cè)系統(tǒng)均是根據(jù)氣象部門(mén)提供風(fēng)向和風(fēng)速等數(shù)據(jù)進(jìn)行風(fēng)功率預(yù)測(cè)的。丹麥Ris國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的Precliktor預(yù)測(cè)系統(tǒng)，就是利用HIRLAM提供風(fēng)電場(chǎng)所屬位置的風(fēng)速情況，綜合考慮風(fēng)電場(chǎng)附近障礙物、粗糙度變化等因素后用WASP進(jìn)行精度更高的風(fēng)速預(yù)測(cè)，然后由發(fā)電量計(jì)算模塊Ris Park根據(jù)預(yù)測(cè)的風(fēng)速計(jì)算出該風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)電預(yù)測(cè)功率。西班牙的LocalPred預(yù)測(cè)系統(tǒng)采用了高分辨率中尺度氣象模式MM5(或NWP模式)的氣象數(shù)據(jù)，通過(guò)統(tǒng)計(jì)模塊(MOS)對(duì)預(yù)測(cè)風(fēng)速進(jìn)行訂正，最后利用歷史氣象數(shù)據(jù)建立起來(lái)的功率輸出模型進(jìn)行風(fēng)功率預(yù)測(cè)。

目前，我國(guó)的風(fēng)電功率預(yù)測(cè)主要是利用氣象數(shù)據(jù)的風(fēng)速預(yù)測(cè)和統(tǒng)計(jì)方法，預(yù)測(cè)技術(shù)比較局限，預(yù)測(cè)精度也不甚理想。文獻(xiàn)[17]介紹了一種利用時(shí)間序列法的短期風(fēng)速預(yù)測(cè)技術(shù)，但并沒(méi)有給出風(fēng)電場(chǎng)輸出功率的預(yù)測(cè)。而文獻(xiàn)[18]則主要是利用了時(shí)間序列法和神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)法進(jìn)行風(fēng)功率預(yù)測(cè)，能夠?qū)崿F(xiàn)提前一個(gè)觀測(cè)時(shí)間段的風(fēng)速以及風(fēng)功率預(yù)測(cè)。文獻(xiàn)[19]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法和時(shí)間序列法兩種方法對(duì)風(fēng)速預(yù)測(cè)進(jìn)行了深入的研究，文章中的時(shí)序神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型其實(shí)質(zhì)還是以時(shí)間序列為基礎(chǔ)，此方法不適用于較長(zhǎng)時(shí)間的預(yù)測(cè)。所以我國(guó)的風(fēng)功率預(yù)測(cè)的技術(shù)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于美國(guó)、歐洲。

只有保證電力系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)用電的實(shí)時(shí)平衡，才能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定。風(fēng)電場(chǎng)并網(wǎng)后，由于目前的預(yù)測(cè)技術(shù)無(wú)法完全預(yù)測(cè)風(fēng)電出力的波動(dòng)，存在一定的誤差。所以為了調(diào)峰，調(diào)度機(jī)構(gòu)就必須為波動(dòng)的風(fēng)電留出相當(dāng)?shù)膫溆萌萘?，這樣就給電力調(diào)度機(jī)構(gòu)帶來(lái)了麻煩。隨著電力系統(tǒng)中風(fēng)電的比重日益增大，提高風(fēng)功率預(yù)測(cè)能力，將是減少系統(tǒng)備用容量，減輕電力調(diào)度的最有效的途徑。也是分散式風(fēng)電大規(guī)模發(fā)展的必要條件之一。

c.分散式風(fēng)電的無(wú)功優(yōu)化技術(shù)

近些年，我國(guó)在風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功優(yōu)化算法的研究方面也取得了一定的成果，無(wú)功優(yōu)化算法主要是人工智能方法和數(shù)學(xué)規(guī)劃方法。因?yàn)闊o(wú)功優(yōu)化技術(shù)的非線性和復(fù)雜性，想要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)控制是非常不容易的，所以目前還沒(méi)有比較理想的解決措施。負(fù)荷是影響傳統(tǒng)配電網(wǎng)中無(wú)功優(yōu)化效果最主要的不確定因素，配網(wǎng)中風(fēng)電出力的波動(dòng)性亦是一個(gè)影響較大的不確定因素。所以，無(wú)功優(yōu)化方案和模型中要綜合考慮風(fēng)電出力波動(dòng)性和負(fù)荷的變化等這些不確定因素的影響。為了考慮負(fù)荷變化的影響，傳統(tǒng)的無(wú)功優(yōu)化算法一般是假定一定時(shí)間內(nèi)的負(fù)荷是固定不變的，然后把負(fù)荷預(yù)測(cè)的曲線分解成多個(gè)時(shí)段，用動(dòng)態(tài)優(yōu)化方法進(jìn)行求解。而風(fēng)電出力的波動(dòng)比負(fù)荷的變化更加頻繁，而目前的風(fēng)功率預(yù)測(cè)技術(shù)和精度還不甚理想，所以采用動(dòng)態(tài)無(wú)功補(bǔ)償?shù)姆椒▉?lái)平抑風(fēng)速的波動(dòng)比較困難。

d.發(fā)展模式及電網(wǎng)接納能力

與西班牙、丹麥、德國(guó)等歐洲國(guó)家相比，我國(guó)風(fēng)電的發(fā)展模式具有大規(guī)模集中開(kāi)發(fā)、高電壓等級(jí)遠(yuǎn)距離輸送等特點(diǎn)。千萬(wàn)kW風(fēng)電基地以高電壓等級(jí)的輸電線路集中送出。規(guī)模稍小(10萬(wàn)kW以?xún)?nèi))的風(fēng)電場(chǎng)則以110 kV(或220 kV)電壓等級(jí)接入本地區(qū)電網(wǎng)，幾乎沒(méi)有直接接入35 kV及以下配電網(wǎng)的，這與歐洲國(guó)家風(fēng)電場(chǎng)多接入配電網(wǎng)的模式有很大差別，所以分散式風(fēng)電在我國(guó)現(xiàn)在的并網(wǎng)方式下要發(fā)展還需要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。

歐洲有些國(guó)家風(fēng)電的發(fā)展模式由陸地小規(guī)模開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)向海上規(guī)?；l(fā)展。因?yàn)檫@些國(guó)家內(nèi)陸的分散式風(fēng)電已經(jīng)將近飽和，不得不向遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的近海地區(qū)轉(zhuǎn)移。根據(jù)德國(guó)風(fēng)能協(xié)會(huì)(BWE)預(yù)計(jì)，2020年德國(guó)在波羅的海和北海等海上區(qū)域規(guī)劃的風(fēng)電裝機(jī)容量將達(dá)到1 000萬(wàn)kW，這些風(fēng)電將利用直流輸電線路送至南部地區(qū)的負(fù)荷中心。西班牙北部和南部沿海地區(qū)的風(fēng)資源是未來(lái)幾年的主要開(kāi)發(fā)方向，風(fēng)電場(chǎng)以規(guī)模化開(kāi)發(fā)為主，但東部的巴塞羅那和中部的馬德里是主要的負(fù)荷中心，絕大部分風(fēng)電需要跨區(qū)輸送。所以我國(guó)的由大規(guī)模向分散式的發(fā)展模式和思路，剛好與歐洲一些國(guó)家相反。發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)亦可以相互借鑒。

近些年我國(guó)風(fēng)電的規(guī)?；_(kāi)發(fā)，就地消納存在困難時(shí)，輸送容量不足的問(wèn)題已逐步顯現(xiàn)，需要逐步建設(shè)區(qū)域間輸送網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)風(fēng)電跨區(qū)消納。而且不僅是我國(guó)，世界各國(guó)均是如此，如德國(guó)北海岸地區(qū)風(fēng)能資源豐富，而南部地區(qū)是負(fù)荷中心，所以存在風(fēng)電無(wú)法就地消納的問(wèn)題。目前，由于德國(guó)南北電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線的限制，北電無(wú)法南送，導(dǎo)致北部地區(qū)的風(fēng)電場(chǎng)在部分時(shí)段會(huì)按照調(diào)度命令關(guān)停掉部分風(fēng)電機(jī)組。德國(guó)2015年的風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)是裝機(jī)容量達(dá)36 000 MW，新建850 km、改造更新400 km的380 kV線路，增加輸電線路長(zhǎng)度約5%。南北走向的輸電走廊可以充分利用南部負(fù)荷中心來(lái)消納北部富余的風(fēng)電。所以我國(guó)要發(fā)展大規(guī)模分散式風(fēng)電需要加強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，增加輸電線路，以滿足部分地區(qū)消納能力不足的問(wèn)題。

e.風(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)與相關(guān)政策[20]

目前，風(fēng)電發(fā)展較早的國(guó)家針對(duì)風(fēng)電的電價(jià)政策主要包括固定電價(jià)政策、電價(jià)補(bǔ)貼政策以及綠色能源許可證政策。德國(guó)實(shí)行固定電價(jià)政策；丹麥則是電價(jià)補(bǔ)貼政策；而西班牙采用固定電價(jià)和電價(jià)補(bǔ)貼兩種選擇，風(fēng)電企業(yè)可以任意選擇，但其設(shè)定的電價(jià)使得固定電價(jià)的收益期望小于電價(jià)補(bǔ)貼，所以可以用此來(lái)引導(dǎo)風(fēng)電企業(yè)，因此目前絕大部分的風(fēng)電企業(yè)選擇了電價(jià)補(bǔ)貼。

針對(duì)風(fēng)電，目前我國(guó)實(shí)行的是標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的政策。國(guó)家發(fā)展改革委2009年發(fā)布的《關(guān)于完善風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)電價(jià)政策的通知》中將我國(guó)的風(fēng)能資源區(qū)分為4類(lèi)，對(duì)應(yīng)的風(fēng)電標(biāo)桿電價(jià)分別為每kWh 0.51元、0.54元、0.58元和0.61元。繼續(xù)實(shí)行風(fēng)電費(fèi)用分?jǐn)傊贫?，通過(guò)全國(guó)征收的可再生能源電價(jià)附加費(fèi)來(lái)分?jǐn)傦L(fēng)電上網(wǎng)電價(jià)高出當(dāng)?shù)厝济簷C(jī)組標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)的部分。所以目前我國(guó)風(fēng)電的電價(jià)政策與歐洲國(guó)家固定電價(jià)的政策是一致的，無(wú)需面對(duì)遠(yuǎn)期市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)，全額保障性收購(gòu)風(fēng)電；風(fēng)電出力的波動(dòng)所帶來(lái)的平衡和調(diào)峰問(wèn)題均由電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)，而其成本最終由用戶分?jǐn)偂?/p>

固定的風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)，可以保障風(fēng)電場(chǎng)的利益，但風(fēng)電場(chǎng)無(wú)法針對(duì)市場(chǎng)價(jià)格信號(hào)做出反應(yīng)，沒(méi)有主觀靈活性，使得反調(diào)峰作用明顯。所以這種電價(jià)政策無(wú)法正確引導(dǎo)風(fēng)電的市場(chǎng)行為。

因?yàn)轱L(fēng)電的反調(diào)峰作用明顯，所以可以針對(duì)風(fēng)電實(shí)行峰谷標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)，用市場(chǎng)價(jià)格信號(hào)來(lái)引導(dǎo)風(fēng)電參與系統(tǒng)調(diào)峰。例如凌晨風(fēng)資源較好，正是負(fù)荷較低時(shí)刻。若此時(shí)電力市場(chǎng)的電價(jià)較低，風(fēng)電場(chǎng)完全可以合理“棄風(fēng)”，從而引導(dǎo)風(fēng)電參與調(diào)峰。

4 結(jié)論

本文介紹了分散式風(fēng)力發(fā)電技術(shù)和優(yōu)點(diǎn)，對(duì)美國(guó)、德國(guó)、西班牙、丹麥等國(guó)分散式風(fēng)電得以迅速發(fā)展進(jìn)行了深入的分析，在此基礎(chǔ)上，對(duì)我國(guó)分散式風(fēng)電發(fā)展存在的技術(shù)問(wèn)題進(jìn)行了總結(jié)，我國(guó)分散式風(fēng)電發(fā)展還需要解決以下幾個(gè)問(wèn)題。

a.提高風(fēng)能資源評(píng)估能力，進(jìn)而提高分散式風(fēng)電場(chǎng)選址的合理性和準(zhǔn)確性。

b.提高風(fēng)電功率預(yù)測(cè)技術(shù)，進(jìn)而減輕電力調(diào)度的壓力。

c.提高分散式風(fēng)電場(chǎng)無(wú)功優(yōu)化能力，以減少對(duì)電網(wǎng)的負(fù)面影響。

d.加快轉(zhuǎn)變我國(guó)由“集中開(kāi)發(fā)”向“分散接入”的發(fā)展思路，進(jìn)一步促進(jìn)我國(guó)分散式風(fēng)電的快速發(fā)展。

e.針對(duì)分散式風(fēng)電制定更加合理的價(jià)格政策，如實(shí)行針對(duì)風(fēng)電的峰谷標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)，以市場(chǎng)價(jià)格信號(hào)引導(dǎo)風(fēng)電場(chǎng)參與調(diào)峰。

[1] 國(guó)家能源局.分散式接入風(fēng)電項(xiàng)目開(kāi)發(fā)建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)[A]．國(guó)能新能[2011]374號(hào)文件.

[2] 于海洋，武國(guó)良，陳 光，等．國(guó)外分散式風(fēng)力發(fā)電政策研究及對(duì)中國(guó)的啟示[J]．黑龍江電力，2013，35(3)：235-238．

[3] America Wind Energy Association．AWEA year end 2010 market report[R]．2011．

[4] Jiyuan Fan Stuart Borlase. The Evolution of Distribution[J]. IEEE Power & Energy Magazine, 2009, 7(2): 63-68.

[5] Charles Kubert，Mark Sinclair．Supporting on—site distributed wind generation projects[R]．Clean Energy States Alliance，2010．

[6] Ali Ipakchi, Farrokh Albuyeh.Grid of the Futher-Are We Ready to Transition to a Smart Grid[J]IEEE Power & Energy Magazine,2009,(7):52-62.

[7] Martin Braun, Gunter Arnold, Hermann Laukamp. Plugging into the Zeitgeist [J]. IEEE Power & Energy Magazine, 2009, 7(3): 63-76.

[8] A Dowrueng, J zum Hingst, A Mbuy, et al. Decentralised Energy Management System with Comprehension of Fluctuated Renewable Energy Resources[C]. Capri:2009 International Confernce on Clean Electrical Power, 2009,316-319.

[9] Kristin Dietrich, Florian Leuthold, Hannes Weight. Will the Market Get it Right?-The Placing of New Power Plants in Germany[C]. Leven:2009 CIGRE/IEEE PES International Conference on the European Energy Market, EEM2009, 2009,1-10.

[10] 范 必．促進(jìn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的思考[J]．中國(guó)電力，2009，32(12)：7-10．

[11] 霍 震．德國(guó)分布式能源系統(tǒng)的最新進(jìn)展和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)[J]．電力需求側(cè)管理，2010，12(4)：78-80．

[12] 張保會(huì)．分散式能源發(fā)電接入電力系統(tǒng)科學(xué)技術(shù)問(wèn)題的研究[J]．電力自動(dòng)化設(shè)備，2007，27(12)：1-4．

[13] 張節(jié)潭，程浩忠，姚良忠，等．分布式風(fēng)電源選址定容規(guī)劃研究[J]．中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，29(16)：1-7．

[14] 王長(zhǎng)貴．新能源和可再生能源的現(xiàn)狀和展望[C]．太陽(yáng)能光伏發(fā)展論壇論文集，烏魯木齊：新疆維吾爾族自治區(qū)發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)，2003(9)：4-17．

[15] 李俊峰，施鵬飛，高 虎．中國(guó)風(fēng)電發(fā)展報(bào)告[R]．2013:102-110．

[16] 國(guó)家能源局.風(fēng)電發(fā)展“十二五“規(guī)劃[A]．國(guó)能新能[2012]195號(hào)文件.

[17] 楊秀媛，肖 洋，陳樹(shù)勇. 風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速和發(fā)電功率預(yù)測(cè)研究[J]．中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2005，25(11):1-5.

[18] 丁 明，張立軍，吳義純. 基于時(shí)間序列分析的風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)速預(yù)測(cè)模型[J]．電力自動(dòng)化設(shè)備，2005，25(8):32-34.

[19] 吳國(guó)暢，肖 洋，翁莎莎. 風(fēng)電廠短期風(fēng)速預(yù)測(cè)探討[J].吉林電力，2005 (6):21-24.

[20] 趙珊珊，張東霞，印永華，等.風(fēng)電的電價(jià)政策及風(fēng)險(xiǎn)管理政策 [J] . 電網(wǎng)技術(shù)，2011,35(5)：142-145.

Research on Foreign Distributed Wind Power KeyTechnology and Enlightenment for China

ZHAO Jun

(State Grid Heilongjiang Electric Power Co.,Ltd.，Haerbin，Heilongjiang 150030，China)

The distributed wind power project in the United States, Germany, Spain and Denmark develops better than other countries. A key factor of the rapidly development of these coutries’ distributed wind power is that they made a series policy and incentive measures. In this paper, the reason of rapid development of the country is analyzed. The policies and regulations of distributed wind power are also analyzed. Advanced experience in this field is summerized. The pupose of the work we did in this paper is to promote the development of China’s distributed wind power development.

distributed；wind power；connected grid

TM614

A

1004-7913(2017)08-0011-05

趙 君(1964)，男，碩士，高級(jí)工程師，主要從事電力系統(tǒng)分析及科研等方面的工作。

2017-05-22)